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Título : Diseño, aplicación y validación de actividades de aprendizaje para la mejora educativa de la Mecánica a través de metodologías de aprendizaje activo
Autor : BENITEZ TREJO, YOLANDA
Fecha de publicación : 2016
Resumen : Este proyecto propone desarrollar actividades para la mejora de la enseñanza de la Mecánica, aplicando Metodologías de Aprendizaje Activo de la Física en sus modalidades de Clases Demostrativas Interactivas y de Laboratorio de Física en Tiempo Real. Este diseño se elaborará en base a Investigación Educativa de la Física. El Aprendizaje Activo de la Física se desarrollado ampliamente en diferentes países; sin embargo, en México existe muy poca investigación al respecto y los resultados logrados la mayor parte de las veces no se aplican en las diversas instituciones educativas; por este motivo, nos enfocamos a la tarea de que éstos se empleen dentro de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. Para lograrlo se están integrando profesores de diversas áreas (Física e Ingeniería) que tendrán diversas actividades a desarrollar en base a sus habilidades, las cuales se encaminarán a lograr los objetivos propuestos. También se integrarán los alumnos del semestre en curso de las carreras de ingeniería; a saber, serán un grupo de control y un grupo de prueba, ambos grupos serán sujetos de estudio para verificar la eficiencia en el aprendizaje, el cual se medirá a través de la Ganancia de Hake. También se incluirán alumnos de Servicio Social y tesistas, los cuales apoyarán actividades incluidas en el proyecto y podrán desarrollar de manera alternativa sus proyectos de tesis. En el diseño de las actividades de aprendizaje se incluirán las ideas previas de los estudiantes de alrededor de los fenómenos de movimiento en el grupo de prueba, añadiendo además las ideas previas encontradas por investigadores educativos del área. Se pondrá énfasis en aplicar estrategias de aprendizaje colaborativo para enfatizar en los estudiantes el trabajo en equipo e incrementar la eficiencia en el aprendizaje. De forma paralela se diseñarán cuestionarios de evaluación conceptual los cuales tendrán la finalidad de obtener una medida en la eficiencia en el aprendizaje. La información recabada y los manuales de Laboratorio diseñados se publicarán a través de medios de publicación reconocidos tales como: talleres, congresos, ponencias y/o medios de difusión impresos.
URI : http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/6059
metadata.dc.contributor.responsible: BENITEZ TREJO, YOLANDA
metadata.dc.coverage.temporal: 2016-2019
metadata.dcterms.educationLevel.SEP: Licenciatura
metadata.dc.description.hypothesis: Hipótesis 1. Es posible diseñar y validar las secuencias de aprendizaje para la enseñanza de la Mecánica, apoyándose en las ideas previas de los alumnos y en las Metodologías del Aprendizaje Activo de la Física en su modalidad de Clases Demostrativas Interactivas para alumnos de ingeniería de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. 2. Es posible diseñar y validar las secuencias de aprendizaje para la enseñanza de la Mecánica, apoyándose en las ideas previas de los alumnos y en el Aprendizaje Activo de la Física en su modalidad de Laboratorio de Física en Tiempo Real en alumnos de ingeniería de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán.
metadata.dc.description.strategies: Se explica la metodología a seguir para el diseño de una secuencia de aprendizaje con la Metodología del Aprendizaje Activo de la Física en sus modalidades de Laboratorio de Física en Tiempo Real y Clases Demostrativas Interactivas. Los pasos a seguir para ello, son los siguientes: 1. Selección del tema y planeación de la secuencia de aprendizaje. Para el primer año del proyecto, se realizará un análisis del programa de estudio de la materia de Estática de las carreras de ingeniería, para delimitar los conocimientos que se espera que el estudiante obtenga. Se seleccionarán los temas que presentan una dificultad crítica para que sean los que se pretenda tomar en cuenta para el diseño e investigación de la efectividad de las diversas actividades de aprendizaje. 2. Diseño y planeación de un cuestionario de evaluación conceptual. Se planea y diseña un cuestionario de evaluación conceptual, considerando las ideas previas de los estudiantes en un grupo de prueba y las reportadas por investigadores educativos del área en el tema seleccionado. Se elaboran preguntas a los estudiantes a través del método socrático. Con los resultados obtenidos se elabora una taxonomía de las principales ideas previas encontradas. Se incluirán los contenidos que se espera que los estudiantes comprendan dentro del temario de estudios. 3. Diseño previo del experimento. Se creará una actividad de aprendizaje, tomando en cuenta las características de aprendizaje de los estudiantes, tales como: Aprendizaje auditivo, visual, kinestésico y pragmático. 4. Diseño final del experimento. Se tomarán en cuenta las ideas previas de la taxonomía creada en el punto 2 y en los resultados del punto 3. La propuesta incluye una clase magistral con apoyo de una presentación power point y una sesión de laboratorio diseñada con la Metodología del Aprendizaje Activo de la Física para aplicarse en su modalidad de Clase demostrativa interactiva o Laboratorio de Física en Tiempo Real. Adicionalmente, se crea el marco teórico sobre los conceptos requeridos para la actividad de aprendizaje. 5. Aplicación del Cuestionario Inicial. Se aplicará el cuestionario de evaluación conceptual diseñado, a un grupo de prueba y un grupo de control. 6. Aplicación de la Secuencia de Aprendizaje. Se aplicará la actividad de aprendizaje diseñada a un grupo de prueba y un grupo de control. 7. Aplicación del Cuestionario Final. Se aplicará nuevamente el cuestionario inicial de evaluación conceptual, con la finalidad de comparar los resultados previos y los obtenidos después de la actividad de aprendizaje. 8. Presentación y Análisis de Resultados. Se presentarán los siguientes materiales diseñados: a) Un cuestionario de evaluación conceptual para el alumno (se aplica en examen previo y examen final). b) Solución al cuestionario de evaluación conceptual (para el docente). c) Una secuencia de aprendizaje activo para el fenómeno a estudiar (para el alumno). d) Una secuencia de aprendizaje activo para el fenómeno a estudiar (para el docente). e) Material de apoyo (presentación PPT y el marco teórico) con los contenidos del tema a tratar. Validación del aprendizaje Se compararán los resultados obtenidos en el aprendizaje de los estudiantes; tanto en los grupos de prueba como en los grupos de control, a través de la Ganancia de Hake, también se usará la propuesta dada por Lei Bao para evaluar la eficiencia de los cuestionarios de evaluación conceptual, a través del factor de concentración.
