Revista de Tecnología de Información y Comunicación en Educación - Vol 5 No. 2 Julio Diciembre 2011
ESTRATEGIA PARA EL APRENDIZAJE DEL ESTUDIO DE LAS SECCIONES CÓNICAS MEDIANTE LA PLATAFORMA VIRTUAL MOODLE EN LA ASIGNATURA DE GEOMETRÍA II DE LA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN LEARNING STRATEGY FOR THE STUDY OF CONIC SECTIONS THROUGH THE USE OF THE VIRTUAL PLATFORM MOODLE IN GEOMETRY II AT THE FACULTY OF EDUCATION
Padrón, María del C. (
[email protected]) Gómez, Mariela. (
[email protected]) Leal, José (
[email protected]) Universidad de Carabobo Facultad de Ciencias de la Educación Departamento de Matemática y Física Valencia- Venezuela Año 2011
Recibido 15/06/2011 Aprobado: 05/11/2011
RESUMEN La presente investigación tuvo el propósito de diseñar una estrategia para el aprendizaje del contenido Secciones Cónicas correspondiente a la asignatura de Geometría II, utilizando la Plataforma Virtual Moodle de la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Carabobo (FaCE-UC). El estudio se fundamentó en la teoría de Vigostky (1978). La metodología, se enmarcó en la modalidad proyecto factible, 85
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con diseño de campo, no experimental. Los sujetos del estudio estuvieron representados por el 48% de la población. Para la recolección de datos se aplicó un cuestionario de 20 ítems, cuya validez se determinó mediante el juicio de expertos en el área de Tecnología y Matemática, y la confiabilidad se estableció a través de la técnica de test y retest y del Coeficiente de Correlación Pearson, obteniendo un índice de 0,85 indicando que es altamente confiable. Del análisis de los resultados, se evidenció que los estudiantes presentan dificultades para aprender el contenido Secciones Cónicas, por lo que se propone una estrategia que les permitan aprender dicho contenido integrando la Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC) en la Plataforma Virtual Moodle que ofrece la FaCE-UC, lo cual es factible. Palabras Clave: Aprendizaje, Secciones Cónicas, Plataforma Virtual Moodle
ABSTRACT The objective was to design a learning strategy for the subject content of Conic Sections of the subject matter Geometry II, using the Moodle Virtual Platform at the Faculty of Education, University of Carabobo (FACE-UC). The study was based on Vygotsky’s (1978) social theory. It is framed within the form of a feasible project and a non experimental design. The sample was constituted by 48% of the population. It was used a questionnaire of 20 items to gather data; the instrument validity was determined by expert opinions in the area of Technology and Mathematics. Pearson Correlation Coefficient was applied for the reliability, which demonstrated the instrument was highly reliable (0.85). Results showed students have learning difficulties. Therefore, it is proposed a feasible learning strategy to integrate Information Technology and Communication (ICT) in the Moodle Virtual Platform (FACE-UC). Keywords: Learning. Conic Sections. Moodle Platform
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1. EL PROBLEMA Actualmente, las exigencias pedagógicas de la era informática obligan a buscar nuevas metodologías encaminadas a potenciar la creatividad, a impulsar el desarrollo de la capacidad de pensar y de aprender a aprender, en contraposición a la pedagogía tradicional, caracterizada por la memorización, el enciclopedismo o el sedentarismo en la enseñanza y aprendizaje. De lo cual, el saber matemático no escapa, pues ha evolucionado con la misma velocidad con que el hombre obtiene los avances tecnológicos utilizados para el desarrollo de su capacidad económica, científica y tecnológica, por tanto, las formas de enseñar y aprender este conocimiento también tienen la necesidad de evolucionar con nuevos paradigmas que ofrezcan estrategias innovadoras que integren las nuevas tecnologías en los procesos tanto de enseñanza como de aprendizaje, permitiéndoles a los estudiantes un aprendizaje significativo. El aprendizaje de la matemática en las aulas de clase, principalmente a nivel universitario y en especial en la mención Matemática de la Escuela de Educación de la Universidad de Carabobo, no es satisfactorio, debido a que las necesidades e intereses de los estudiantes que hoy en día se desenvuelven en un ambiente principalmente innovador y dinámico con el uso de las tecnologías, no responde a sus inquietudes. Por lo que claman por un mejor proceso de aprendizaje de las diferentes ramas que engloban la matemática, principalmente aquellas que a nivel superior se hacen más difíciles de aprender y, por estrategias que utilicen recursos tecnológicos conocidos como innovadores, de tal manera, que les permitan aprender a aprender y contar con modelos para enseñar cuando éstos se desempeñen como profesionales de la educación matemática. En el estudio de la matemática, la geometría se convierte en una herramienta que le permite al ser humano entender el contexto en que vive, pues a través de ella puede describir e interactuar con el espacio habitado, lo que la convierte en una disciplina intuitiva, concreta y ligada a la realidad del hombre. Y en el caso particular de las Secciones Cónicas, contenido
