UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO VICERRECTORADO DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN INSTITUTO DE POSGRADO
TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL GRADO DE MAGÍSTER EN APRENDIZAJE DE LA FÍSICA
TEMA: La elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales y la incidencia en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012.
AUTOR: ING. DIEGO ORLANDO PROAÑO MOLINA TUTOR: ING. MSc. ÁNGEL PAREDES GARCÍA
RIOBAMBA – ECUADOR 2013
i
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo de investigación previo a la obtención del Grado de Magíster EN CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN MENCIÓN APRENDIZAJE DE LA FÍSICA, con el tema: " La elaboración y aplicación de la guía CINEMÁTICA A OTRO NIVEL en base de los laboratorios virtuales y la incidencia en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el periodo marzo 2012 – diciembre 2012” ha sido elaborado por el Ing. Diego Orlando Proaño Molina, el mismo que ha sido revisado y analizado en un cien por ciento con el asesoramiento permanente de mi persona en calidad de Tutor, por lo cual se encuentra apto para su presentación y defensa respectiva. Es todo cuanto puedo informar en honor a la verdad.
______________________________________ Mgs. Ángel Paredes García DIRECTOR DE TESIS
ii
AUTORÍA
YO Ing. Diego Orlando Proaño Molina con Cédula de identidad N. 0502272644, soy responsable de las ideas, doctrinas, resultados y propuesta realizadas en la presente investigación y el patrimonio intelectual del trabajo investigativo pertenece a la Universidad Nacional de Chimborazo.
______________________________________ Ing. Diego Orlando Proaño Molina C.C. 0502272644
iii
AGRADECIMIENTO
El presente trabajo ha sido gracias a la dedicación, la constancia de mi trabajo y el esfuerzo de todos los que me rodean, de tal forma que agradezco a Dios a mis padres, a mi esposa y a mis hijos por la paciencia, la comprensión, la ternura y el apoyo que me brindaron en estos años que he luchado para conseguir mi objetivo que es capacitarme para enriquecer la enseñanza de la educación superior y formar profesionales de excelencia con un alto grado de conciencia ciudadana y acorde a los avances tecnológicos que nos impone la sociedad actual.
iv
DEDICATORIA
Este trabajo está dedicado a todas esas personas que confían en mí, en especial a mi esposa Nelly, a mis hijos Enzo y Doménica, a mi abuelito Alfonso, a mis padres Antonio y Martha, a mis hermanas, sobrina y a todos mis amigos que sin nada a cambio estuvieron allí para tenderme su mano y darme el aliento para seguir adelante para ellos un Dios les pague y misión cumplida.
v
ÍNDICE GENERAL PORTADA
i
CERTIFICACIÓN
ii
AUTORÍA
iii
AGRADECIMIENTO
iv
DEDICATORIA
v
ÍNDICE GENERAL
vi
ÍNDICE DE CUADROS
x
ÍNDICE DE TABLAS
xii
ÌNDICE DE GRÀFICOS
xiii
RESUMEN
xv
SUMMARY
xvi
INTRODUCCIÓN
xvii
CAPÍTULO I
1
1
MARCO TEÓRICO
1
1.1
ANTECEDENTES GEOGRÁFICOS E HISTÓRICOS
1
1.2
FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA
3
1.2.1
Fundamentación Filosófica
3
1.2.2
Fundamentación Epistemológica
4
1.2.3
Fundamentación Axiológica
5
1.2.4
Fundamentación Sociológica
5
1.2.5
Fundamentación Psicológica
6
1.2.6
Fundamentación Pedagógica
6
1.2.7
Fundamentación Legal
7
1.3
FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA
7
1.3.1
Aplicación de la guía cinemática a otro nivel
9
1.3.1.1
Escuela epistemológica que sustentan esta investigación
10
1.3.1.2
Epistemología de la física
11
1.3.1.3
La cinemática
12
1.3.1.4
Relación entre la aplicación de la guía y el rendimiento académico
13
1.3.2
Rendimiento académico
13 vi
1.3.2.1
Método para medir el rendimiento académico
14
1.3.2.2
Factores de riesgo del rendimiento académico
16
1.3.2.3
Relación entre aprendizaje y rendimiento académico
16
1.3.2.4
Análisis entre evaluación y rendimiento académico Análisis de los hábitos de estudio y el rendimiento académico.
17
CAPITULO II
18
2.
METODOLOGIA
18
2.1
DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN
18
2.1.1
Diseño de la investigación cuasi experimental
18
2.2
TIPO DE INVESTIGACIÓN
19
2.2.1
Investigación de campo
19
2.3
MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN
19
2.3.1
Método científico
20
2.4
TÉCNICAS E INSTRUMENTOS PARA RECOLECCIÓN DE
1.3.2.5
DATOS
17
20
2.4.1
Encuesta
20
2.4.2
Cuestionario
21
2.5
POBLACIÓN Y MUESTRA
21
2.5.1
Población
21
2.5.2
Muestra
22
2.6
PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN
22
DE RESULTADOS 2.6.1
Plan de recolección de información
22
2.6.2
Plan de procesamiento y análisis de la información
22
2.7
HIPÓTESIS
23
2.7.1
Hipótesis general
23
2.7.2
Hipótesis específicas
23
2.7.2.1
Hipótesis específicas 1
23
2.7.2.2
Hipótesis específicas 2
23
2.7.2.3
Hipótesis específicas 3
23
2.7.3
Operacionalización de las variables
24
vii
CAPÍTULO III
27
3.
LINEAMIENTOS ALTERNATIVOS
27
3.1
TEMA
27
3.2
PRESENTACIÓN
27
3.3
OBJETIVOS
29
3.3.1
Objetivo general
29
3.3.2
Objetivos específicos
29
3.4
FUNDAMENTACIÓN
29
3.4.1
Fundamentación teórica
30
3.4.2
Guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales
31
3.4.3
Laboratorios virtuales
32
3.5
CONTENIDO
32
3.5.1
Planificación Diaria
32
3.6
OPERATIVIDAD
38
3.6.1
Modelo Operativo
39 42
4.
CAPÍTULO IV ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
4.1
CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A LOS DOCENTES Y ESTUDIANTES ANTES DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA
42
43
CINEMÁTICA A OTRO NIVEL 4.2
CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A LOS DOCENTES Y ESTUDIANTES DESPUÉS DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA
CINEMÁTICA A OTRO NIVEL
54
4.4
VERIFICACIÓN DE LA HIPÓTESIS
66
4.4.1
Determinación de las Hipótesis
66
4.4.1.1
Hipótesis general
66
4.4.1.2
Hipótesis específicas
66
4.4.2
Nivel de significancia
67
4.4.3
Determinación del estadístico apropiado
67
4.4.4
Determinación y análisis de los cuadros estadísticos
67 77
5.
CAPÍTULO V CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
77
viii
5.1
CONCLUSIONES
77
5.2
RECOMENDACIONES
79
BIBLIOGRAFÍA
80
LINKOGRAFÍA
83
ANEXOS
84
ANEXO “A”
85
ANEXO “B”
86
ANEXO “C”
90
ANEXO “D”
91
ANEXO “E”
98
ANEXO “F”
100
ANEXO “G”
106
ix
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro Nº 2.1
Población y Muestra
21
Cuadro Nº 2.2
Variable Independiente: Elaboración y aplicación de la
24
guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales Cuadro Nº 2.3
Variable Dependiente: Rendimiento Académico
26
Cuadro Nº 3.1
Planificación diaria
33
Cuadro Nº 3.2
Modelo Operativo
39
Cuadro Nº 3.3
Operatividad
41
Cuadro N° 4.1
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
42
rectilíneo. Cuadro N° 4.2
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
43
del movimiento
44
rectilíneo. Cuadro N° 4.3
Evaluaciones parciales (lecciones) rectilíneo.
Cuadro N° 4.4
Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo.
45
Cuadro N° 4.5
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
46
circular. Cuadro N° 4.6
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
47
del movimiento
48
circular. Cuadro N° 4.7
Evaluaciones parciales (lecciones) circular.
Cuadro N° 4.8
Evaluaciones conjuntas del movimiento circular.
49
Cuadro N° 4.9
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
50
parabólico. Cuadro N° 4.10
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
51
del movimiento
52
parabólico. Cuadro N° 4.11
Evaluaciones parciales (lecciones) parabólico.
Cuadro N° 4.12
Evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico.
53
Cuadro N° 4.13
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
54
x
rectilíneo. Cuadro N° 4.14
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
55
del movimiento
56
rectilíneo. Cuadro N° 4.15
Evaluaciones parciales (lecciones) rectilíneo.
Cuadro N° 4.16
Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo.
57
Cuadro N° 4.17
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
58
circular. Cuadro N° 4.18
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
59
del movimiento
60
circular. Cuadro N° 4.19
Evaluaciones parciales (lecciones) circular.
Cuadro N° 4.20
Evaluaciones conjuntas del movimiento circular.
61
Cuadro N° 4.21
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento
62
parabólico. Cuadro N° 4.22
Evaluación de las tareas individuales
del movimiento
63
del movimiento
64
parabólico. Cuadro N° 4.23
Evaluaciones parciales (lecciones) parabólico.
Cuadro N° 4.24
Evaluaciones Conjuntas del movimiento parabólico
65
xi
ÍNDICE DE TABLAS Tabla.N.4. 1
Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 Tabla.N.4. 2 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 Tabla.N.4. 3 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 Tabla.N.4. 4 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 2 Tabla.N.4. 5 Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 Tabla.N.4. 6 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 Tabla.N.4. 7 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 Tabla.N.4. 8 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 2 Tabla.N.4. 9 Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 3 Tabla.N.4. 10 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 3 Tabla.N.4. 11 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 3 Tabla.N.4. 12 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 3
68 68 69
69 71 71 72
72 74 74 75
75
xii
ÍNDICE DE GRÁFICOS Gráfico N° 1.1
Mapa de Fundamentaciones
Gráfico N° 1.2
Elementos iníciales del rendimiento académico
15
Gráfico N° 3.1
Portada de la guía Cinemática a Otro nivel
32
Gráfico N° 4.1
42
Gráfico N° 4.3
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo. Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo.
Gráfico N° 4.4
Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo.
45
Gráfico N° 4.5
46
Gráfico N° 4.7
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular. Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular.
Gráfico N° 4.8
Evaluaciones conjuntas del movimiento circular.
49
Gráfico N° 4.9
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico. Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico. Evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico.
50
54
Gráfico N° 4.15
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo. Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo.
Gráfico N° 4.16
Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo.
57
Gráfico N° 4.17
58
Gráfico N° 4.19
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular. Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular.
Gráfico N° 4.20
Evaluaciones conjuntas del movimiento circular.
61
Gráfico N° 4.2
Gráfico N° 4.6
Gráfico N° 4.10 Gráfico N° 4.11 Gráfico N° 4.12 Gráfico N° 4.13 Gráfico N° 4.14
Gráfico N° 4.18
9
43 44
47 48
51 52 53
55 56
59 60
xiii
Gráfico N° 4.21
62
Gráfico N° 4.24
Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico. Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico. Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico. Evaluaciones Conjuntas del movimiento parabólico
Gráfico N° 4.25
Determinación de la hipótesis 1
70
Gráfico N° 4.26
Determinación de la hipótesis 2
73
Gráfico N° 4.27
Determinación de la hipótesis 3
76
Gráfico N° 4.22 Gráfico N° 4.23
63 64 65
xiv
RESUMEN
Se ha visualizado a lo largo de la experiencia como docente que si bien es cierto la física como tal es una rama fascinante que involucra entender los aspectos que nos rodean pero ante los estudiantes los docentes han venido llevando la utilización del método de enseñanza tradicional donde simplemente se dicta la clase teórica, y se resuelven los ejercicios en la pizarra, en cuanto al estudiante hay veces que entiende y hay veces que se encuentra
vacio de saberes en relación al entendimiento de la
cinemática, esto se da porque nosotros como docentes tenemos una ideología de pensar que el estudiante esta entendido la parte teórica conceptual como la idea imaginaria del fenómeno físico que se propone en los ejercicios. Todo esto lleva a que el estudiante se pierda en el proceso de enseñanza aprendizaje dando origen a muchos efectos negativos no solo en relación al aprendizaje sino también al ámbito personal, familiar, social y psicológico que denotan una antipatía por la materia y a la vez una negativa a estudiar y entender el mágico mundo de la cinemática, la solución a esta problemática es la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales, esta es la estrategia que mejor garantiza la adquisición de conocimientos, y que se desarrolle un sistema de capacidades, hábitos necesarios para la actividad intelectual, a la formación del pensamiento crítico, dotando
al estudiante de los métodos del
conocimiento y del pensamiento científico. Además la aplicación la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales es la herramienta que mejor promueve en los estudiantes llevar a cabo en forma autónoma acciones concretas, tanto intelectuales como prácticas. En la investigación se utilizó Ji cuadrado (CHI cuadrado o X2), para validad las tres hipótesis específicas donde los Ji cuadrados obtenidos son (X2Obt1 =141,50) para la hipótesis especifica 1; (X2Obt2 =73,45) para la hipótesis especifica 2; (X2Obt1 =133,01) para la hipótesis especifica 3 y en relación al Ji cuadrado critico (X2Crit =5,991) se demostró que al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo, movimiento circular y movimiento parabólico se mejoró un 44%, 27% y 23% respectivamente el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012. xv
ABSTRACT
It has been displayed throughout the teaching experience that although the physical as such is a fascinating branch involves understanding the issues surrounding us but to students teachers have been carried using the traditional method of teaching which simply theoretical class is offered, and the exercises are solved on the board, as there are times that the student understands and sometimes it is empty of knowledge in relation to the understanding of the kinematics, this is because we as teachers have an ideology to think that the student is understood as conceptual theoretical imaginary idea of the physical phenomenon that is proposed in the exercises. All this leads to the student is lost in the process of learning, giving rise to many negative effects not only in relation to learning but also to personal, family, social and psychological denoting an antipathy for the subject while a negative to study and understand the magical world of the kinematics, the solution to this problem is the application of the kinematic level leading the base virtual laboratories, this is the strategy that best guarantees the acquisition of knowledge, and they develop a system capabilities, habits necessary for intellectual activity, the development of critical thinking, providing the student with the knowledge and methods of scientific thought. Besides applying the kinematic level leading the base virtual laboratories is the tool that best promotes students perform specific actions autonomously, both intellectual and practical. The investigation Chi-square (CHI square or X2) was used to validate the three specific scenarios where squares are obtained Ji (X2Obt = 141.50) for the specified hypothesis 1; (X2Obt = 73.45) for the hypothesis specifies 2; (X2Obt = 133.01) for scenario 3 and specified in relation to the critical chisquare (X2Crit = 5,991) showed that circular kinematics guide apply to another level based on exercises based on linear motion, circular motion and parabolic motion was improved by 44%, 27% and 23% respectively the academic performance of students leveling Army Polytechnic School Latacunga extension in the period March 2012 December 2012.
