C4 - Entornos de Aprendizaje Basados en Simulación Interactiva
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C4 - Entornos deAprendizaje Basados en
Simulación InteractivaRicardo Salcedo Zá[email protected]
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Los sistemas educativos requierende medios y recursos que demandanciertas ciencias y disciplinas para laformación experimental práctica. Sinembargo, la implementación de los
laboratorios requiere de la adquisiciónde equipos, dispositivos e
instrumentos que suponen una
importante inversión económica,
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la cual se encuentra lejos de las fronterasde posibilidades de gran parte de los
centros educativos en los países en víasde desarrollo.
Por esta razón dichos centros educativos
carecen de laboratorios adecuadamenteequipados para desarrollar experimentoscon pertinentes niveles de rigor científico
y tecnológico.
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En la conferencia se demostrará endetalle una propuesta de solución
viable técnica y económicamente lacual se sustenta en la
implementación de laboratorios
virtuales con objetos de aprendizajebasados en simulación interactiva los
cuales pueden emplearse tantas
veces como el alumno lo requiera
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hasta el logro de aprendizajes significativos.
Estos laboratorios pueden ponerse enoperación a muy bajo costo puesto que los
requerimientos de infraestructura sonmínimos, el hardware necesario se satisface
con computadores personales (PC) que seencuentran actualmente disponibles
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en un elevado porcentaje de centroseducativos y el software para la
simulación puede obtenerse desdevarias fuentes con costos de licencia
razonables, siendo de particular interés
el software para simulación sin costode licenciamiento y de código abiertoque se desarrolla en las comunidades
de free software y open source.
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RESULTADOS DEL SERCESegundo Estudio RegionalComparativo y Explicativo
Ministerio de EducaciónRepública del Perú
Unidad de Medición dela Calidad Educativa
SECRETARÍA DE PLANIFICACIÓN ESTRATÉGICA
Algunos Indicadores de larealidad educativa en elPerú
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ANTECEDENTES: LLECE
• En 1994 se crea el Laboratorio Latinoamericano de Evaluaciónde la Calidad de la Educación (LLECE) como una red de sistemas
de evaluación de la calidad de la educación de América Latina.
Es coordinado por la OREALC/UNESCO y sus objetivos son:
– Producir información sobre los logros de aprendizaje de los alumnos y
sobre los factores asociados al mismo. – Generar conocimiento sobre evaluación de sistemas educativos y sus
componentes: estudiantes, docentes, escuelas, etc.
– Aportar nuevas ideas y enfoques sobre evaluación de la calidad de laeducación.
– Contribuir a fortalecer las capacidades locales de las unidades de
evaluación de los países.
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INSTRUMENTOSLa evaluación de los desempeños en las áreas de
Matemática, Lectura y Ciencias Naturales se realizó
mediante pruebas con preguntas de dos tipos:
– Preguntas cerradas con un enunciado y cuatro alternativas de
respuesta. En estas preguntas solo una de las alternativas escorrecta.
– Preguntas abiertas, con una consigna a partir de la cual el
estudiante debe resolver un problema.
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Comunicación 6° de PrimariaComparación de resultados promedio de los países
participantes
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
A r g e n t i n a
B r a s i l C h i l e
C o l o m b i a C o s t a R i c a
C u b a E c u a d o r
E l S a l v a d o r G u a t e m a l a
M é x i c o N i c a r a g u a
P a n a m á P a r a g u a y
P e r ú
R e p ú b l i c a D o m i n i c a n a U r u g u a y
N u e v o L e ó n
P r o m e d i o p a í s e s
T o t a l A L y C
Rendimiento
Comunicación
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Matemática 6° de PrimariaComparación de resultados promedio de los países
participantes
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Ciencias 6° de PrimariaComparación de resultados promedio de los países
participantes
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
A r g e n t i n a o o m a C u b a
E l S a l v a d o r P a n a m á P a r a g u a y
P e r ú
R e p ú b l i c a D o m i n i c a n a U r u g u a y
N u e v o L e ó n
P r o m e d i o p a í s e s
T o t a l A L y C
Rendimiento en ciencias
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FACTORES ASOCIADOS A LOSLOGROS DE APRENDIZAJE
Segundo Estudio RegionalComparativo y Explicativo
Ministerio deEducación
República del Perú
Unidad de Medición dela Calidad Educativa
SECRETARÍA DE PLANIFICACIÓNESTRATÉGICA
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Factores asociados a loslogros
Si bien los factores de contexto socioeconómico tienenuna influencia poderosa en el rendimiento, las variablesasociadas a la escuela pueden contribuirsignificativamente a disminuir las desigualdades. En el
SERCE ha podido constatar en concordancia con loobservado en el Primer Estudio que:
El clima escolar es la variable que mayor
influencia ejerce sobre el rendimiento de los
estudiantes. Es decir, la generación de unambiente de respeto, acogedor y positivo es
esencial para promover el aprendizaje entre
los estudiantes.