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propio de la Geometría II, tiene muchas aplicaciones, entre las que se puede mencionar, en el estudio de la astronomía, en los fenómenos de aerodinámicas, así como en la industria. Ejemplos de sus aplicaciones se tiene: el estudio de las órbitas de los planetas y cometas en su rotación alrededor del Sol, los cuales son cónicas; los faros de los carros, tienen sección parabólica; al igual que los hornos solares y las antenas de seguimiento de satélites, debido a que en la parábola los rayos que pasan por el foco salen paralelos al eje y viceversa. También existe un tipo de ayuda a la navegación basado en las propiedades de las hipérbolas. Esto por nombrar sólo algunos de los muchos ejemplos que se pueden proporcionar en la aplicación de este contenido. En la presente investigación se considera el estudio del contenido Secciones Cónicas debido a la importancia del tema, al bajo rendimiento observado en las actas de cada período de los estudiantes de la asignatura de Geometría II reportados por el Control de Estudio de la FaCE-UC, a los comentarios realizados por los docentes que enseñan estos contenidos y, a los resultados recogidos en la investigación de Gómez, Leal y Padrón (2006), en cuyo trabajo se demostró que los estudiantes manifiestan obstáculos en relación al aprendizaje de las Secciones Cónicas ya que éstos no poseen dominio sobre las definiciones de las cónicas, sus características, ecuaciones y muchos inconvenientes para aplicar los conocimientos sobre las cónicas en la resolución de problemas de la vida diaria. Lo expuesto, evidencia la problemática que se presenta en el aprendizaje de las Secciones Cónicas en la asignatura Geometría II, lo que debe obligar al docente a implementar en el aula una variedad de estrategias metodológicas de manera que el estudiante pueda cultivar la habilidad para investigar, comprender y construir su propio conocimiento y transferirlo a situaciones nuevas. Para lo cual es una ventaja la incorporación de la Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC) al proceso de enseñanza utilizando los recursos que ofrece la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Carabobo como lo es la Plataforma Virtual Moodle, debido a que el docente en formación podrá aprender las Secciones
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Cónicas, a través de la visualización, construcción, explicación y formalización de los aspectos gráficos y analíticos de las curvas geométricas que ofrecen las tecnologías, contribuyendo así al logro del conocimiento acerca del tema. Además, podrá interactuar con distintas comunidades sin importar el espacio y tiempo; así como aprender desde su propio escritorio, logrando crear y organizar sus propias condiciones de aprendizaje. Los cambios exigidos en los momentos en que surge un nuevo paradigma por la aparición de la tecnología, se pueden cristalizar gracias a una innovadora y versátil estrategia de aprendizaje que integre las TIC en la Plataforma Virtual Moodle, recurso didáctico que está a la disposición de profesores y estudiantes de la Universidad de Carabobo. El valor de utilizar esta plataforma, reside en desarrollar estrategias que le permita al estudiante la potencialidad del auto-aprendizaje, donde no solo se limite al salón de clase, sino que además, cuente con otros recursos que le facilite explorar y explotar al máximo su capacidad de conocimiento. Pero también es cierto, que el ambiente por si solo no hace el aprendizaje, de ahí la importancia de considerar las necesidades de los docentes en formación para que desde sus requerimientos se diseñe y utilicen estrategias adecuadas que les sirvan para optimizar el proceso de aprendizaje. Es por lo que en la presente investigación fue necesario responder la siguiente interrogante: ¿Cuál es la estrategia de aprendizaje que utilizando la Plataforma Virtual Moodle de la Facultad de Ciencia de la Educación de la Universidad de Carabobo permite el aprendizaje de las Secciones Cónicas correspondiente a la asignatura de Geometría II, de la mención de Matemática? 2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN Objetivo General: Proponer una estrategia para el aprendizaje de las Secciones Cónicas correspondiente a la asignatura de Geometría II de la mención de Matemática utilizando la Plataforma Virtual Moodle de la Facultad de Ciencias de la Educación Universidad de Carabobo.