xvi
INTRODUCCIÓN La evolución tecnológica y las necesidades actuales son los pilares fundamentales para solucionar la problemática que aqueja a la mayor parte de estudiantes de nivelación que se sienten impotentes ante la falta de entendimiento de la cinemática y por ello que se genera la falta de aprendizaje, conjuntamente con el bajo rendimiento académico. Si bien es cierto la física como tal es una rama fascinante que involucra entender los aspectos que nos rodean, pero ante los estudiantes los docentes han utilizado el método de enseñanza tradicional donde simplemente se dicta la clase teórica, y se resuelven los ejercicios en la pizarra, respecto al estudiante hay veces que no entiende el fenómeno cinemático. Todo esto lleva a que el estudiante se pierda en el proceso de enseñanza aprendizaje dando origen a muchos efectos negativos no solo en relación al aprendizaje sino también al ámbito personal, familiar, social y psicológico que denotan una antipatía por la materia y a la vez una negativa a estudiar y entender el mágico mundo de la cinemática. Bajo estos antecedentes la solución a los problemas anteriormente planteados que aquejan al estudiante es la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a los laboratorios virtuales mediante
desarrollo de ejercicios de movimiento rectilíneo,
circular y parabólico realizando un análisis geométrico, matemático y físico de cada ejercicio dotando al estudiante las herramientas necesarias para formar sus cimientos en función de relación existente entre la parte teórica y práctica del modelo físico a estudiar, cada tema a tratar posee ejercicios resueltos, ejercicios propuestos, simulaciones reales realizadas en los software que posee la guía y laboratorios virtuales a desarrollar en la plataforma clase v. Además en la investigación se fundamenta en cinco capítulos entre ellos el marco teórico, la metodología de la investigación, la propuesta que es la guía cinemática a otro nivel, el análisis de resultados, las conclusiones y recomendaciones. Capítulo I En el marco teórico se detalla los antecedentes históricos y geográficos,
la
fundamentación científica así como la fundamentación teórica para visualizar el xvii
fundamento científico de esta investigación respondiendo preguntas que se generan entre la aplicación de la guía cinemática a otro nivel y la incidencia del rendimiento académico. Capítulo II La metodología de la investigación propuesta genera un diseño cuasi experimental ya que existe la manipulación de una variable independiente (aplicación de la guía cinemática a otro nivel) para analizar en efecto en una o más variables dependientes (rendimiento académico y aprendizaje de la cinemática) en función de los grupos de estudio analizados, mientras que el tipo de investigación a utilizar es de campo porque la investigación se realiza en el propio sitio donde se encuentra el objeto de estudio, ello permite el conocimiento más a fondo del investigador, puede manejar los datos con más seguridad y el método de investigación empleado es el método científico que permite utilizar un procedimiento tentativo, verificable, de
razonamiento riguroso, y
observación empírica, utilizando para describir nuevos conocimientos partiendo de las impresiones, opiniones o conjeturas examinando las mejores evidencias disponibles a favor y en contra de ellas. Capítulo III Los lineamientos alternativos que se presentan en el capítulo tres (guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales) tiene como misión principal brindar un apoyo no solo al estudiante sino también al docente ya que según la planificación de la guía explica y orienta sobre todas las temáticas de la cinemática, en su forma geométrica, matemática, física y con sus respectivos modelamientos ya sea en Modellus, en Interactive Physics, Crocodile Physics 605 y el Ibercaja Lav. Capítulo IV Al analizar los resultados se demostró las tres hipótesis específicas que tiene valides mediante el método Ji cuadrado (CHI cuadrado o X2), donde el Ji cuadrado establecido en las tablas para las tres hipótesis es (X2Crit =5,991) mientras el Ji cuadrado obtenido con las frecuencias respectivas es (X2Obt1 =141,50) para la hipótesis especifica 1; (X2Obt2 =73,45) para la hipótesis especifica 2; (X2Obt1 =133,01) para la hipótesis especifica 3, para establecer la relación:
xviii
Si el valor de X2Obt ≥ X2Crit; es decir el valor de X2 calculado es mayor que el valor de la tabla 5,991; entonces la Ho (Hipótesis nula) está dentro de la región de rechazo y por tanto se acepta las hipótesis específicas y al comprobar dichas hipótesis validamos la hipótesis general.
Capítulo V Luego del proceso de investigación se pudo identificar que los estudiantes antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel llegaron con bajos conocimientos en la percepción de los fenómenos cinemáticos, identificando que en un 41,67% no resuelven los ejercicios de las evaluaciones conjuntas, lecciones, tareas, obteniendo un bajo rendimiento académico, mientras al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo, movimiento circular y movimiento parabólico se mejoró un 31,67% el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, dotando al estudiante las capacidades de análisis y síntesis en el proceso del aprendizaje de la cinemática. Al elaborar la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales con las temáticas movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo uniformemente variado, caída libre, movimiento circular uniforme, movimiento circular uniformemente variado y tiro parabólico se recomienda realizar en cada clase un análisis geométrico, matemático y físico para que los estudiantes entiendan el fenómeno físico y además se implemente el uso de los laboratorios virtuales que se propone en la guía cinemática a otro nivel para mejorar el aprendizaje de la cinemática en los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012.
xix
CAPITULO I 1. MARCO TEÓRICO 1.1 ANTECEDENTES GEOGRÁFICOS E HISTÓRICOS : La Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga es una institución que forma profesionales e investigadores de excelencia, creativos y con alta conciencia ciudadana se encuentra ubicada en la provincia de Cotopaxi, cantón Latacunga creada en junio de 1984 con la finalidad se servir a la comunidad. La didáctica de la física y el desempeño docente ha venido floreciendo en el país desde hace muchos años atrás con la ayuda de la formación de profesionales en el área de física tal es caso de las diferentes universidades del país como: Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Escuela Politécnica Nacional, Universidad San Francisco de Quito, Universidad de Guayaquil, Universidad Nacional de Chimborazo, Universidad Central, Escuela Superior Politécnica del Litoral Y Universidad Técnica Particular de Loja, donde la principal función es formar profesionales creativos, investigadores y con alto servicio a la sociedad. Dentro de este contexto La Facultad de Ciencias Físicas de las diferentes universidades tiene como misión formar profesionales altamente competitivos generando, definiendo y aplicando conocimientos, competencias y valores a través de la docencia, investigación y vinculación con la colectividad, promoviendo el progreso de la sociedad a través de creación de obras civiles y tecnologías en computación, para lograr una sociedad equitativa. Además todos estos profesionales han logrado encaminar el progreso
y el
fortalecimiento de los planteles educativos del país, impartiendo la cátedra de física para fortalecer las áreas técnicas y científicas en mejoramiento del profesionalismo en el Ecuador. La enseñanza de la física se ha generalizado en todas las instituciones de educación superior del país estandarizadas por el SENACYT, fortaleciendo a las demás ciencias y siendo un pilar fundamental para el aporte científico – técnico, pero existen resultados positivos y negativos que se enmarcan en la educación de nuestros estudiantes y es en realidad el temor que nuestros estudiantes sienten ante la cátedra de física. 1
Ahora dentro de la provincia de Cotopaxi existe una realidad muy latente y es que en el medio no existen universidades que formen profesionales en la rama de física, sucintándose que exista una migración de los estudiantes hacia otras ciudades para que estos busque la preparación y logrando el profesionalismo. Otro aspecto que podemos relacionar en la Provincia de Cotopaxi es que la educación superior y la formación de profesionales inicia desde 1984 y se ubica tres universidades la Escuela Politécnica del Ejercito Extensión Latacunga, la Universidad Técnica de Cotopaxi y el Instituto Tecnológico Superior Aeronáutico, las cuales tienen el apoyo de la materia de física en los primeros niveles de todas sus carreras técnicas y científicas logrando ser así una de las herramientas fundamentales para el soporte técnico mecánico que se ofertan. En la Escuela Politécnica del Ejército a partir de junio de 1984 lanza su propuesta de formar profesionales de excelencia creativos humanistas y con amplia capacidad de liderazgo en todo el centro del país, fortaleciéndose cada día para hoy formar parte de las principales universidades a nivel nacional ya que su acreditación obtenida refleja el resultado del trabajo con dedicación y esmero con el solo hecho de servir a la sociedad. En la actualidad, la ESPE Extensión Latacunga, es un establecimiento de Educación Superior, líder en la zona central del país, ofrece a la juventud carreras profesionales de excelente futuro laboral y económico, respaldadas por docentes de gran experiencia y por la Fuerza Terrestre del Ecuador. La ESPE Extensión Latacunga, ideal para estudiantes que buscan una carrera profesional en una urbe como lo es la ciudad de Latacunga, que posee todos los servicios y con un gran valor agregado: su tranquilidad, seguridad y bajo costo de vida. Los alumnos de todas las carreras técnicas que se encuentran en formación como son el caso de la Ingeniería Electromecánica, la Ingeniería Software, la Ingeniería en Electrónica, la Ingeniería Mecatrónica, la Ingeniería Petroquímica y la Ingeniería Automotriz
tienen un perfil profesional técnico - mecánico acorde a los últimos
avances tecnológicos pero que indudablemente la presencia de la física esta en la formación profesional de los dos primeros niveles para luego convertirse esta física en los pilares elementales de la formación técnica que el estudiante necesita.
2
Pero ante todas estas expectativas generadas existe un factor negativo que incide en el desempeño del estudiante en el aula, y si bien es cierto la ESPE-L se ha generalizado por lograr estándares de excelencia y calidad, hoy en día es un factor preocupante que los estudiantes tengan un bajo rendimiento académico que repercute en la formación de los mismos y a la vez no cumplen las exigencias que mantiene la Escuela Politécnica Extensión Latacunga como tal, por lo tanto el análisis de los problemas que dan como consecuencia deben ser enmarcados y corregidos para que el único beneficiado sean los estudiantes y así entregar profesionales que brinden un servicio de calidad a nuestro país y porque no al mundo entero. Encaminados a fortalecer la preparación las ciencias exactas y el área de física ve la necesidad de crear una guía de estudio para los estudiantes donde se visualice no solo el comportamiento teórico de la materia sino también la parte práctica orientada al uso de los laboratorios virtuales en el campo de la cinemática, para el enriquecimiento de la física mecánica disminuir el bajo rendimiento académico en los primeros niveles de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. Además se revisó la biblioteca de posgrados y se confirmo la existencia de trabajos referentes al rendimiento académico, pero no existen trabajos en relación a la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales a los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el periodo marzo 2012 – diciembre 2012. Bajo estos antecedentes se determinó que no hay trabajos previos o similares
en
función de la aplicación de la guía en la biblioteca de posgrados de la Universidad Nacional de Chimborazo, lo cual facultó la elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales e identificar la incidencia en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el periodo marzo 2012 – diciembre 2012. 1.2 FUNDAMENTACIÓN CIENTÍFICA: 1.2.1 Fundamentación Filosófica En la actualidad se muestran posiciones que consideran que la filosofía de la educación ha dejado de ser una reflexión dentro de la filosofía sobre la educación o una aplicación de la primera sobre la segunda para convertirse en estudio desde el interior de la 3
práctica y la investigación de la educación hecha por los educadores mismos (Follari, 1996, 76); que ella “examina el aparato conceptual utilizado por maestros y teóricos, a fin de descubrir el significado exacto del lenguaje educativo” (Moore,1998, 22). La filosofía de la educación en cualquier otro lugar, es realmente un híbrido de filosofías educacionales y de aquellas teorías que argumentan que la filosofía y la teoría que no pueden ni deben estar separadas entre sí y además que la misma constituye una manera de mirar, pensar, percibir y actuar sobre el mundo, así como de ayudar a superar las formas de desigualdad y opresión estructural que ofrece a la unidad de pensamiento que tiene que dar coherencia a las diferentes respuestas que se ofrezcan a todas las esferas del proceso educativo. 1.2.2 Fundamentación Epistemológica La epistemología de las ciencias tiene como propósito orientar al alumno hacia la reflexión sobre la problemática de la práctica científica, mostrando que esta actividad es parte de la dinámica social, no solo porque genera valores, sino porque también está predeterminada por intereses sociopolíticos, no siempre emancipatorios. Para Piaget, la lógica, la metodología y la teoría del conocimiento, o epistemología, constituyen tres ramas importantes en el campo del saber científico (LADRON DE GUEVARA, 1977). La lógica es el estudio de las condiciones formales de la verdad en el campo de las ciencias, la metodología es la teoría de los procedimientos generales de la investigación que describen las características que adopta el proceso general del conocimiento científico y las etapas que se divide dicho proceso desde el punto de vista de su producción y las condiciones en las cuales debe hacerse. La metodología hace referencia, entonces, a la teoría de los métodos empleados en la investigación científica y las técnicas conexas con dichos métodos. En este sentido, Ladrón de Guevara afirma: "Es tarea de la metodología sintetizar y organizar los avances logrados por la investigación en las diferentes disciplinas científicas enriqueciendo con la práctica.
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1.2.3 Fundamentación Axiológica En un principio el término axiología se utiliza como estudio o teoría que emitimos de tal o cual clase de valor, concepto que en su sentido más restringido sólo se emplea para los valores de orden espiritual o trascendental y, más específicamente aplicado a conceptos relacionados con el orden moral y ético. Es en este sentido como se encuentra recogido por BENITO, A. y CRUZ, A. (2005), como ciencia del valor moral. Por otro lado en su sentido más amplio sería la teoría crítica de la noción de valor en general. Así pues, para LALANDE (1967:99), la axiología, "sería a la ciencia de los valores morales, o lógicos o estéticos, como la metodología general al estudio de los métodos de las Matemáticas, de la Física, de la Fisiología, de la Historia, etc". El estudio de la Axiología en sus comienzos y a lo largo de todo su desarrollo ha ido suscitando diversas categorizaciones conceptuales no sólo por el significado concreto del término, sino también en cuanto a su fundamentación epistemológica. 1.2.4 Fundamentación Sociológica Según el filósofo Augusto Comte (1798-1857), de origen francés que desde finales del XIX decía que la Sociología es la verdadera ciencia sobre la sociedad, dando al traste con las teorías utópicas de cómo debe ser la sociedad y no de cómo realmente es. Para Emile Durkheim (1858-1917), otro clásico de la Sociología, ella constituye una ciencia que estudia los hechos sociales como cosas independientes del hombre y que ejercen una influencia decisiva en él. Entre los hechos sociales que estudio Durkheim están, la vida religiosa, la educación, el idioma, los movimientos de la población, entre otras. Es importante mencionar que la sociedad que defendían estos teóricos era la sociedad moderna capitalista, donde el Estado Nacional como entidad política determina las pautas del comportamiento social, y donde se idealiza la propiedad privada, el consumismo, el mercado, la modernización, la industrialización, la ciencia, la tecnología, y la urbanización. “Por eso se dice que la Sociología es la autoconciencia de esa sociedad, representa esa utopía moderna, tanto capitalista como socialista, trata de explicar y prever sus cambios, y resolver sus problemas, desgracias, flagelos, y contradicciones sociales.