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¿Disponemos de recursos en computación?
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The Global Information Technology Report2007-2008 © 2008 World Economic Forum
The Networked Readiness Index Theframework
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Escuelas con: Computadoras Internet
Total país 3.3% 23.1%-Moquegua 23.8% 31.7%
-Callao 21.9% 67.2%
-Lima Metropolitana 10.9% 62.3%
-Tacna 12.7% 34.2%
-Tumbes 1.9% 46.3%
-Arequipa 7.1% 40.3%
-Ica 6.8% 39.8%
-Huánuco 2.5% 10.3%-Huancavelica 5.6% 9.7%
-Ucayali 5.9% 9.0%
-Loreto 2.5% 6.8%
ESCUELAS CON COMPUTADORAS Y ESCUELASCON INTERNET.
PERÚ 2006
Fuente. Censo Escolar del Ministerio de Educación. Unidad de
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El 2008 se lanzó el Plan “Maestro siglo XXI” quebrinda facilidades para la adquisición de laptopspara los profesores.Asimismo el Programa “Una Laptop por niño” que
ha equipado más de 3000 escuelas con unas25000 computadoras y se ha formado a unos115000 maestros para que puedan satisfacer lasnecesidades de aprendizaje de 2 millones 705 milalumnos.
En su segunda fase, este proyecto beneficiará a9000 maestros y 200 mil alumnos más.FUENTE: Pagina Web del MINEDU
¿
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¿ u es eaprendizaj
e?
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CONECTIVISMO: Una teoría del apredizaje
Hace una revisión de un proceso que haocurrido toda la vida y que ahora estámediado por las nuevas tecnologías.
Distingue entre red (estructura socialformada por nodos unidos por una serie de
interdependencias) y servicio de red (herramientas, básicamente de la web 2.0…).
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CONECTIVISMO COMO GESTION DELCONOCIMIENTO.
Es una teoría del aprendizaje para la era digital, basada en laslimitaciones del cognitivismo, conductivismo y constructivismopara explicar el efecto de la tecnología sobre la forma de vida,comunicación y aprendizaje del hombre con su entorno.
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a d h o cGSM, 3G, WLAN,
Bluetooth, ...
Entornos favorables para la aparición delos nativos digitales
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Nativos digitales Inmigrantes digitales
Estudiantes Profesores
Menores de 30 años Entre 35 y 55 años
Habilidad innata con la tecnología Migración digital
La tecnología presente en su vida Adaptación a la tecnología
Aprendizaje y educación: motores del proceso evolutivo de la sociedadRevolución/saturación tecnológica conducen a una nueva generación:
Los Nativos Digitales
Se requiere la mejora y adaptación de los procesos educativos a lascaracterísticas de este nuevo colectivo social
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Esquema comparativo deentornos de aprendizaje
Entorno Modelo Clásico Nuevo modelo
Conocimiento y
aprendizaje
Estructurado,
controlado
Adaptable, dinámico
Teoría deaprendizaje
Conductismo,cognitivismo
Constructivismosocial, colectivismo
Comunicación Uno a muchos Muchos a muchos
Tecnología (online) Blackboard, WebCT,Moodle, LAMS
Flickr, elgg,del.icio.us, p2p, etc.