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Objetivos Específicos: 1. Diagnosticar en los estudiantes que hayan cursado la asignatura Geometría II de la mención de Matemática de la FaCEUC los conocimientos que poseen acerca del contenido de las Secciones Cónicas. 2. Diseñar la estrategia para el aprendizaje de las Secciones Cónicas correspondiente a la asignatura de Geometría II integrando las TIC y utilizando la Plataforma Virtual Moodle de la Facultad de Ciencias de la Educación Universidad de Carabobo. 3. Determinar la factibilidad de la propuesta. 3. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA 3.1 Antecedentes Como referencia se tienen las indagaciones de Ávila (2008), Piña (2008), Gómez, Leal y Padrón (2006); en estas investigaciones se converge en la importancia que representan las Plataformas de Aprendizaje como herramienta innovadora en el campo educativo, porque ofrece al docente la posibilidad de interactuar con sus estudiantes sin necesidad de clase presencial, logrando que el estudiante construya sus propios conocimientos al interactuar con otros compañeros en la red que puedan nutrir sus conocimientos y visualizar las aplicaciones que tiene este tema en la vida del hombre. 3.2 Fundamento Teórico El enfoque sociocultural tiene sus orígenes en las ideas del psicólogo Vigotsky (1978), se destaca la influencia predominante del medio cultural, esto se refiere al origen social de los procesos psicológicos superiores como el lenguaje y el juego simbólico. El objetivo básico de la aproximación sociocultural a la mente es elaborar una explicación de los procesos mentales humanos que reconozca la relación esencial entre estos procesos y sus esencias culturales, históricas e institucionales. En el modelo de aprendizaje que aporta, el contexto ocupa un lugar central; la interacción social se convierte en el motor del desarrollo. El autor introduce el concepto de “zona de desarro-
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llo próximo” como la distancia entre el nivel real de desarrollo y el nivel de desarrollo potencial, determinado por la capacidad de resolver un problema bajo la guía de un docente o en colaboración de un compañero más capaz ya que el aprendizaje se produce más fácilmente en situaciones colectivas. En este sentido, el uso de las plataformas de aprendizaje se perfila como un instrumento adecuado para conseguir dichos fines, siempre y cuando se garantice la participación de un equipo interdisciplinario que aporte elementos evaluativos y didácticos alrededor de una temática central. Pues el uso de las plataformas virtuales incita al estudiante a visualizar un nuevo modo de acercamiento a lo ya conocido y a lo próximo a conocer, la importancia de las plataformas virtuales es que existe la relación docente- alumno- objeto, pues el docente es el mediador entre los procesos de enseñanza y aprendizaje a través de la herramienta innovadora como lo es la plataforma de aprendizaje. 4. METODOLOGÍA El estudio es de carácter descriptivo, bajo la modalidad de proyecto factible. En cuanto al diseño, es de campo, no experimental y transeccional puesto que los datos se recogen en su ambiente natural, sin manipular las variables y se estudia el fenómeno en un único momento, de acuerdo a lo señalado por Balestrini (2001). El procedimiento desarrollado en la presente investigación se ejecutó en tres fases: Diagnóstico: en la cual se realizó una investigación bibliográfica acerca del tema y se aplicó un cuestionario con el fin de recabar y analizar la información. Factibilidad: En esta fase se estudió la viabilidad de la propuesta desde los aspectos: institucional, legal, técnico y económico; determinándose factible el uso de la estrategia. Diseño: En esta fase se procedió a la elaboración de la estrategia de aprendizaje para el contenido Secciones Cónicas y así integrar las TIC y poder utilizarla en la Plataforma Virtual Moodle, de la FaCE-UC.