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1.2.5 Fundamentación Psicológica El Diseño Curricular, elige como opción psicológica, como base del aprendizaje, la constructivista, frente a otras opciones como la conductista. Los planteamientos psicológicos básicos del currículum actual son: Visión integral y global del desarrollo humano. Se trata de destacar la unidad de desarrollo cognitivo, afectivo, social y físico, frente a la fragmentación y separación HERAN, y VILLARROEL. (1987). Necesidad de partir del desarrollo del alumno, que sigue una serie de periodos evolutivos con características cualitativas que condicionan las experiencias que la escuela ofrece al alumno, para ello se debe atender tanto a su nivel cognitivo como a los conocimientos que ha construido anteriormente. Necesidad de que los aprendizajes sean significativos, de tal manera que se produzca una conexión entre los contenidos nuevos con los que el alumno ya tiene, de tal forma que la estructura o esquema previo se enriquezca, amplíe y perfeccione con los nuevos datos y aportaciones. Si no se produce tal conexión, el aprendizaje se convierte en algo memorístico y repetitivo. 1.2.6 Fundamentación Pedagógica Pedagógicamente éste estudio es enfocado desde la teoría constructivista de Brunner y el llamado “descubrimiento en acción” (Brunner, 1978). Todo Modelo Educativo se inspira en un paradigma pedagógico que es, en definitiva, el que le concede su singularidad. En el transcurso del desarrollo de nuestras universidades, quizás a veces sin advertirlo sus profesores, han ido poniendo en práctica distintos modelos, según el fundamento pedagógico que inspira su docencia. Si la universidad se propone la simplemente transmisión del conocimiento, como ha sido lo usual, entonces el profesor es el centro del proceso de enseñanza-aprendizaje y es él la fuente principal, y casi única, del conocimiento que se transmite a los estudiantes. Este modelo educativo estimula en el alumno una actitud pasiva de simple receptor de los conocimientos que le brinda el profesor y, por lo mismo, deviene en un repetidor 6
mecánico o memorista de esos conocimientos. Su evaluación positiva dependerá de la fidelidad con que sea capaz de repetir los conocimientos que el profesor expuso o dictó en el aula. Frente a esta concepción pedagógica, desde hace siglos se ha reaccionado. Hace más de dos mil años, Séneca afirmó que “la mente humana no es un receptáculo vacío que corresponda llenar, sino un fuego que hay que alumbrar”, frase que siglos después retoma Francois Rabelais cuando dice: “La mente del niño no es un recipiente vacío que hay que llenar, sino un fuego que hay que encender”. 1.2.7 Fundamentación Legal Los sustentos legales para esta investigación se halla en el artículo Nº 130 literal c del reglamento de graduación de postgrado de la Universidad Nacional del Chimborazo bajado de la página de internet de la universidad la cual costa el artículo y el literal antes mencionado. Art. 130 .- Para obtener el Grado de Magíster, se requiere; a. Certificado de egresamiento conferido por la Dirección del IP b. Cancelar los aranceles por derechos de grado y demás rubros estableados por la Universidad c. Elaborar, presentar, sustentar y aprobar la tesis de grado. d. Cumplir con todas las disposiciones respectivas, estipuladas en la Ley de educación Superior y su Reglamento, las Resoluciones del CONESUP, Estatuto, Resoluciones del H. Consejo Universitario y el Reglamento General del Instituto de Postgrado de la UNACH. 1.3 FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA El análisis de la incidencia que existe entre la elaboración y aplicación de la guía cinemática
a otro nivel con el rendimiento académico en el presente trabajo de
investigación se enmarca en un contexto cambiante y dinámico, en donde el estudiante interactúa con las herramientas tecnológicas acordes al siglo XXI para lograr alcanzar estándares de excelencia en el aprendizaje que se verán reflejados en el rendimiento
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académico así como también se llevara un control y monitoreo en los niveles superiores para visualizar la aplicación del nuevo modelo pedagógico en el aprendizaje de la física. Entonces el uso de los laboratorios virtuales
y el rendimiento académico en el
aprendizaje de la cinemática se inscriben en un enfoque de cambio al sistema tradicionalista del aprendizaje de la física que solo se basaba en la conceptualización teórica y una simple resolución de ejercicios donde el estudiante no tenía una visión clara de la percepción de los fenómenos a estudiar. Bajo esta percepción el estudio se llevará a cabo en función de un paradigma socio crítico propositivo ya que el propósito de la investigación se basa en comprensión, identificación de potencialidades de cambio, acción social emancipadora, en función de la relación sujeto – objeto que busca una interacción transformadora y visualizar la generación científica en función de explicaciones contextualizadas de las metodologías de estudio, entendiendo que el diseño de la investigación será participativo, abierto, flexible y el énfasis del análisis de resultados será cualitativo y cuantitativo, por lo tanto nuestro método de investigación será experimental, en función de los conocimientos disponibles, la observación, la formulación de nuestro problema, la predicción en la aplicación de nuestra guía para la verificación de las hipótesis. El pensamiento sistémico, la apertura hacia un aprendizaje contínuo, la perseverancia, la dinámica del conocimiento y la humildad frente a la ciencia, son actitudes que se cultivan permanentemente y ayudan a mecanizar momentos de indagación la misma que se descubre a través de procesos críticos y creativos, orientan sistemáticamente y oportuna en un trabajo de investigación AGUILAR, M. (1979). La educación en los actuales momentos nos plantea la disyuntiva de continuar reproduciendo conocimientos construidos por otros, y por lo tanto seguir atados a la dependencia científica y tecnológica, o asumir un compromiso con la colectividad en la perspectiva de comenzar un camino de construcción de pensamiento propio a través de la utilización de la investigación científica. Entonces ahora la variante radica en la interactuación individual del estudiante para fomentar una construcción armónica del aprendizaje y es por esto que la fundamentación epistemológica cita varios fenómenos que inciden en esta investigación los cuales son: 8
Gráfico N° 1.1 Mapa de Fundamentaciones
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
1.3.1 Aplicación de la guía cinemática a otro nivel Los problemas latentes encontrados en el aprendizaje de la cinemática por parte de los estudiantes de los primeros niveles de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, se presentan por varios factores asociados no solo con la aplicación del método tradicionalista en la enseñanza de la cinemática sino también en los factores que no permiten un correcto rendimiento académico, los cuales se ven involucrados en un déficit porcentual donde la mejor forma para vencer estos fenómenos es atacarlo por todos los frentes, para lo cual el criterio de esta investigación brinda como solución la aplicación de una guía diseñada en función de la problematización para la resolución de todos estos problemas encaminados a utilizar herramientas tecnológicas, como es el 9
caso del uso de los laboratorios virtuales y con la correcta explicación del docente serán nuestra carta de presentación para realizar un análisis teórico, práctico y aplicativo donde el estudiante evidencie la cinemática a otro nivel. 1.3.1.1 Escuela epistemológica que sustenta esta investigación La Metodología, hace referencia al conjunto de procedimientos basados en principios lógicos, utilizados para alcanzar una gama de objetivos que rigen en una investigación científica cuasi experimental o en una exposición doctrinal.
El término puede ser
aplicado a las artes cuando es necesario efectuar una observación o análisis más riguroso o explicar una forma de interpretar la obra de arte (Dr. Carlos Fernández Collado 1991).
El término método se utiliza para el procedimiento que se emplea para alcanzar los objetivos de un proyecto y la metodología es el estudio del método. A diferencia de lo que sucede con el epistemólogo, el metodólogo no pone en tela de juicio el conocimiento ya obtenido y aceptado por la Comunidad científica. Su problema se centra en la búsqueda de estrategias válidas para incrementar el conocimiento. Por ello, la metodología es parte del proceso de investigación o Método Científico, que sigue a la propedéutica, y permite sistematizar los métodos y las técnicas necesarias para llevarla a cabo. Los métodos elegidos por el investigador facilitan el descubrimiento de conocimientos seguros y confiables que, potencialmente, solucionarán los problemas planteados en el proyecto de investigación. a) Teoría Piagetiana Las ideas más importantes sobre las que se sustenta la teoría de PIAGET son las siguientes: El funcionamiento de la inteligencia (Asimilación y Acomodación) En el modelo piagetiano, una de las ideas nucleares es el concepto de inteligencia como proceso de naturaleza biológica. Para él el ser humano es un organismo vivo que llega al mundo con una herencia biológica, que afecta a la inteligencia. Por una parte, las estructuras biológicas limitan aquello que podemos percibir, y por otra hacen posible el progreso intelectual (Linares A).
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Con influencia darwinista, PIAGET elabora un modelo que constituye a su vez una de las partes más conocidas y controvertidas de su teoría. PIAGET cree que los organismos humanos comparten dos "funciones invariantes": organización y adaptación. La mente humana, de acuerdo con PIAGET, también opera en términos de estas dos funciones no cambiantes. Sus procesos psicológicos están muy organizados en sistemas coherentes y estos sistemas están preparados para adaptarse a los estímulos cambiantes del entorno. La función de adaptación en los sistemas psicológicos y fisiológicos opera a través de dos procesos complementarios: la ASIMILACIÓN Y LA ACOMODACIÓN. b) Implicaciones educativas de la teoría de Piaget PIAGET parte de que la enseñanza se produce "de adentro hacia afuera". Para él la educación tiene como finalidad favorecer el crecimiento intelectual, afectivo y social del niño, pero teniendo en cuenta que ese crecimiento es el resultado de unos procesos evolutivos naturales. La acción educativa, ha de estructurarse de manera que favorezcan los procesos constructivos personales, mediante los cuales opera el crecimiento. Las actividades de descubrimiento deben ser por tanto, prioritarias. Esto no implica que el niño tenga que aprender en solitario. Bien al contrario, una de las característica básicas del modelo pedagógico piagetiano es, justamente, el modo en que resaltan las interacciones sociales horizontales (Linares A. 2009.) Las implicaciones del pensamiento piagetiano en el aprendizaje inciden en la concepción constructivista del aprendizaje basado en experiencias de aprendizaje deben estructurarse de manera que se privilegie la cooperación, la colaboración y el intercambio de puntos de vista en la búsqueda conjunta del conocimiento (aprendizaje interactivo). 1.3.1.2 Epistemología de la física Aparecen diversos factores que atenta contra una adecuada comprensión de la física por parte de los estudiantes. Algunos de los factores surgen de condiciones que escapan al control de la comunidad educativa involucrada. Pero otros podrían estar originados en la forma en que la ciencia es enseñada usualmente. Las profundas críticas y reconstrucciones de los epistemólogos de la ciencia han realizado peticiones a los métodos tradicionales del positivismo, pero no parecen haber modificado ni el contenido, ni la orientación de los currículos de las instituciones 11
formadores de profesores de física. Tampoco se observa la influencia de aspectos sobre los que existen claro consenso en la actual epistemología de la ciencia (GIL 1983, CLEMINSON 1990, COHEN 1992). Las referencias a aspectos históricos suelen ser también escasas. Con ello, se oscurecen la posibilidad de percibir a la física como un proceso dinámico y no como un producto acabado, demostrar sus relaciones con otras manifestaciones sociales, y comprender qué es la ciencia y qué papel juega en la sociedad (GRUENDE Y TOBIN 1991). Por otra parte, el estudio de casos de la historia de la física proporciona valiosas pistas para comprender la pre concepciones de los estudiantes, al poner en evidencia sus semejanzas con teoría que alguna vez la ciencia aceptó como válidas. Bajo estos análisis expuestos la alternativa de solución
presentada servirá para
solucionar este problema y darle un nuevo enfoque a la física donde esta sea una materia mas explicativa y pragmática para que aquí el estudiante desarrolle una excelente capacitación notando los fenómenos físicos desde el punto de vista teórico, tecnológico y práctico, estos elementos se plasmarán en el rendimiento académico que se genera en las evaluaciones. 1.3.1.3 La cinemática La cinemática (del griego κινεω, kineo, movimiento) es una ciencia, parte de la mecánica y una rama de la física mecánica que estudia las leyes del movimiento, en función del cambios de posición, velocidad y aceleración de los cuerpos, sin tomar en cuenta las causas (fuerzas) que lo producen, limitándose esencialmente, al estudio de la trayectoria en función del tiempo. La aceleración es el ritmo con que cambia su rapidez (módulo de la velocidad). La rapidez y la aceleración son las dos principales cantidades que describen cómo cambia su posición en función del tiempo Carrera, J.(2002). Hacia 1605, Galileo Galilei hizo sus famosos estudios del movimiento de caída libre y de esféras en planos inclinados a fin de comprender aspectos del movimiento relevantes en su tiempo, como el movimiento de los planetas y de las balas de cañón. Y posteriormente, el estudio de la cicloide realizado por Evangelista Torricelli (16081647) fue configurando lo que se conocería como geometría del movimiento.
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El nacimiento de la cinemática moderna tiene lugar con la alocución de Pierre Varignon el 20 de enero de 1700 ante la Academia Real de las Ciencias de París, fue allí cuando definió la noción de aceleración y mostró cómo es posible deducirla de la velocidad instantánea con la ayuda de un simple procedimiento de cálculo diferencial. En la segunda mitad del siglo XVIII se produjeron más contribuciones por Jean Le Rond d'Alembert, Leonhard Euler y André-Marie Ampére y continuaron con el enunciado de la ley fundamental del centro instantáneo de rotación en el movimiento plano, de Daniel Bernoulli (1700-1782). El vocablo cinemática fue creado por André-Marie Ampére (1775-1836), quien delimitó el contenido de esta disciplina y aclaró su posición dentro del campo de la mecánica. Desde entonces y hasta nuestros días la cinemática ha continuado su desarrollo hasta adquirir una estructura propia. 1.3.1.4 Relación entre la aplicación de la guía y el rendimiento académico La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales a dejado grandes resultados plasmados en un excelente aprendizaje de la cinemática donde el estudiante a evidenciado y se ha enriquecido de conocimientos en relación a la cinemática pudiendo resaltar un aprendizaje completo y demostrativo bajo la tutela de los laboratorios virtuales donde se logra aplicar el método constructivista del aprendizaje para que la concepción de la teoría este evidenciada en un análisis geométrico, matemático y físico para un buen entendimiento conjuntamente con una aplicación autónoma en el desenvolvimiento de la resolución de ejercicios a cualquier nivel, dejando enmarcado que este método se puede evaluar cualitativamente y cuantitativamente y el efecto físico sea un aporte evidenciable en la estructura de la formación de un futuro ingeniero técnico. 1.3.2 Rendimiento académico Tradicionalmente se ha considerado al “Rendimiento Académico” como una función de la inteligencia. Posteriormente se han tenido en cuenta otros factores como la personalidad, el estilo cognoscitivo o la clase social. Desde finales de los años 70, se acepta (Burns, 1979; Purkey 1970) que uno de los factores principales del rendimiento es el autoconcepto, especialmente determinado, en el contexto educativo, por la cualidad de las relaciones establecidas entre el profesor y el alumno. 13
Hay autores que defienden la tesis de que un buen autoconcepto es la causa de un óptimo rendimiento escolar (Brookover y otros, 1965; Gabbler y Gibby, 1967; Lecky, 1945; Machargo, 1986, 1987; Marsh, 1990), y, por otro lado, están los que defienden todo lo contrario, que un adecuado rendimiento académico sería la causa de formar un autoconcepto positivo (Chapman y Lambourne, 1990). El auto concepto general no presenta incidencia significativa en los rendimientos académicos, mientras que el académico, como conocimiento que un sujeto tiene acerca de sus posibilidades en el ámbito educativo, es un buen predictor de los rendimientos académicos, tanto totales como específicos, aunque para estos últimos, la mejor variable predictora es el auto concepto académico específico referido a cada área de conocimiento. Es necesario establecer la existencia de toda una serie de factores diferenciales que puedan explicar el “rendimiento académico”. Entre ellos los factores psicosociales relativos a la percepción que el alumno posee de su ambiente familiar, escolar y social, sin olvidar factores de tipo personal tales como la inteligencia y el auto concepto. 1.3.2.1 Método para medir el rendimiento académico El rendimiento académico se mide a través de las diferentes pruebas y/o procedimientos que se realice al estudiante para su evaluación. En síntesis el “rendimiento académico es la representación, en una escala, de las capacidades o puesta en práctica de conocimientos alcanzadas por un estudiante al final de un curso”. Dichas capacidades estarán previamente definidas en los objetivos del curso NOVÁEZ (1986). El rendimiento académico no es solo un concepto sino también una escala para medir el desempeño o la capacidad del estudiante para alcanzar los objetivos enunciados en el curso. Existen diferentes maneras de medir el rendimiento académico las cuales se diferenciarán de acuerdo a la metodología de estudio y a los objetivos que se esperen obtener dentro del análisis cualitativo y cuantitativo, en la aplicación de la guía cinemática a otro nivel, destacamos la matriz expuesta en el gráfico 1.2 y en la planificación diaria que se presenta en el capitulo tres y el anexo E. 14
El rendimiento académico del estudiante en función del análisis cuantitativo, que enmarca la evaluación a dejado evidenciado que los estudiantes en la asignatura de física, unidad cinemática tienen 47,37 % de rendimiento académico, se nota un bajo rendimiento que influye en el resto de unidades y en la aprobación de la asignatura, dentro de este concepto se puede detallar que este mal afecta no solo el paso de nivel sino también al enriquecimiento del conocimiento en si, recordar que la cinemática como tal apuntala a la física mecánica en si, y esta a la vez es el soporte de la ingeniería técnicas por lo tanto recordar que los efectos repercuten en la formación del futuro profesional, y peor a un nuestros estudiantes llegan a cumplir los sueños y enmarcan un objetivo a cumplir a largo plazo y mediante la experiencia he evidenciado que muchos chicos no logran terminar su carrera por la falta de un correcto aprendizaje, si bien es cierto lo que planteamos es ayudarle al estudiante a cumplir sus objetivos pero basándonos en un nuevo enfoque a la educación presentando una guía completa donde se logre evidenciar un crecimiento porcentual en el proceso del aprendizaje y a la vez lograr altos estándares en el rendimiento académico y todo gracias al nuevo enfoque que le damos a la educación en función del método constructivista, recordar que nosotros somos unos facilitadores del aprendizaje, y nuestros estudiantes los creadores y ejecutores del aprendizaje.