Esquema comparativo de
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Esquema comparativo deentornos de aprendizajeEntorno Modelo Clásico Nuevo modelo
Pedagogía
Aprendizaje lineal Nuevos ambientes
Enseñanza memorística Construcción social del conocimiento
Centrado en el profesor/contenido Centrado en el desarrollo del alumno
Gestionado por el profesor Gestionado por el alumno
Profesor transmisor Profesor mediador
Organizado en clases y asignaturas Basado en actividades yexperiencias
Competición e individualismo Participación y colaboración
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Contribución de la Informática educativa
Gros propone una clasificación de los sistemascomputacionales educativos en cuatro categorías:
– Tutorial: Enseña un determinado contenido.
– Práctica y ejercitación: Ejercitación de unadeterminada tarea una vez se conocen los contenidos.
Ayuda a adquirir destreza.
– Simulación: Proporciona entornos de aprendizajesimilares a situaciones reales.
– Hipertexto e hipermedia: Entorno de aprendizaje no
lineal.
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Otra clasificación más genérica nos la ofrecen Colom,
Sureda y Salinas refiriéndose a: – Aprendizaje a través del Computador: El
computador es utilizado como instrumento de ayudapara la adquisición de determinados conocimientos.Aquí estarían englobados los programas de
Enseñanza Asistida por Computador (EAC). – Aprendizaje con el Computador: El computador
como herramienta intelectual, facilitador deldesarrollo de los procesos cognitivos. Se aplica en laresolución de problemas..
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Niveles del dominio cognoscitivo
Evaluación
Síntesis
Análisis
Conocimiento
Comprensión
Aplicación
Recordar datos einformación
Usar la información, parafrasear,traducir de una forma a otra
Usar principios, reglas o procedimientospara solucionar problemas nuevos.
Identificar las partes de un todo yentender cómo se relacionan paraformarlo.
De diferentes partes, hacer untodo original y nuevo.
Emitir juicios de calidadbasado en criterios
externos o internos.
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El Modelo de Jonassen...
• Aprender desde la computadoraTutoriales y recursosde autoaprendizaje
•Aprender con la computadoraComo herramienta de docente ydel grupo de aprendizajeLa “computadoraen el salón” es un ejemplo
• Aprender sobre la computadoraCultura informática
No es lo mismo...
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La computadora en el salón
• La estrategia de Snyder yDockterman
• Aprendizaje colaborativo• Aprendizaje no solamente de
contenidos sino de habilidades y
valores
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El laboratorio virtual
• La simulación, de propósitogeneral y específico
• Aprendizaje por descubrimientoexperimental
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La Simulación es la disciplina científica cuyo objeto es diseñar y
desarrollar un modelo computarizado de un sistema o proceso yconducir experimentos con este modelo con el propósito de entender el comportamiento del sistema del mundo real
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ConclusionesLos argumentos sustentados y las demostraciones
prácticas que a continuación efectuaremos confirman la
viabilidad técnica y económica de una alternativa desolución para la problemática de carencia de laboratorios
físicos de experimentación que se sustenta en laimplementación de laboratorios virtuales con objetos deaprendizaje basados en simulación interactiva los cuales
pueden emplearse tantas veces como el alumno lorequiera
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APRECIEMOS PRÁCTICAMENTE VARIOS PROGRAMAS
ÚTILES DE LOS MUCHÍSIMOS DISPONIBLES PARACREAR ENTORNOS DE APRENDIZAJE BASADOS EN
SIMULACIÓN INTERACTIVA
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Por ejemplo GeoGebra entorno de aprendizaje para Matemáticabasado en Software Libre
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Entorno de aprendizaje interactivo para la experimentación en
Física basado en Phun
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Entorno interactivo de software librepara el aprendizaje de guitarra TuxGuitar
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Para los niños BlockCAD entorno interactivo con bloques
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Para la experimentación interactiva simulada de la
Administración Universitaria
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Second Life para la creación de Mundos Virtuales
interactivos de aprendizaje
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MUCHAS GRACIAS
Ricardo Salcedo Zá[email protected]