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En cuanto a la población del estudio, estuvo conformada por los estudiantes de las secciones correspondientes al turno de la mañana y tarde de la Facultad de Ciencias de la Educación de la Universidad de Carabobo de la asignatura Geometría II, del, período lectivo 1-2011. La muestra fue seleccionada por azar simple, representando un 48% de la población. La técnica para la recolección de los datos fue la encuesta y el instrumento utilizado fue un cuestionario estructurado con 20 preguntas y respuestas de selección simple. Para la validación del cuestionario se utilizó el criterio del juicio de expertos, participando cinco docentes pertenecientes al área de Matemática y Tecnología. La confiabilidad del instrumento se determinó a través de la técnica de test y retest y del coeficiente de Correlación de Pearson, obteniéndose un índice de 0,85 considerándose como un alto nivel de confiabilidad y un alto grado de correlación interna entre los reactivos que constituyen el instrumento, de acuerdo a lo establecido por Ruiz,(2002). 5. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS De acuerdo con los resultados, en lo relacionado a la Circunferencia se observó que solo un 36% de los estudiantes encuestados aplican los conocimientos [Gráfico 1]. En cuanto a la Elipse un 30% tienen dominio de este tema [Gráfico 2]. En lo referente a la Parábola un 23% de los estudiantes respondieron correctamente [Gráfico 3]. Y en cuanto a la Hipérbola, de esta cónica se tiene que un 22% de los alumnos tienen dominio acerca del tema [Gráfico 4]. En resumen, se observa en lo relacionado al contenido de las Secciones Cónicas, el 51 % de los encuestados manejan la definición, un 22 % dominan el contenido relacionado con las características, el 17 % manejan las ecuaciones que identifican a cada cónica, y un 10 % sabe aplicar los conocimientos de este tema en la resolución de problemas [Gráfico 5].
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6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Tomando en consideración los resultados del análisis, se determinó en lo referente a la: • Circunferencia, que los estudiantes poseen mayor conocimiento en lo relacionado a la definición, a la identificación de las características, en el reconocimiento y uso de la ecuación de la cónica, no así en la resolución de problemas. • Elipse, este estudio se destacó porque los estudiantes no reconocen su ecuación, sin embargo, sí sobresalieron por la aplicación de este conocimiento en la resolución de problemas. • Parábola, se resaltó porque los estudiantes no reconocen las características de esta cónica. • Hipérbola, en el estudio de esta cónica, los estudiantes pre93
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sentaron mayor dificultad en su definición. • Definición, características, ecuaciones y aplicabilidad de manera general, se observó que los estudiantes conocen la definición, no así la aplicación de estos conocimientos en la resolución de problemas. De lo expuesto, se recomienda el diseño de una estrategia de aprendizaje innovadora que integre a las TIC en el proceso de aprendizaje para que le permita al aprendiz estudiar las Secciones Cónicas de manera diferente, y al docente utilizar la Plataforma Virtual Moodle de la FaCE-UC para orientar al estudiante en su proceso de aprendizaje de manera individual y colectiva. De acuerdo a las consideraciones, a continuación se muestra parte de la estrategia.
7. PROPUESTA En atención a las conclusiones y recomendaciones, se presenta la estrategia que permita al docente en formación estudiar las Secciones Cónicas utilizando las TIC a través la plataforma virtual Moodle de la FaCE-UC, y así contar con la oportunidad que la tecnología le ofrece para realizar las reflexiones pertinentes en el estudio del contenido e integrar el conocimiento de cada cónica en un todo, bajo las orientaciones del profesor. a. Objetivos de la Propuesta: Objetivo General: Elaborar una estrategia para el aprendizaje de las Secciones Cónicas correspondiente a la asignatura de Geometría II de la mención de Matemática utilizando la Plataforma Virtual Moodle de la FaCE-UC. Objetivos Específicos: • Confeccionar un material impreso que explique el uso de las Plataforma Virtual Moodle. • Construir presentaciones para el aprendizaje de la Historia de
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las Secciones Cónicas. • Construir presentaciones para el aprendizaje de la Circunferencia. • Construir presentaciones para el aprendizaje de la Elipse. • Construir presentaciones para el aprendizaje de la Parábola. • Construir presentaciones para el aprendizaje de la Hipérbola. b. Estructura de la Propuesta La propuesta está diseñada en dos módulos: módulo I, en el cual se dan orientaciones de cómo manejar la Plataforma Virtual de Aprendizaje Moodle y, en el módulo II, se presentan lineamientos para el aprendizaje del contenido Secciones Cónicas; este módulo a su vez se subdivide en otros módulos contentivos de la historia, definición, características, ecuación, ejercicios y resolución de problemas, como se muestra en la figura 1. Figura 1: Estructura de la Propuesta
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Piña, M (2008). Moodle, un medio tecnológico de apoyo a la educación a distancia y presencial. Universidad de Carabobo Valencia. Ruiz, C (2002). Instrumentos de Investigación Educativa. Barquisimeto: CIDES. Vygotsky, L. S. (1978). “Pensamiento y Lenguaje”. Madrid: Paidós.
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