Gráfico N° 1.2 Elementos iníciales del rendimiento académico
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
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1.3.2.2 Factores de riesgo del rendimiento académico La búsqueda de la calidad implica una revisión integral de la universidad que incluye estudios sobre el rendimiento académico del alumnado, por lo que sus resultados son un insumo importante, pues permiten conocer elementos obstaculizadores y facilitadores del desempeño estudiantil y, en consecuencia, permiten favorecer el control de los recursos estatales y la mediación del impacto social. El análisis de la calidad educativa debe incluir resultados de investigación sobre el rendimiento académico de los estudiantes, pues es de gran utilidad en procesos de toma de decisiones en aras de un sistema educativo más justo. Esquivel & Rojas, (2005), en su documento “Motivos de los Estudiantes de Nuevo Ingreso para estudiar un Post Grado en Educación”, indica la evidencia de las tendencias motivacionales en situaciones educativas del aprendizaje y del rendimiento; en ambos casos el elemento central es la motivación en función de las expectativas para alcanzar una meta y el valor que está asignado para alcanzarlo, es decir, las expectativas de logro son determinadas por las percepciones que las personas tienen de los factores que han intervenido en sus éxitos o fracasos y estas percepciones serían atribuciones causales que dirigen las pautas e intenciones de la conducta de los estudiantes. 1.3.2.3 Relación entre aprendizaje y rendimiento académico Las nuevas tendencias en educación cada vez prestan mayor atención a los procesos de aprendizaje de los alumnos, como respuesta a la demanda social de formar personas con competencias para aprender eficazmente. Las teorías de Estilos de Aprendizaje se han convertido en una alternativa para dar explicación, del porqué cuando un grupo de estudiantes que comparte el mismo ambiente de aprendizaje, cada miembro aprende de manera diferente. Alonso, Gallego y Honey (1997) plantean que existen suficientes investigaciones que muestran la relación entre los estilos de aprendizaje y el rendimiento académico, es decir, que los estudiantes aprenden con más efectividad cuando se les enseña con sus Estilos de aprendizaje. En la nueva sociedad del conocimiento, la incorporación de las nuevas tecnologías de información y comunicación, tales como el computador y la Internet, han generado nuevos enfoques educativos centrados en el aprendizaje del alumno, a través de
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entornos de aprendizaje virtual. Estos implican nuevas formas de enseñar y nuevas formas de aprender. 1.3.2.4 Análisis entre evaluación y rendimiento académico Los docentes de matemática resaltaron la importancia del empleo de estrategias adecuadas para resolver problemas, mientras que los docentes de ciencias sociales destacaron las actitudes positivas hacia la escuela. Un análisis multidimensional reveló que los alumnos con buen rendimiento se perciben como académicamente competentes y motivados para aprender, lo que refleja un positivo auto concepto académico, en sintonía con los criterios valorativos de sus docentes, a diferencia de los alumnos con rendimientos deficientes, quienes mostraron mayores discrepancias con los juicios de sus docentes BANDURA, A. (1993). Basándonos en este artículo puedo resaltar que el rendimiento académico depende del método de evaluación a la que se sujeta el alumno así como el medio para lograr el método cuantitativo y cualitativo, entonces en nuestra investigación se llevará una evaluación acorde al método empleado para lograr los resultados propuesto y en función de las necesidades del aprendizaje. 1.3.2.5 Análisis de los hábitos de estudio y el rendimiento académico Aunque las variables que condicionan el rendimiento académico en los distintos niveles de enseñanza son numerosas y constituyen una intrincada red en la que resulta harto complejo ponderar la influencia específica de cada una, se ha generalizado la idea de que los hábitos de estudio influyen considerablemente en los resultados escolares. Naturalmente, no se deben confundir los hábitos (prácticas constantes de las mismas actividades) con las técnicas (procedimientos o recursos) ARREDONDO, M. (1989). Unos y otras coadyuvan a la eficacia del estudio, el hábito de estudiar es necesario si se quiere progresar en el aprendizaje, de otro modo conviene sacar el máximo provecho a la energía que requiere la práctica consciente e intensiva del estudio por medio de unas técnicas adecuadas, lo que se busca es conocer las situaciones antecedentes de la conducta
de
estudio
y utilizar
refuerzos
apropiados
que permitan obtener
rendimientos satisfactorios.
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CAPITULO II 2. METODOLOGIA 2.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 2.1.1 Diseño Cuasi experimental El diseño de la investigación es cuasi experimental,
por qué se manipula
deliberadamente la variable independiente que en este caso es la elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel para observar su efecto y relación con una o más variables dependientes que se describe como el mejoramiento del rendimiento académico y del aprendizaje , para ello se estudiara a dos grupos que ya están conformados para la experimentación uno en función de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel y el otro aplicando el método tradicional del aprendizaje. En las investigaciones cuasi experimentales, el investigador también manipula deliberadamente al menos una variable independiente para observar su efecto y relación con una o más variables dependientes. Sólo difieren de los experimentos verdaderos o experimentales en el grado de seguridad o confiabilidad que pueda tenerse sobre la equivalencia inicial de los grupos. Generalmente, la metodología cuasi experimental se lleva a cabo en una situación real o de campo donde una o más variables independientes son manipuladas por el investigador en condiciones controladas sólo hasta donde permita la situación. En muchas situaciones, el investigador encuentra obstáculos para ejercer el grado de control que requieren los experimentos puros, por lo que habrá de tener en cuenta que algunas variables han quedado sin controlar. Por tanto, existirá la posibilidad de que la variación en la variable dependiente, si existe, se deba más a la acción de tales variables que a la del factor manipulado (Latorre-Rincón, 1996:172). En los diseños cuasi experimentales, los sujetos no se asignan a los grupos al azar ni se emparejan, sino que dichos grupos ya estaban formados antes del experimento. Esta situación suele darse mucho en contextos educativos donde no se puede alterar la estructura o configuración de los grupos ya formados.
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2.2 TIPO DE INVESTIGACIÓN 2.2.1 Investigación de campo La investigación de campo se define diciendo que es el proceso que, utilizando el método científico, permite obtener nuevos conocimientos en el campo de la realidad. (Investigación pura), o bien estudiar una situación para diagnosticar necesidades y problemas a efectos de aplicar los conocimientos con fines prácticos (investigación aplicada). Este tipo de investigación es también conocida como investigación in situ ya que se realiza en el propio sitio donde se encuentra el objeto de estudio. Ello permite el conocimiento más a fondo del investigador, puede manejar los datos con más seguridad y podrá soportarse en diseños exploratorios, descriptivos y experimentales, creando una situación de control en la cual manipula sobre una o más variables dependientes (SAMPIERI, R 1998). Por tanto, es una situación provocada por el investigador para introducir determinadas variables de estudio manipuladas por él, para controlar el aumento o disminución de esas variables y sus efectos en las conductas observadas. El uso del término investigación de campo es bastante coloquial. Se habla de experimentar cuando se aplica la guía cinemática a otro nivel y se observa la reacción de este hecho con el mejoramiento del rendimiento académico de los estudiantes, pero también cuando se aplica la guía cinemática a otro nivel se evidencia notablemente un aprendizaje real y significativo de los estudiantes, en tal virtud
se evidencia la
presencia de un experimento de campo. Cuando los datos se recogen directamente de la realidad se les denominan primarios, su valor radica en que permiten cerciorarse de las verdaderas condiciones en que se han obtenido los datos, por lo que facilita su revisión y/o modificación en caso de surgir dudas. 2.3 MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN En las investigaciones el método de investigación usado principalmente en la producción de conocimiento en las ciencias es el método científico y para que sea aplicable este método de investigación debe basarse en la empírica (la aplicación de la 19
guía cinemática a otro nivel y la incidencia con el rendimiento académico), y la medición (relación aplicación de la guía vs rendimiento académico). 2.3.1 Método científico El método científico está sustentado por dos pilares fundamentales. El primero de ellos es la reproducibilidad, es decir, la capacidad de repetir un determinado experimento, en cualquier lugar y por cualquier persona. Este pilar se basa, esencialmente, en la comunicación y publicidad de los resultados obtenidos (Ejemplo la aplicación de la guía cinemática a otro nivel mejora el rendimiento académico). El segundo pilar es la refutabilidad. Es decir, que toda proposición científica tiene que ser susceptible de ser falsada o refutada (falsacionismo). Esto implica que se podrían diseñar experimentos, que en el caso de dar resultados distintos a los predichos, negarían la hipótesis puesta a prueba (Mora F. 1994). Método científico es el procedimiento tentativo, verificable, de razonamiento riguroso, y observación empírica, utilizando para describir nuevos conocimientos partiendo de nuestras impresiones, opiniones o conjeturas examinando las mejores evidencias disponibles a favor y en contra de ellas analizará la evaluación de la aplicación y el uso de los laboratorios virtuales en la enseñanza de la cinemática y la relación con el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. 2.4 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS PARA RECOLECCIÓN DE DATOS La técnica que se aplicó en esta investigación es la encuesta y la entrevista antes de la aplicación y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel y como instrumento el cuestionario de 12 preguntas en el pre – test y 12 preguntas en el post – test. 2.4.1 Encuesta Una encuesta es un estudio observacional en el cual el investigador busca recaudar datos por medio de un cuestionario prediseñado, y no modifica el entorno ni controla el proceso que está en observación (como sí lo hace en un experimento). Los datos se obtienen a partir de realizar un conjunto de preguntas normalizadas dirigidas a una muestra representativa o al conjunto total de la población estadística en estudio, 20
formada por los estudiantes, docentes y autoridades institucionales, con el fin de conocer estados de opinión, características o hechos específicos que en nuestro caso es la incidencia de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel con el rendimiento académico. La selección las preguntas es de acuerdo con la naturaleza de la investigación y a la Operacionalización de las hipótesis. 2.4.2 Cuestionario Por medio de un cuestionario se recopilará información que permitirá conocer la efectividad en la resolución de ejercicios, tareas, lecciones y pruebas con la aplicación de la guía y sin la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en estudiantes y docentes de Nivelación de la ESPE-L, en la enseñanza de los movimientos rectilíneos, movimientos circulares y movimientos parabólicos. Para dicho efecto se empleará un formato de cuestionarios con preguntas abiertas y cerrada, para facilitar el análisis e interpretación de los resultados utilizará cuestionarios tipo Likert de tres opciones. 2.5 POBLACIÓN Y MUESTRA Considerando que el universo de investigación es muy pequeño, se trabajará con toda la población de 83 personas, donde 76 son estudiantes de nivelación y 7 docentes del área de Física que dictan en nivelación, en la aplicación de las encuetas.
Cuadro Nº 2.1. Población y Muestra
Población
Número de la población
%
Docentes
7
8.33
Estudiantes
76
90.47
83
100
TOTAL
Fuente: ESPE-L Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
2.5.1 Población: El concepto de población en estadística va más allá de lo que comúnmente se conoce como tal, una población se precisa como un conjunto finito o infinito de personas u 21
objetos que presentan características comunes en esta investigación la población total es de 83 personas, en donde 76 son estudiantes de nivelación y 7 docentes del área de Física que dictan en nivelación. 2.5.2 Muestra: No se muestreó porque el grupo es reducido por lo tanto se trabajó con toda la población. 2.6 PROCEDIMIENTO PARA EL ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 2.6.1 Plan de recolección de información En el presente proyecto de investigación se recolectó la información a través de una encuesta estructurada en función de la operacionalización
de las hipótesis y está
dirigida a los señores y señoritas entrevistadas, así como a los docentes y autoridades de la ESPE-L. La Encuesta: La encuesta se aplicará a los docentes, estudiantes de Nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército extensión Latacunga. Cuestionario: Por medio de un cuestionario se recopilará información que permitirá conocer la efectividad en la resolución de ejercicios, tareas, lecciones y pruebas con la aplicación de la guía y sin la aplicación de la guía cinemática a otro nivel de los estudiantes y docentes de Nivelación de la ESPE-L, en la enseñanza aprendizaje de la cinemática. Para dicho efecto se empleará un formato de cuestionarios con preguntas abiertas y cerrada, para facilitar el análisis e interpretación de los resultados utilizará cuestionarios tipo Likert de 3 opciones. 2.6.2 Plan de procesamiento y análisis de la información En la investigación se utilizó la estadística descriptiva que mediante tablas y gráficos estadísticos se demostró los resultados obtenidos en nuestra investigación dando a conocer las frecuencias, porcentajes, totales a través de un cuadro de doble entrada en donde podremos visualizar los resultados. En consideración de las hipótesis generadas, para la verificación de las mismas y su aceptación o rechazo se empleó el estadístico “CHI Cuadrado”. 22
La validez y confiabilidad del instrumento de investigación de campo será sometido á la técnica de juicio de expertos, que se caracteriza por hacer uso de la opinión de profesionales especializados en materia de investigación y de matemática (estadística); quienes analizarán la estructura del instrumento, y cuyas recomendaciones que se realizarán las correcciones y reajustes para mejorar el instrumento que permita recoger la información de la manera más cercana a la realidad. 2.7 HIPÓTESIS 2.7.1 Hipótesis general: La elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales incide en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 diciembre 2012, mediante
desarrollo de ejercicios de movimiento
rectilíneo, circulares y parabólicos. 2.7.2 Hipótesis específicas: 2.7.2.1 Hipótesis específica 1.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. 2.7.2.2 Hipótesis específica 2.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. 2.7.2.3 Hipótesis específica 3.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
23
2.7. 3 Operacionalización de las variables Cuadro Nº 2.2 Variable Independiente: Elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales
Variable
Concepto
Categoría
Técnica e
Indicadores
instrumento
Elaboración
y
“Es una estructura coherente que ofrece un
Emplea
estrategias
metodológicas Encuestas a
aplicación de la amplio campo de posibilidades para la acción Metodologías
activas.
docentes y
guía cinemática pedagógica.
Trabajo en grupo e individual
estudiantes
Utiliza el método de proyectos
(Anexo “B”)
a otro nivel en base
de
empleadas
Los avances tecnológicos que hoy vivimos
los nos servirán como una herramienta esencial
laboratorios
para fusionar la informática con la física para
virtuales
que se generen aplicaciones de fácil uso dentro del marco del aprendizaje de la física.
Utiliza
el
aprendizaje
basado
en
problemas
Hechos
Afinidad
Hay que notar que el uso de los laboratorios escolares
Juegos
virtuales pretende que el estudiante aprenda
Realización y desarrollo de actividades
fácilmente modelos matemáticos, geométricos
Formación del pensamiento crítico
y físicos que se presentan en la cinemática.”
Asimilación de conocimientos Métodos de conocimientos Trabajo independiente Formación de motivos, convicciones, cualidades,
hábitos
y
normas
de 24
conducta Dinámicas grupales
Acción
Proceso de enseñanza aprendizaje.
pedagógica
Por sorteo Se interrelacionan Colaboran mutuamente No se interrelacionan No colabora mutuamente formación específica. Reacción de los estudiantes ante el trabajo grupal Adquisición
de
conocimientos,
planificación
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
25
Cuadro Nº 2.3 Variable Dependiente: Rendimiento Académico Variable
Concepto
Categoría
Indicadores
Técnica e instrumento
Rendimiento
“El rendimiento
Forma
Sobresaliente
Encuestas a
Académico
académico es entendido
estimativa
Muy Buena
docentes y
como una medida de las
Buena
estudiantes
capacidades respondientes
Regular
(Anexo “B”)
o indicativas que
Insuficiente
manifiestan, en forma estimativa, lo que una
Capacidades Ejercicio práctica de habilidades
persona ha aprendido
Acciones concretas intelectuales y prácticas.
como consecuencia de un
Formación de convicciones, cualidades y normas de conducta.
proceso de instrucción o
Habilidades y expresión de contenido
formación para ser medida cualitativamente y
Proceso de
Realizar laboratorios virtuales en el aula
cuantitativamente”.
instrucción
Trabajos en grupo Incentiva a los estudiantes Dicta la clase, escribe en el pizarrón y manda deberes.
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
26
CAPÍTULO III 3. LINEAMIENTOS ALTERNATIVOS 3.1 TEMA: Elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales. 3.2 PRESENTACIÓN: La evolución tecnológica y las necesidades actuales son los pilares fundamentales para solucionar la problemática que aqueja a la mayor parte de estudiantes de nivelación que se sienten impotentes ante la falta de entendimiento de la cinemática y por ello que se genera la falta de aprendizaje, conjuntamente con el bajo rendimiento académico. Si bien es cierto la física como tal es una rama fascinante que involucra entender los aspectos que nos rodean, pero ante los estudiantes los docentes han utilizado el método de enseñanza tradicional donde simplemente se dicta la clase teórica, y se resuelven los ejercicios en la pizarra, respecto al estudiante hay veces que no entiende el fenomeno cinemático. Todo esto lleva a que el estudiante se pierda en el proceso de enseñanza aprendizaje dando origen a muchos efectos negativos no solo en relación al aprendizaje sino también al ámbito personal, familiar, social y psicológico que denotan una antipatía por la materia y a la vez una negativa a estudiar y entender el mágico mundo de la cinemática. Bajo estos antecedentes la solución a los problemas anteriormente planteados que aquejan al estudiante es la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a los laboratorios virtuales mediante
desarrollo de ejercicios de movimiento rectilíneo,
circular y parabólico realizando un análisis geométrico, matemático y físico de cada ejercicio dotando al estudiante las herramientas necesarias para formar sus cimientos en función de relación existente entre la parte teórica y práctica del modelo físico a estudiar en los movimientos rectilíneos, circulares y parabólicos, cada tema a tratar posee ejercicios resueltos, ejercicios propuestos, simulaciones reales realizadas en los software que posee la guía y laboratorios virtuales a desarrollar en la plataforma clase v.
27
La guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales tiene como misión principal brindar un apoyo no solo al estudiante sino también al docente ya que según la planificación de la guía explica y orienta sobre todas las temáticas de cinemática, en su forma geométrica, matemática, física y con sus respectivos modelamientos ya sea en Modellus, en Interactive Physics, Crocodile Physics 605 y el Ibercaja Lav. Además el uso de esta guía brinda los software, para su respectiva instalación, donde el estudiante desarrolle los ejercicios propuestos en la guía y además represente cada una de las conceptualizaciones que se brinde en clases, es preciso recalcar que a más del contenido científico interpretativo de los modelos cinemáticos tendrá algunos ejercicios resueltos para mayor entendimiento. Para continuar la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales presenta ciertos preparatorios para que el estudiante desarrolle su capacidad para generar laboratorios virtuales y se pretenda despertar el pensamiento crítico y la alta conciencia ciudadana para que al final genere una evaluación de calidad y los resultados este reflejados en un excelente aprendizaje y el rendimiento se tanto cualitativo como cuantitativo. Bajo estos argumentos la elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales es una gran estrategia didáctica que va a permitir observar si los estudiantes y el docente se pueden adecuar al trabajo en ambiente colaborativo, así como la planeación de un escenario para la asignatura que corresponde, y llevar a cabo lo aprendido dentro del programa académico, esto va a permitir observar el funcionamiento de los aprendizajes expuestos en la planeación de clase, así como observar como el escenario diseñado sea de éxito o considerar los ajustes que sean necesarios que permitan alcanzar la calidad educativa que exige la senescyt, a efectos de que los estudiantes puedan lograr llegar a los objetivos de aprendizaje. Es importante que al trabajar con la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales los estudiantes lleguen más allá de los aprendizajes propuestos, si esto se logra sin desviar el plan de clase se puede determinar que los aprendizajes y el escenario fueron correctos al momento de elaborar la planeación.
28
3.3 OBJETIVOS 3.3.1 Objetivo general Mejorar el rendimiento académico
de los estudiantes de nivelación de la Escuela
Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012 mediante la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales. 3.3.2 Objetivos específicos Demostrar cómo la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo mejora
el rendimiento académico de los estudiantes de
nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. Demostrar cómo la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga Demostrar cómo la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico mejora
el rendimiento académico de los estudiantes de
nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga Diseñar una planificación microcurricular, para aplicar de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales usando ya sea en Modellus, en Interactive Physics, Crocodile Physics 605 y el Ibercaja Lav, como herramienta didácticas en la enseñanza de la cinemática de los estudiantes de nivelación de la ESPE-Latacunga. 3.4 FUNDAMENTACIÓN: En el proceso de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales se fundamenta científicamente en un análisis cualitativo y cuantitativo donde se refleje la aplicación de la guía y el mejoramiento del aprendizaje así como el mejoramiento del rendimiento académico de los estudiantes, la experimentación surge en base de la aplicación progresiva de la guía en función del control y seguimiento progresivo que se da en un antes y un después del trabajo con el grupo de estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012.
29
Bajo estos conceptos se detalla la utilidad al aplicar la guía en función del método activo de enseñanza que según Carlos Wohlers (Alemania 1999) donde define la metodología como la parte del proceso de investigación que permite sistematizar los métodos y las técnicas necesarios para llevarla a cabo. 3.4.1 Fundamentación teórica Al aplicar la guía la enseñanza es más activa, que parte de los intereses del alumno y que sirve para la vida porque él entiende los fenómenos cinemáticos, anteriormente se dejaba sentir la necesidad de una escuela que prepara para la vida y más entroncada con la realidad, se trataba sobre todo de ideas prácticas, pero que tenían un escaso fundamento teórico. La teoría de Piaget, viene a proporcionar ese fundamento teórico, al explicar cómo se forman los conocimientos y el significado psicológico de muchas de las prácticas que estaba proponiendo la escuela activa. Las implicaciones del pensamiento piagetiano en el aprendizaje inciden en la concepción constructivista del aprendizaje y esto es lo que hace la guía cinemática a otro nivel. Los principios generales del pensamiento piagetiano sobre el aprendizaje son: a) Los objetivos pedagógicos deben de estar centrados en el joven, partir de las actividades a realizar. b) Los contenidos, no se conciben como fines, sino como instrumentos al servicio del desarrollo evolutivo natural para el nuevo profesional. c) El principio básico de la metodología piagetiana es la primacía del método de descubrimiento para alcanzar resultados favorables. d) El aprendizaje es un proceso constructivo interno que permite cimentar día a día el conocimiento. e) La experiencia física supone una toma de conciencia de la realidad que facilita la solución de problemas e impulsa el aprendizaje interactivo. A partir de lo expuesto en relación a la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales, el presente trabajo de investigación se justifica por lo siguiente: 30
Que se desarrolle un problema auténtico dentro de la Cinemática como un estímulo para el pensamiento y tenga clara las definiciones de los movimientos en su forma geométrica, matemática, física y con sus respectivos modelamientos ya sea en Modellus, en Interactive Physics, Crocodile Physics 605 y el Ibercaja Lav. Que el estudiante posea la información y haga las observaciones necesarias para manejarla la clase de cinemática y las aplique en los temas posteriores y en los niveles superiores porque recuerde que la cinemática y la física son los pilares fundamentales de las ingenierías técnicas. Y lo más importante que el estudiante tenga la oportunidad de comprobar la parte teórica con la practica donde fortalezca su aprendizaje y ejecute sus conocimientos en las evaluaciones que deben ser acordes a la metodología empleada. 3.4.2 Guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales La guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales se diseñó en función a la necesidad de mejorar el aprendizaje de los estudiantes en el campo de la cinemática y por ende obtener un excelente rendimiento académico en los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, y esto lo logra gracias a que esta guía está equipada con una conceptualización teórica donde enmarque los tres tipos de enfoques de las explicaciones gráfica, matemática, física y si a esto le sumamos la resolución de ejercicios utilizando los laboratorios virtuales el aprendizaje es consolidado, logrando altos estándares en las evaluaciones que deben ser acordes al planteamiento del nuevo método constructivista, para que el estudiante genere su conocimiento y aplique los elementos teóricos en sus aplicaciones en el plano profesional evidenciados en la primera etapa de formación llamado proyecto integrador. Gráfico N° 3.1. Portada de la guía Cinemática a Otro nivel
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
31
3.4.3 Laboratorios virtuales Con este laboratorio virtual se puede enseñar a los estudiantes modelos de física reales sin necesidad de complicadas programaciones, todo mediante la ayuda de controles simples y fáciles de utilizar. El nivel de los ensayos puede ser todo lo complicado que se desee y la simulación gráfica permite que el estudiante compruebe los resultados visualmente, que es la forma más sencilla de aprender cualquier materia. Por lo tanto los laboratorios virtuales a utilizar en la guía Cinemática a otro nivel se ha convenido utilizar los software más utilizados en la simulación de fenómenos físicos. El laboratorio virtual es un sistema informático que pretende simular el ambiente de un laboratorio real y que mediante simulaciones interactivas permite desarrollar las prácticas de laboratorio. Recuerde que además ayuda al usuario a desarrollar este tipo de habilidad, (relacionada con el experimento), a distancia; ayudan en el tratamiento de conceptos básicos, observar, investigar, realizar actividades, así como también apoyan al estudiante en la elaboración e intercambio (intercambio de saberes) de resultados; asumiendo un importante rol en la educación a distancia ya que permite realizar las referidas prácticas de laboratorio desde cualquier ordenador fuera y dentro del recinto universitario sin necesidad de cumplir con un horario preestablecido. 3.5 CONTENIDO El contenido de estudio de la guía cinemática a otro nivel en base a los laboratorios virtuales está directamente relacionada con el silabo de estudio correspondiente a física de nivelación, dicho sílabo detalla el avance clase a clase en el reconocimiento de los fenómenos cinemáticos así como la resolución de ejercicios y la puesta en práctica de las simulaciones generadas en los cuatro software que se detallaron anteriormente. 3.5.1 Planificación diaria Cada sesión debe presentar una consulta previa del tema a tratar en hojas de papel reciclado y trascrita manualmente con esfero para que el estudiante tenga las nociones para interpretar la información necesaria.
32
Cuadro Nº 3.1 Planificación Diaria
Resultados Sesión
Contenido
Material
Tarea
de
Aprendizajes
Nº
Evidenciables
U
NI
DAD
I
CINEMÁTICA
DE
PARTÍCULAS 1
Explicación sílabo
y
metodología
Infocus,
Leer
la sílabo
el
sílabo, Acuerdos
analizarlo
impreso,
Docente
-
Estudiante
Resolver
Prerrequisitos y avances de
En función del software
Planteamientos de la asignatura, resumen de
uso de la guía Modellus
la utilización de las ventajas y desventajas
cinemática
los software.
a Interactive,
de los software.
otro nivel en Crocodile base
de
los Physics 605.
laboratorios
Guía
virtuales
cinemática a otro nivel.
2
Definición
y Pizarra, Guía Resumen teórico Interpreta y resuelve la
análisis de los cinemática a de los elementos tarea de la guía. elementos
de otro nivel
bajo
cinemática.
el
condicionamiento geométrico, matemático
y
físico 3
4
Introducción a la Video
de Realizar
la Instalación
en
sus
cinemática y a la introducción.
instalación de los computadores los software
utilización
software
de Modellus
y
su a utilizar.
los laboratorios Interactive,
manipulación
virtuales
Java EJS.
simple
Movimiento
Pizarra,
Revisar y analizar Simulación de aplicación y
rectilíneo
computador,
las generalidades resolución de ejercicios.
Uniforme
software
y su aplicación en (Revisión de la consulta 33
5
Crocodile
el
Crocodile previa)
Physics 605
Physics 605
Análisis
de Pizarra,
Revisar y analizar Simulación de aplicación y
graficas
del computador,
las gráficas x-t, v- resolución de ejercicios.
M.R.U.
software
t,
Modellus.
aplicación en el previa)
x-v
y
su (Revisión de la consulta
Modellus 6
Laboratorio
Computador,
virtual M.R.U.
guía
Realizar - Modellus
preparatorio
Interactive
software
Physics
Interactive
ejercicio
Physics Modellus.
en Presentación e simulación
en
de
la
el
aula
virtual y el informe la un clase siguiente.
y propuesto en el laboratorio de la guía.
7
8
Movimiento
Pizarra,
Revisar y analizar Simulación de aplicación y
rectilíneo
computador,
las generalidades resolución de ejercicios.
uniformemente
software
y su aplicación en (Revisión de la consulta
variado
Interactive
el
Physics
Physics
Análisis
de Pizarra,
Interactive previa)
Revisar y analizar Resuelve y presenta 5
efecto acelerado computador,
los movimientos ejercicios resueltos
y retardado del software
aplicación en el (Revisión de la consulta
M.R.V.U.
Modellus
Modellus.
previa)
horizontal. 9
Laboratorio
Tarea en clase y deberes. Pizarra,
Interpretar
las Presentación
virtual Análisis computador,
gráficas x-t, v-t, simulación
de graficas del software
a-
M.R.V.U.
aplicación en el clase siguiente.
Modellus, guía
t
y
en
de
la
el
aula
su virtual y el informe la
- Modellus
preparatorio
34
10
Caída libre
Consulta
Resolver
previa
del ejercicios
tema a tratar.
propuestos
los Presentación de la tarea en clase
donde
resuelve
analítica
y
Ejercicios
experimentalmente
propuestos
ejercicios.
para
la
los
Deber individual.
resolución presentes en la
guía
cinemática a otro nivel 11
12
Simulaciones de Pizarra,
Conocer y aplicar Presentación
subida y bajada computador,
generalidades
de cuerpos
software
su aplicación en virtual y el informe la
Interactive
el
Physics
Physics
Evaluación
y simulación
la
el
aula
Interactive clase siguiente.
de Un ejercicio Resolver
Tarea en clase y deberes. el Análisis
los laboratorios propuesto.
ejercicio
cualitativo
virtuales
propuesto.
evaluación
Pizarra,
en
de
cuantitativo de
y la
computador, M.R.U, M.R.U.V Caída Libre.
software y Interactive Physics Crocodile Physics 605.
13
Lección 1
M.R.U, M.R.U.V Caída Libre.
Cuestionario
Resolver
los Análisis
de ejercicios ejercicios
cualitativo
para 2 h.
evaluación
propuestos.
cuantitativo de
y la
y Poligrafiádos del tema.
35
14
Movimiento
Pizarra,
Revisar y analizar
circular
guía
Uniforme
preparatorio
(Revisión de la consulta
- las generalidades previa)5
ejercicios
con
de los ejercicios aplicaciones vectoriales de
movimiento Tarea en clase y deberes.
circular 15
Laboratorio
Computador,
virtual M.C.U.
guía
Realizar
en Presentación
- Modellus
un simulación
en
de
la
el
aula
preparatorio
ejercicio
virtual y el informe a la
software
propuesto en el clase siguiente.
Modellus
laboratorio de la Tarea en clase y deberes. guía.
16
Movimiento
Pizarra,
Revisar y analizar
Circular
guía
Uniformemente
preparatorio
(Revisión de la consulta
- las generalidades previa)
Variado
de los ejercicios 4
ejercicios
de
aplicaciones
movimiento
circular
con
vectoriales
uniformemente
Tarea en clase y deberes.
variado 17
M.C.U.V
Pizarra,
Revisar y analizar Simulación de aplicación y
computador,
las generalidades resolución de ejercicios.
software
del M.C.U.V en (Revisión y presentación
Ibercajalav
Ibercajalav
guía
de la guía.)
-
Tarea en clase y deberes.
preparatorio 18
Lección en el Computador, Ibercajalav
guía
Resolver
27 Revisión de la guía en
- ejercicios
preparatorio
grupo
software
personas
de
en función del cuestionario tres
Ibercajalav 19
Tiro parabólico
Consulta previa
Resolver del analizar
y Presentación de la tarea en las clase donde el realiza un
tema a tratar.
definiciones
de resumen
Pizarra,
los elementos que parabólico
del
efecto
36
intervienen.
20
Ejercicios
de Guía
Tiro parabólico
Resolver
los Tarea en clase y deberes.
Cinemática a ejercicios otro nivel
propuestos de tiro parabólico
21
Laboratorio
Computador,
virtual de Tiro guía parabólico
Realizar - Modellus
en Presentación un simulación
Evaluación final
la
el
aula
preparatorio
ejercicio
virtual y el informe a la
software
propuesto en el clase siguiente.
Ibercajalav
laboratorio de la Deber de 1 ejercicio en el guía.
22
en
de
Un ejercicio Resolver
Interactive Physics el Análisis
propuesto.
ejercicio
cualitativo
Pizarra,
propuesto.
evaluación
cuantitativo de
y la
computador, software Interactive Physics Modellus.
23
Evaluación final Cuestionario acumulativa
Resolver
los Análisis
cuantitativo
de ejercicios ejercicios
cualitativo
para 2 h.
propuestos.
evaluación
Entregar notas
Notas finales
de
la
Poligrafíados del tema. 24
Corrección de la Pizarra, evaluación
y Evaluación
entrega de notas
y
final acumulativa Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
37
La planificación diaria tiene su razón de ser debido a la necesidad de que el profesor requiere evidenciar sus procesos ejecutados con la intención de lograr “Resultados de Aprendizaje” concretos en sus estudiantes. Desde aquí se construye el camino hacia el aprender a aprender y aprender a investigar, que es nuestra finalidad última. Aquí se evidenciará cuánto aporta el profesor al desarrollo de las capacidades de: análisis, síntesis, reflexión, pensamiento crítico, pensamiento sistémico, pensamiento creativo, manejo de información, investigación, metacognición, entre otras. 3.6 OPERATIVIDAD Como paso previo a la planificación elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales se deben tener en cuenta dos aspectos fundamentales:
Que los conocimientos de los que ya disponen los alumnos son suficientes y les ayudarán a construir los nuevos aprendizajes.
Que el contexto y el entorno favorezca el trabajo autónomo y en equipo que los alumnos llevarán a cabo (comunicación con docentes, acceso a fuentes de información, espacios suficientes, etc.)
El docente asumirá el papel de facilitador de contextos didácticos. Se asesora sobre los recursos que deben o pueden utilizarse con ayuda de la guía cinemática a otro nivel, además se anima ante los nuevos descubrimientos que se muestra una actitud de respeto a las producciones de los estudiantes y es interesarse más en el proceso de realización de los ejercicios que en el resultado de los mismos. Se considera la estrategia didáctica como un camino seguro para lograr aprendizajes significativos, elevar el rendimiento académico de los estudiantes y la calidad educativa que se imparte en la ESPE -Latacunga. Se comprende que para trabajar con la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales se debe tener en cuenta: espacios, tiempos y materiales adecuados. Se estimula en los estudiantes la tolerancia, la responsabilidad el sentido de compromiso, la creatividad y el respeto por el trabajo cooperativo. Se deja que los estudiantes desarrollen sus propias técnicas, mediante la experimentación, la actividad investigativa. 38
3.6.1. MODELO OPERATIVO Cuadro Nº 3.2. Modelo Operativo FASES
METAS
ACTIVIDADES
RECURSOS
TIEMPO
RESPONSABLES
EVALUACIÓN
Concienciación Lograr que el
Disertación sobre
Humanos: alumno investigador. 26 de
Alumno
Forum
90% de la
la aplicación de
Materiales: Infocus,
comunidad
la guía
computadora, flash memory,
Autoridades.
trabajo individual
educativa
cinemática a otro
impresiones, copias, espiralado,
Docentes.
o grupal.
interiorice y
nivel en base de
guía cinemática a otro nivel,
aplique el
los laboratorios
software Modellus, Interactive
cambio
virtuales
Physics, Crocodile Physics 605,
Alumno
Entrevista a los
marzo 2012 Investigador.
Informes del
Ibercaja lav. Planificación
Conseguir que
Reuniones de
Humanos: alumno investigador,
27 de
el documento
trabajo
autoridades, docentes.
marzo 2012 Investigador
elaborado sea
docentes
Autoridades
aceptado en un 95% Capacitación
Mejorar en un
Seminario taller
Humanos: alumno investigador. 28 al 30 de
Alumno
80% los
la aplicación de
Materiales: Infocus,
conocimientos
la guía
computadora, flash memory,
Autoridades.
en relación a las
cinemática a otro
impresiones, copias, espiralado,
Docentes.
estrategias
nivel
guía cinemática a otro nivel,
marzo 2012 Investigador.
Forum Informes del trabajo grupal
39
didácticas
software a utilizar.
tradicionales. Ejecución
Alcanzar que el
Aplicación de la
Humanos: alumno investigador. 2 de abril al Alumno
Memoria de
80% de los
guía cinemática a
Materiales: Infocus,
15 de junio
Investigador.
impresiones de
maestros
otro nivel en base
computadora, flash memory,
del 2012
Autoridades.
los docentes
apliquen la
de los
impresiones, copias, espiralado,
Docentes.
participantes en
guía cinemática
laboratorios
guía cinemática a otro nivel,
la capacitación.
a otro nivel en
virtuales.
software a utilizar.
Fotografías
base de los laboratorios virtuales. Análisis de
Comparación
Análisis
Humanos: investigador.
18 al 29
Investigador.
Análisis
resultados
entre el método
estadístico de los
Materiales: Infocus,
junio de
Autoridades.
Estadístico
tradicional y la
métodos
computadora, flash memory,
2012
Docentes.
coeficiente
aplicación de la
impresiones, copias, espiralado,
guía cinemática
guía cinemática a otro nivel,
a otro nivel
evaluaciones
Pearson
Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
40
Cuadro NÂş 3.3 Operatividad
Elaborado por: Ing. ProaĂąo Molina Diego
41
CAPÍTULO IV 4. ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS 4.1. CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A LOS DOCENTES Y ESTUDIANTES ANTES DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA CINEMÁTICA A OTRO NIVEL
Cuadro N° 4.1 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo. Pregunta 1. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
11 24 65 100
9 20 54 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.1 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve 11% 24% 65%
Fuente: Cuadro 4.1 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 11% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento rectilíneo, mientras que el 24% de estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo con poca facilidad y finalmente el 65 % de estudiantes no resuelven los ejercicios. b) Interpretación La mayor población estudiantil no resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo, por diferentes factores que aquejan el aprendizaje y el rendimiento académico. 42
Cuadro N° 4.2 Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Pregunta 2. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
8 28 64 100
7 23 53 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.2 Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
8% 28% 64%
Fuente: Cuadro 4.2 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 8% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento rectilíneo, mientras que el 28% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo con poca facilidad y finalmente el 64 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (64 %) considera que
no resuelven las tareas
individuales del movimiento rectilíneo porque no entienden el fenómeno físico, matemático y geométrico de las tareas generalizadas.
43
Cuadro N° 4.3 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo. Pregunta 3. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
18 27 55 100
15 22 46 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.3 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
18% 55%
27%
Fuente: Cuadro 4.3 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 18% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo, mientras que el 27% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones)
del movimiento rectilíneo con poca facilidad y
finalmente el 55 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (55 %) considera que no resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo porque las clases se dictan aplicando el método tradicional de enseñanza.
44
Cuadro N° 4.4 Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo. Pregunta 4. ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace?
Nº Respuestas
%
12 29 42 83
14 35 51 100
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.4 Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
14% 51% 35%
Fuente: Cuadro 4.4 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 51% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo, el 35 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento rectilíneo y finalmente el 14 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 14 % de encuestados resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo mientras que 86% resuelve con poca facilidad y no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo, por la falta de de la interacción teórica y práctica. 45
Cuadro N° 4.5 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular. Pregunta 5. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas los ejercicios del movimiento circular lo hace? Con mucha facilidad 25 Con poca facilidad 22 No los resuelve 36 TOTAL 83
%
30 27 43 100
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.5 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular
Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
43%
30%
27%
Fuente: Cuadro 4.5 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 30% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento circular, mientras que el 27% de estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular con poca facilidad y finalmente el 43 % de estudiantes no resuelven los ejercicios.
b) Interpretación La mayor parte de la población (43%) estudiantil no resuelve los ejercicios del movimiento circular, por diferentes factores que aquejan el aprendizaje y el rendimiento académico.
46
Cuadro N° 4.6 Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Pregunta 6. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas las tareas individuales del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
18 27 55 100
15 22 46 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.6 Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
18% 55%
27%
Fuente: Cuadro 4.6 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 18% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento circular, mientras que el 27% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento circular con poca facilidad y finalmente el 55 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (55 %) considera que
no resuelven las tareas
individuales del movimiento circular porque no entienden el fenómeno físico, matemático y geométrico de las tareas generalizadas.
47
Cuadro N° 4.7 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular Pregunta 7. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
22 36 42 100
18 30 35 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.7 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
22% 42%
36%
Fuente: Cuadro 4.7 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 22% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular, mientras que el 36% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones)
del movimiento circular con poca facilidad y
finalmente el 42 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (42 %) considera que no resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular porque las clases se dictan aplicando el método tradicional de enseñanza.
48
Cuadro N° 4.8 Evaluaciones conjuntas del movimiento circular Pregunta 8. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas las evaluaciones conjuntas del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
15 42 43 100
12 35 36 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.8 Evaluaciones conjuntas del movimiento circular. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
15% 43% 42%
Fuente: Cuadro 4.8 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 43% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular, el 42 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento circular y finalmente el 15 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 15 % de encuestados resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas del movimiento circular mientras que 85% resuelve con poca facilidad y no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular, por la falta de de la interacción teórica y práctica.
49
Cuadro N° 4.9 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico Pregunta 9. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas los ejercicios del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
14 68 18 100
12 56 15 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.9 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico
Con mucha facilidad
Con poca facilidad
18%
No los resuelve
14%
68%
Fuente: Cuadro 4.9 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 14% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento parabólico, mientras que el 18% de estudiantes no resuelven los ejercicios y finalmente el 68 % de estudiantes resuelve los ejercicios del movimiento parabólico con poca facilidad.
b) Interpretación La mayor parte de la población estudiantil (68%) resuelve con poca facilidad los ejercicios del movimiento parabólico, por diferentes factores que aquejan el aprendizaje y el rendimiento académico.
50
Cuadro N° 4.10 Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico Pregunta 10. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
18 40 42 100
15 33 35 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.10 Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico Con mucha facilidad
42%
Con poca facilidad
No los resuelve
18%
40%
Fuente: Cuadro 4.10 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 18% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento parabólico, mientras que el 40% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico con poca facilidad y finalmente el 42 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (42 %) considera que
no resuelven las tareas
individuales del movimiento parabólico porque no entienden el fenómeno físico, matemático y geométrico de las tareas generalizadas.
51
Cuadro N° 4.11 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico Pregunta 11. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico lo hace? Con mucha facilidad 22 Con poca facilidad 27 No los resuelve 34 TOTAL 83
%
26 33 41 100
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.11 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico Con mucha facilidad
41%
Con poca facilidad
No los resuelve
26%
33%
Fuente: Cuadro 4.11 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 26% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico, mientras que el 33% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico con poca facilidad y finalmente el 41 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (41 %) considera que no resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico porque las clases se dictan aplicando el método tradicional de enseñanza.
52
Cuadro N° 4.12 Evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico Pregunta 12. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
19 51 30 100
16 42 25 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.12 Evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico Con mucha facilidad
30%
Con poca facilidad
No los resuelve
19%
51%
Fuente: Cuadro 4.12 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 30% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico, el 51 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento parabólico y finalmente el 19 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 19 % de encuestados resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico mientras que 81% resuelve con poca facilidad y no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico, por la falta de de la interacción teórica y práctica.
53
4.2. CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A LOS DOCENTES Y ESTUDIANTES DESPUÉS DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA CINEMÁTICA A OTRO NIVEL
Cuadro N° 4.13 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo. Pregunta 13. ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace?
Nº Respuestas
%
21 45 17 83
25 54 21 100
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.13 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento rectilíneo Con mucha facilidad
Con poca facilidad
21%
No los resuelve
25%
54%
Fuente: Cuadro 4.13 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 25% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento rectilíneo, mientras que el 54% de estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo con poca facilidad y finalmente el 21 % de estudiantes no resuelven los ejercicios. b) Interpretación La mayor parte de la población estudiantil (79%) resuelve con mucha facilidad y poca facilidad los ejercicios del movimiento rectilíneo, debido a la utilización de la guía cinemática a otro nivel donde se presentan ejercicios resueltos y propuestos conjuntamente con modelamientos de fenómenos físicos. 54
Cuadro N° 4.14 Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Pregunta 14. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
39 55 6 100
32 46 5 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.14 Evaluación de las tareas individuales del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
6% 39% 55%
Fuente: Cuadro 4.14 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 39% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento rectilíneo, mientras que el 55% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo con poca facilidad y finalmente el 6 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (94 %) resuelven las tareas individuales del movimiento rectilíneo porque entienden el fenómeno físico, matemático y geométrico de las tareas generalizadas.
55
Cuadro N° 4.15 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo. Pregunta 15. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo lo hace? Con mucha facilidad 29 Con poca facilidad 43 No los resuelve 11 TOTAL 83
%
35 52 13 100
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.15 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
13% 35%
52%
Fuente: Cuadro 4.15 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 35% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo, mientras que el 52% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones)
del movimiento rectilíneo con poca facilidad y
finalmente el 13 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (87 %) considera que resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento rectilíneo porque las clases se dictan aplicando la guía cinemática a otro nivel en base a los laboratorios virtuales.
56
Cuadro N° 4.16 Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo. Pregunta 16. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
29 53 18 100
24 44 15 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.16 Evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
18%
No los resuelve
29%
53%
Fuente: Cuadro 4.16 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 18% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo, el 53 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento rectilíneo y finalmente el 29 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 82 % de encuestados resuelve con mucha facilidad y poca facilidad las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo mientras que 18% no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo, por la falta de de la interacción teórica y práctica en la resolución de ejercicios.
57
Cuadro N° 4.17 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular. Pregunta 17. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? Con mucha facilidad 45 Con poca facilidad 25 No los resuelve 13 TOTAL 83
%
54 30 16 100
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.17 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento circular Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
16%
30%
54%
Fuente: Cuadro 4.17 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 54% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento circular, mientras que el 30% de estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular con poca facilidad y finalmente el 16 % de estudiantes no resuelven los ejercicios.
b) Interpretación La mayor parte de la población (54%) estudiantil resuelve con mucha facilidad los ejercicios del movimiento circular, debido a la utilización de la guía cinemática a otro nivel donde se presentan ejercicios resueltos y propuestos conjuntamente con modelamientos de fenómenos físicos.
58
Cuadro N° 4.18 Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Pregunta 18. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las tareas individuales del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
44 31 25 100
36 26 21 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.18 Evaluación de las tareas individuales del movimiento circular. Con mucha facilidad
25%
Con poca facilidad
No los resuelve
44%
31%
Fuente: Cuadro 4.18 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 44% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento circular, mientras que el 31% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento circular con poca facilidad y finalmente el 25 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (75 %) considera que resuelven las tareas individuales del movimiento circular porque entienden el fenómeno físico, matemático y geométrico de las tareas individuales desarrolladas.
59
Cuadro N° 4.19 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular Pregunta 19. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones parciales del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
61 21 18 100
51 17 15 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.19 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
18% 21%
61%
Fuente: Cuadro 4.19 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 61% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular, mientras que el 21% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones)
del movimiento circular con poca facilidad y
finalmente el 18 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (82 %) considera que resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento circular porque entienden los fenómenos físicos tanto teóricamente como prácticamente.
60
Cuadro N° 4.20 Evaluaciones conjuntas del movimiento circular Pregunta 20. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones Conjuntas del movimiento circular lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
39 42 19 100
32 35 16 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.20 Evaluaciones conjuntas del movimiento circular. Con mucha facilidad
Con poca facilidad
19%
No los resuelve
39%
42%
Fuente: Cuadro 4.20 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 19% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular, el 42 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento circular y finalmente el 39 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 81 % de encuestados resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular, debido al fortalecimiento teórico y práctico en el proceso de enseñanza y mientras que 19% no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular
61
Cuadro N° 4.21 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico Pregunta21. ¿Cuándo el estudiante resuelve Nº Respuestas los ejercicios del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
65 31 4 100
54 26 3 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.21 Evaluación de la resolución de ejercicios del movimiento parabólico
Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
4% 31% 65%
Fuente: Cuadro 4.21 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 65% de estudiantes resuelven con mucha facilidad los ejercicios del movimiento parabólico, mientras que el 4% de estudiantes no resuelven los ejercicios y finalmente el 31 % de estudiantes resuelve los ejercicios del movimiento parabólico con poca facilidad.
b) Interpretación La mayor población estudiantil (96%) resuelve con mayor facilidad los ejercicios del movimiento parabólico, por la interacción de los laboratorios virtuales.
62
Cuadro N° 4.22 Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico Pregunta 22. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
69 24 7 100
57 20 6 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.22 Evaluación de las tareas individuales del movimiento parabólico Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
7% 24% 69%
Fuente: Cuadro 4.22 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 69% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las tareas individuales
del
movimiento parabólico, mientras que el 24% de estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico con poca facilidad y finalmente el 7 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (93 %) considera que resuelven las tareas individuales del movimiento parabólico porque entienden las generalidades y las aplicaciones físicas, geométricas y matemáticas.
63
Cuadro N° 4.23 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico Pregunta 23. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones parciales del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
57 30 13 100
47 25 11 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.23 Evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
13% 30%
57%
Fuente: Cuadro 4.23 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 57% de estudiantes resuelven con mucha facilidad las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico, mientras que el 30% de estudiante resuelve las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico con poca facilidad y finalmente el 13 % de estudiantes no resuelven las tareas individuales.
b) Interpretación La mayor parte de la población (87 %) considera que resuelven las evaluaciones parciales (lecciones) del movimiento parabólico porque las clases se dictan aplicando la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales.
64
Cuadro N° 4.24 Evaluaciones Conjuntas del movimiento parabólico Pregunta 24. ¿Cuándo el estudiante Nº Respuestas resuelve las evaluaciones Conjuntas del movimiento parabólico lo hace?
%
Con mucha facilidad Con poca facilidad No los resuelve TOTAL
59 27 14 100
49 22 12 83
Fuente: Docentes y estudiantes de la ESPE-Latacunga Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Gráfico N° 4.24 Evaluaciones Conjuntas del movimiento parabólico Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
14% 27%
59%
Fuente: Cuadro 4.24 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
a) Análisis El 14% de los encuestados no resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico, el 27 % resuelve con poca facilidad las
evaluaciones conjuntas del
movimiento parabólico y finalmente el 59 % resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas.
b) Interpretación El 86 % de encuestados resuelve con mucha facilidad las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico por las diferentes aplicaciones de la guía cinemática a otro nivel, mientras que 14% no resuelve las
evaluaciones conjuntas del movimiento
parabólico
65
4.4. VERIFICACIÓN DE LAS HIPÓTESIS La presente investigación posee un carácter tanto cuantitativo como experimental, por tanto es necesario realizar la verificación de las hipótesis a través del método Ji cuadrada (CHI cuadrada o X2) para validar las hipótesis específicas y al validar las hipótesis específicas validamos la hipótesis general, por lo que a continuación se describe todo el trabajo realizado: 4.4.1. Determinación de las hipótesis 4.4.1.1 Hipótesis general: La elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales incide en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 diciembre 2012, mediante
desarrollo de ejercicios de movimiento
rectilíneo, circulares y parabólicos 4.4.1.2 Hipótesis específicas a) Hipótesis específica 1.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. b) Hipótesis específica 2.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. c) Hipótesis específica 3.La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
66
4.4.2. Nivel de significancia: El nivel alfa (α = 0.05), se establece en el experimento para limitar la probabilidad de cometer el error al rechazar la hipótesis nula cuando esta es verdadera, este nivel de significancia indica un 5% en la probabilidad de error, nivel que es aceptado por los investigadores. 4.4.3. Determinación del estadístico apropiado En la investigación se utilizó la estadística descriptiva que mediante tablas y gráficos estadísticos se demostró los resultados obtenidos en nuestra investigación dando a conocer las frecuencias, porcentajes, totales a través de un cuadro de doble entrada en donde podremos visualizar los resultados. En consideración de las hipótesis generadas, para la verificación de las mismas y su aceptación o rechazo se empleó el estadístico “CHI Cuadrado”. Se utilizará la ecuación que corresponde al método Ji cuadrada:
De donde: gl= grados de libertad f= filas c= columnas X2Obt= valor de X2 calculado X2Crit= valor de X2 obtenido de la tabla de distribución Ji cuadrada fo= frecuencia observada fe= frecuencia esperada 4.4.4 Determinación y análisis de los cuadros estadísticos. a) Hipótesis específica 1: Frecuencias observadas:
67
Tabla.N.4.1 Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 HIPÓTESIS 1 Antes Con Con No los Total mucha poca resuelve facilidad facilidad ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace?
9
20
54
83
¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace?
7
23
53
83
15
22
46
83
12
29
42
83
43
94
195
332
¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento rectilíneo lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace? Total=
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Tabla.N.4.2 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 HIPÓTESIS 1
Después Con Con No los Total mucha poca resuelve facilidad facilidad ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace?
21
45
17
83
¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace?
32
46
5
83
Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento rectilíneo lo hace?
29
43
11
83
24
44
15
83
106
178
48
332
¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace? Total=
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
68
Tabla N.4.3 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 1 Análisis del antes y el después
Con mucha
Con poca
No los
facilidad
facilidad
resuelve
Antes de aplicar la guía cinemática a otro nivel
43
94
195
332
Después de aplicar cinemática a otro nivel
106
178
48
332
149
272
243
la
guía
Total
664
Total= Fuente: Frecuencias totales de la tabla 4.1y 4.2 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Cálculo del estadístico: Tabla.N.4.4 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 1 Celda # 1 2 3 4 5 6
fo 43 106 94 178 195 48
fe
fo - fe
(fo-fe)A2
74,5 74,5 136 136 121,5 121,5
-31,5 31,5 -42 42 73,5 -73,5
992,25 992,25 1764 1764 5402,25 5402,25
13,32 13,32 12,97 12,97 44,46 44,46 141,50
Fuente: Frecuencias de la tabla 4.3 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Grados de libertad, regiones de aceptación y rechazo (Hipótesis 1) Considerando un marco referencial de 2 x 3, a continuación el cálculo de los grados de libertad y la X2Crit gl= (f - 1)(c - 1) gl= (2 - 1)(3 - 1)
X2Crit= 5.991
gl= (1)(2) gl= 2
69
Ver la tabla del anexo C Recordemos que si: X2Obt ≥ X2Crit ; entonces la hipótesis nula (Ho) es rechazada, y por lo tanto la hipótesis alterna seria valida. Ver el gráfico N.4.25: Gráfico.N.4.25 Determinación de la hipótesis 1
Fuente: Tabla Anexo C Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Evaluación del estadístico (Hipótesis específica 1).- Como el valor de X2Obt ≥ X2Crit; es decir el valor de X2 calculado 141,50 es mayor que el valor de la tabla 5,991; entonces la Ho (Hipótesis nula) está dentro de la región de rechazo y por tanto se acepta la hipótesis específica 1: Decisión: La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. b) Hipótesis específica 2: Frecuencias observadas:
70
Tabla.N.4.5 Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 HIPÓTESIS 2 Antes Con mucha Con poca facilidad facilidad ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento circular lo hace?
No los resuelve
Total
25
22
36
83
15
22
46
83
¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento circular lo hace?
18
30
35
83
¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones Conjuntas del movimiento circular lo hace?
12
35
36
83
70
109
153
332
Total=
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Tabla.N.4.6 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 HIPÓTESIS 2
Después ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento circular lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento circular lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento circular lo hace? Tatal=
Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
Total
45
25
13
83
36
26
21
83
51
17
15
83
32
35
16
83
164
103
65
332
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
71
Tabla.N.4.7 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 2 Análisis del antes y el después
Con mucha Con poca facilidad facilidad
No los resuelve
Total
Antes de aplicar la guía cinemática a otro nivel
70
109
153
332
Después de aplicar la guía cinemática a otro nivel
164
103
65
332
234
212
218
664
Total=
Fuente: Frecuencias totales de la tabla 4.6y 4.5 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Cálculo del estadístico: Tabla.N.4.8 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 2 Celda #
fo
fe
fo - fe
(fo-fe)A2
1
70
117
-47
2209
18,88
2
164
117
47
2209
18,88
3
109
106
3
9
0,08
4
103
106
-3
9
0,08
5
153
109
44
1936
17,76
6
65
109
-44
1936
17,76 73,45
Fuente: Frecuencias de la tabla 4.7 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Grados de libertad, regiones de aceptación y rechazo (Hipótesis 2) Considerando un marco referencial de 2 x 3, a continuación el cálculo de los grados de libertad y la X2Crit gl= (f - 1)(c - 1) gl= (2 - 1)(3 - 1)
X2Crit= 5.991
gl= (1)(2) gl= 2 Ver la tabla del anexo C 72
Recordemos que si: X2Obt ≥ X2Crit ; entonces la hipótesis nula (Ho) es rechazada, y por lo tanto la hipótesis alterna seria valida. Ver el gráfico N.4.26: Gráfico.N.4. 26 Determinación de la hipótesis 2
Fuente: Tabla Anexo C Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Evaluación del estadístico (Hipótesis específica 2).- Como el valor de X2Obt ≥ X2Crit; es decir el valor de X2 calculado 73,45 es mayor que el valor de la tabla 5,991; entonces la Ho (Hipótesis nula) está dentro de la región de rechazo y por tanto se acepta la hipótesis específica 2: Decisión: La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular mejora
el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la
Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. c) Hipótesis específica 3: Frecuencias observadas:
73
Tabla.N.4.9 Análisis de frecuencias observadas antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 3 HIPÓTESIS 3 Antes Con mucha Con poca facilidad facilidad ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico lo hace? Total=
No los resuelve
Total
12
56
15
83
15
33
35
83
22
27
34
83
16
42
25
83
65
158
109
332
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Tabla.N.4.10 Análisis de frecuencias observadas después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la hipótesis específica 3 HIPÓTESIS 3
Después ¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento parabólico lo hace? ¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico lo hace? Total=
Con mucha facilidad
Con poca facilidad
No los resuelve
Total
54
26
3
83
57
20
6
83
47
25
11
83
49
22
12
83
207
93
32
332
Fuente: Encuesta realizada a docentes y estudiantes Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
74
Tabla.N.4.11 Análisis de frecuencias observadas antes y después de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel para la
hipótesis específica 3
Análisis del antes y el después
Con mucha Con poca facilidad facilidad
Antes de aplicar la guía cinemática a otro nivel Después de aplicar la guía cinemática a otro nivel Total=
No los resuelve
Total
65
158
109
332
207
93
32
332
272
251
141
664
Fuente: Frecuencias totales de la tabla 4.9y 4.10 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Cálculo del estadístico: Tabla.N.4.12 Cálculo estadístico de frecuencias observadas de la hipótesis específica 3 Celda #
fo
fe
fo - fe
(fo-fe)A2
1 2 3 4 5 6
65 207 158 93 109 32
136 136 125,5 125,5 70,5 70,5
-71 71 32,5 -32,5 38,5 -38,5
5041 5041 1056,25 1056,25 1482,25 1482,25
37,07 37,07 8,42 8,42 21,02 21,02 133,01
Fuente: Frecuencias de la tabla 4.11 Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Grados de libertad, regiones de aceptación y rechazo (Hipótesis 3) Considerando un marco referencial de 2 x 3, a continuación el cálculo de los grados de libertad y la X2Crit gl= (f - 1)(c - 1) gl= (2 - 1)(3 - 1)
X2Crit= 5.991
gl= (1)(2) gl= 2 Ver la tabla del anexo C
75
Recordemos que si: X2Obt ≥ X2Crit ; entonces la hipótesis nula (Ho) es rechazada, y por lo tanto la hipótesis alterna seria valida. Ver el gráfico N.4.27: Gráfico.N.4. 27 Determinación de la hipótesis 3
Fuente: Tabla Anexo C Elaborado por: Ing. Proaño Molina Diego
Evaluación del estadístico (Hipótesis específica 3).- Como el valor de X2Obt ≥ X2Crit; es decir el valor de X2 calculado 133,01 es mayor que el valor de la tabla 5,991; entonces la Ho (Hipótesis nula) está dentro de la región de rechazo y por tanto se acepta la hipótesis específica 3 Decisión: La aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico mejora el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga. Comprobación de la hipótesis general La investigación se fundamenta en tres hipótesis específicas las cuales al ser validadas y comprobadas demuestran la existencia de la hipótesis general la cual se fundamenta en “la elaboración y aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales incide en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 - diciembre 2012, mediante
desarrollo de ejercicios de movimiento
rectilíneo, circulares y parabólicos”.
76
CAPÍTULO V 5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. CONCLUSIONES
Luego del proceso de investigación se pudo identificar que: Los estudiantes antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo llegaron con bajos conocimientos en la percepción de los fenómenos cinemáticos (movimientos rectilíneos), identificando que en un 59% no resuelven los ejercicios de las evaluaciones conjuntas, lecciones, tareas, obteniendo un bajo rendimiento académico, mientras al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo, se mejoró un
44%
el rendimiento
académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, dotando al estudiante las capacidades de análisis y síntesis en el proceso del aprendizaje de los movimientos rectilíneos. Antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular los estudiantes llegaron con bajos conocimientos en la percepción de los fenómenos cinemáticos (movimientos circulares), identificando que en un 46% no resuelven los ejercicios de las evaluaciones conjuntas, lecciones, tareas, obteniendo un bajo rendimiento académico, mientras al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular, se mejoró un 26% el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, dotando al estudiante las capacidades de análisis y síntesis en el proceso del aprendizaje de los movimientos circulares. Los estudiantes antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico llegaron con bajos conocimientos en la percepción de los fenómenos cinemáticos (movimientos parabólicos), identificando que en un 33% no resuelven los ejercicios de las evaluaciones conjuntas, lecciones, tareas, obteniendo un bajo rendimiento académico, mientras al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo, se mejoró un 23%
el rendimiento 77
académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, dotando al estudiante las capacidades de análisis y síntesis en el proceso del aprendizaje de los movimientos parabólicos. Se mejoró un 31, 67% el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la ESPE-Latacunga al implementar en un 100% el diseñó de la planificación microcurricular de la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales usando los software Modellus, Interactive Physics, Crocodile Physics 605 y el Ibercaja Lav. Los estudiantes antes de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel llegaron con bajos conocimientos en la percepción de los fenómenos cinemáticos, identificando que en un 41,67% no resuelven los ejercicios de las evaluaciones conjuntas, lecciones, tareas, obteniendo un bajo rendimiento académico, mientras al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo, movimiento circular y movimiento parabólico se mejoró un 31,67% el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga, dotando al estudiante las capacidades de análisis y síntesis en el proceso del aprendizaje de la cinemática.
78
5.2. RECOMENDACIONES Realizar un análisis geométrico, matemático y físico de la conceptualización teórica de cada tema utilizando el software (Crocodile Physics 605 ó el Interactive Physics) para mejores resultados, al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento rectilíneo. Realizar un análisis geométrico, matemático y físico de cada ejercicio a resolver, utilizando el software (Modellus ó Ibercajalav) para mejores resultados, al aplicar la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento circular. Realizar tareas individuales,
laboratorios grupales con la ayuda del software
(Ibercajalav ó Interactive Physics ) en la aplicación de la guía cinemática a otro nivel en base a ejercicios de movimiento parabólico para que los estudiantes compartan conocimientos y logré mayores resultados en el aprendizaje de la cinemática. Al diseñar la planificación microcurricular, para aplicar la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales es recomendable tener en cuenta la aplicación de una inducción al estudiante en la instalación y uso de los software, en tres sesiones con una duración de dos horas por sesión para obtener mejores resultados en el rendimiento académico de los estudiantes.
Al elaborar la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales con las temáticas movimiento rectilíneo uniforme, movimiento rectilíneo uniformemente variado, caída libre, movimiento circular uniforme, movimiento circular uniformemente variado y tiro parabólico se recomienda realizar en cada clase un análisis geométrico, matemático y físico para que los estudiantes entiendan el fenómeno físico y además se implemente el uso de los laboratorios virtuales que se propone en la guía cinemática a otro nivel para mejorar el aprendizaje de la cinemática en los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012 – diciembre 2012.
79
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81
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82
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(1998).
Horror
a
las
matemáticas.
http://aupec.univalle.edu.co/informes/febrero98/matematicas.html (09/01/2012).
83
ANEXOS
84
ANEXO “A” PROYECTO DE TESIS Riobamba, 5 de agosto del 2013 Señor Ing. Patricio Carrillo Flor DIRECTOR EJECUTIVO DEL INSTITUTO DE POSGRADO DE LA UNACH Presente. De mi consideración. De conformidad con el reglamento del Instituto de Posgrado, a continuación se dignará encontrar la DECLARACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION, como paso previo a la elaboración del plan de Trabajo de Graduación, para su estudio y aprobación por la Comisión de Evaluación de Temas y Proyectos de trabajo de Graduación de Grado. Atentamente,
______________________________________ Ing. Proaño Molina Diego Orlando C.C. 050227264-4
85
ANEXO “B” CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A ESTUDIANTES Y DOCENTES ANTES DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA CINEMÁTICA A OTRO NIVEL
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
Cuestionario de opinión dirigido a los Estudiantes de Nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012- diciembre 2012. Instrucciones:
Lea detenidamente cada pregunta y señale con una (x) en el recuadro la respuesta que usted elija.
Con mucha facilidad
PREGUNTAS:
Con poca No los facilidad resuelve
1.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace? 2.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace? 3.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales (Lecciones) del movimiento rectilíneo lo hace? 4.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace? 5.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? 6.-¿Cuándo el estudiante resuelve las
tareas
individuales del movimiento circular lo hace? 7.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones
86
parciales (Lecciones) del movimiento circular lo hace? 8.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones Conjuntas del movimiento circular lo hace? 9.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento parabólico lo hace? 10.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace? 11.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones parciales del movimiento parabólico lo hace? 12.-¿Cuándo el estudiante resuelve las evaluaciones conjuntas del movimiento parabólico lo hace?
Elaborado por: Ing. Diego Proaño Molina
Gracias por su colaboración
87
CUESTIONARIO DE OPINIÓN DIRIGIDO A ESTUDIANTES Y DOCENTES DESPUÉS DE LA APLICACIÓN DE LA GUÍA CINEMÁTICA A OTRO NIVEL
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO
Cuestionario de opinión dirigido a los Estudiantes de Nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el período marzo 2012- diciembre 2012. Instrucciones:
Lea detenidamente cada pregunta y señale con una (x) en el recuadro la respuesta que usted elija.
Con mucha facilidad
PREGUNTAS:
Con poca No los facilidad resuelve
1.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace? 2.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace? 3.-¿Cuándo evaluaciones
el
estudiante
parciales
resuelve
las
(Lecciones)
del
resuelve
las
movimiento rectilíneo lo hace? 4.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace? 5.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? 6.-¿Cuándo el estudiante resuelve las
tareas
individuales del movimiento circular lo hace? 7.-¿Cuándo evaluaciones
el
estudiante
parciales
resuelve
(Lecciones)
las del
88
movimiento circular lo hace? 8.-¿Cuándo
el
estudiante
resuelve
las
evaluaciones Conjuntas del movimiento circular lo hace? 9.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento parabólico lo hace? 10.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace? 11.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones
parciales
del
resuelve
las
movimiento
parabólico lo hace? 12.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones
conjuntas
del
resuelve
las
movimiento
parabólico lo hace?
Elaborado por: Ing. Diego Proaño Molina
Gracias por su colaboración
89
ANEXO “C” Tablas para el análisis de datos y comprobación de las hipótesis Tabla de distribución Ji cuadrada Comprobación de las hipótesis específicas
90
ANEXO “D” Fotos de la aplicación de la guía en el aula
Análisis de la cinemática rectilínea y la asesoría del docente en la explicación de los fenómenos cinemáticos.
Explicación de las herramientas de medición y generación del modelamientos físico del movimiento rectilíneo de una partícula con ayuda del programa Interactive Physics. 91
Rueda de preguntas en el aula de estudiante a docente para realizar la simulación de cinemática rectilínea.
Resolución de los ejercicios en forma geométrica, matemática y física de los ejercicios de cinemática rectilínea.
92
Gestión en el aula en función de la aplicación de la guía cinemática a otro nivel y el uso de los laboratorios virtuales.
Asistencia
y explicación individual a los estudiantes de nivelación de la Escuela
Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
93
Evaluación y gestión en el aula con computadoras independientes para cada estudiante donde desarrollen los laboratorios virtuales y resuelvan la guía cinemática a otro nivel.
Evaluación el grupo de estudio en función del método tradicional del aprendizaje.
94
Aplicación de la guía cinemática a otro nivel con otro grupo de estudio en el laboratorio de física de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
Asesoría del docente a cada estudiante en el proceso de la utilización del Crocodile Physics 605, en el laboratorio de física.
95
Asistencia
y explicación individual a los estudiantes de nivelación de la Escuela
Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en la toma de datos para resolver la guía cinemática a otro nivel.
Análisis de resultados obtenidos en las simulaciones aplicando el simulador Crocodile Physics 605.
96
Explicación del uso de la guía cinemática a otro nivel por parte del docente a los estudiantes.
Trabajo autónomo del estudiante aplicando la guía cinemática a otro nivel en base de los laboratorios virtuales.
97
ANEXO “E”
Matriz cuantitativa de evaluación propuesta
PARÁMETROS A EVALUAR
%
Trabajos fuera de clase: Informes de los laboratorios 30%
Valor 6 puntos
virtuales Deberes, Consultas, Tareas o trabajos grupales en 20%
4 puntos
clase Pruebas
25%
5 puntos
Exámenes
25%
5 puntos
TOTAL
100%
20 puntos
98
Matriz cualitativa de evaluación propuesta Con mucha facilidad
PREGUNTAS:
Con poca No los facilidad resuelve
1.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento rectilíneo lo hace? 2.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento rectilíneo lo hace? 3.-¿Cuándo evaluaciones
el
estudiante
parciales
resuelve
las
(Lecciones)
del
resuelve
las
movimiento rectilíneo lo hace? 4.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones conjuntas del movimiento rectilíneo lo hace? 5.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento circular lo hace? 6.-¿Cuándo el estudiante resuelve las
tareas
individuales del movimiento circular lo hace? 7.-¿Cuándo evaluaciones
el
estudiante
parciales
resuelve
(Lecciones)
las del
movimiento circular lo hace? 8.-¿Cuándo
el
estudiante
resuelve
las
evaluaciones Conjuntas del movimiento circular lo hace? 9.-¿Cuándo el estudiante resuelve los ejercicios del movimiento parabólico lo hace? 10.-¿Cuándo el estudiante resuelve las tareas individuales del movimiento parabólico lo hace? 11.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones
parciales
del
resuelve
las
movimiento
parabólico lo hace? 12.-¿Cuándo
el
estudiante
evaluaciones
conjuntas
del
resuelve
las
movimiento
parabólico lo hace? 99
ANEXO “F” ANTEPROYECTO
UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO VICERRECTORADO DE POSGRADO E INVESTIGACIÓN INSTITUTO DE POSGRADO PROGRAMA DE MAESTRÍA EN CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN MENCIÓN APRENDIZAJE DE LA FÍSICA TITULO: La elaboración y aplicación de la guía CINEMÁTICA A OTRO NIVEL en base de los laboratorios virtuales y la incidencia en el rendimiento académico de los estudiantes de nivelación de la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga en el periodo marzo 2012 – diciembre 2012.
AUTOR:
ING. DIEGO ORLANDO PROAÑO MOLINA RIOBAMBA – MAYO DEL 2012
100
VARIABLE
CONCEPTO
CATEGORÍA
INDICADORES
TÉCNICA E INSTRUMENTO
Elaboración y
“Es una estructura coherente
Emplea estrategias metodológicas activas.
Encuestas a
aplicación de la que ofrece un amplio campo de Metodologí Trabajo en grupo e individual
docentes y
guía
Utiliza el método de proyectos
estudiantes
Utiliza el aprendizaje basado en problemas
(Anexo “B”)
posibilidades para la acción as
cinemática
a pedagógica.
empleadas
otro nivel en Los avances tecnológicos que Hechos
Afinidad
base
Juegos
de
los hoy vivimos nos servirán como escolares
laboratorios
una herramienta esencial para Acción
Realización y desarrollo de actividades
virtuales
fusionar la informática con la pedagógica
Formación del pensamiento crítico
física para que se generen
Asimilación de conocimientos
aplicaciones de fácil uso dentro
Métodos de conocimientos
del marco del aprendizaje de la
Trabajo independiente
física.
Formación de motivos, convicciones, cualidades, hábitos
Hay que notar que el uso de los
y normas de conducta
laboratorios virtuales pretende
Dinámicas grupales
que
aprenda
Proceso de enseñanza aprendizaje.
modelos
Por sorteo
el
estudiante
fácilmente matemáticos,
geométricos
y
Se interrelacionan
físicos que se presentan en la
Colaboran mutuamente
cinemática.”
No se interrelacionan No colabora mutuamente formación específica. Reacción de los estudiantes ante el trabajo grupal Adquisición de conocimientos, planificación
101
102
103
104
105
ANEXO “G” Tramites y proceso de aplicación de la guía cinemática a otro nivel en la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga
Aprobación de la publicación y utilización de la guía cinemática a otro nivel en la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
106
Recomendación para el uso de la guía cinemática a otro nivel en la Escuela Politécnica del Ejército Extensión Latacunga.
107