1. Diseñar y validar secuencias de aprendizaje para la enseñanza de la Mecánica, apoyándose en las ideas previas de los alumnos y en el Aprendizaje Activo de la Física en su modalidad de Clases Demostrativas Interactivas para alumnos de ingeniería de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. 2. Diseñar y validar secuencias de aprendizaje para la enseñanza de la Mecánica, apoyándose en las ideas previas de los alumnos y en el Aprendizaje Activo de la Física en su modalidad de Laboratorio de Física en Tiempo Real en alumnos de ingeniería de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán. 3. Transformar la práctica docente a una práctica de investigación docente utilizando las herramientas del Laboratorio de Física en Tiempo Real y de Clases Demostrativas Interactivas. El dar cumplimiento a esos objetivos permitirá fortalecer la función académica del laboratorio de Mecánica; a saber, se pretende desarrollar las siguientes características en la docencia: a) Que los docentes mejoren la instrucción académica mediante el desarrollo de habilidades para la comprensión, análisis y aplicación del conocimiento de la Mecánica. b) Mejoramiento de la enseñanza experimental, al tener los docentes mejores herramientas para su labor de enseñanza. c) Que el docente mejore su actividad al contar con materiales educativos que impliquen la aplicación de modernas metodologías de enseñanza. d) Los investigadores educativos del proyecto optimicen el diseño, desarrollo, implementación y validación de las actividades de aprendizaje de la Física. El diseño de actividades de aprendizaje bajo investigación educativa ha demostrado tener una alta eficiencia en el aprendizaje de los estudiantes de la Física, de acuerdo a las investigaciones realizadas por diversos investigadores educativos (Richard Hake, David Sokoloff, Priscilla Laws, Lilian McDermott, etc.); sin embargo, no se ha difundido ampliamente dentro de la UNAM, por eso nos proponemos lograr la interacción de profesores y alumnos en el diseño de actividades de aprendizaje que mejoren la eficiencia en el aprendizaje y que apliquen la metodología mencionada.
metadata.dc.description.goals: METAS LOGRADAS TERCER AÑO Investigación educativa para la enseñanza de la Mecánica. Se enviaron este año artículos para su publicación en congresos internacionales y nacionales para la divulgación de los resultados obtenidos durante la investigación. Artículos: i) Actividad de aprendizaje para la fuerza de interacción gravitatoria. ii) Medición de una fuerza. iii) Una clase demostrativa interactiva utilizando simuladores Phet. iv) Actualización del programa de estudios de “Estática”. Conferencias: i) Actividad de aprendizaje para la fuerza de interacción gravitatoria. ii) Generación, análisis del sonido y sus batimientos por medio de Audacity. iii) Conferencia Magistral. La educación del Siglo XXI. Cursos impartidos: i) Actividad de aprendizaje para aceleración de la gravedad. ii) Características de la onda de sonido y fenómeno de interferencia. Cursos recibidos: i) Evaluación y modificación curricular. ii) Motivación. iii) Prácticas de Laboratorio de Teoría Electromagnética. 1. Durante el primer año se probaron y pusieron en marcha las secuencias de aprendizaje que ya se habían diseñado y para el tercer año se aplicaron las modificaciones necesarias de acuerdo a los resultados obtenidos de su implementación en los grupos de laboratorio de "Estática" y de "Cinemática y Dinámica" en grupos de prueba. 2. Se reestructuraron cuestionarios de evaluación conceptual y se agregaron nuevos, para la enseñanza de la Mecánica en base a la investigación en grupos de prueba para las diferentes poblaciones, estas actividades se elaboraron utilizando algunas investigaciones desarrolladas por investigadores educativos del área. 3. Se reestructuraron las actividades de aprendizaje de "Estática" en base a los resultados obtenidos en los puntos 1 y 2. 4. Se entregaron a la Jefatura del Departamento de Física las secuencias de aprendizaje realizadas para que se publiquen en plataforma y que se puedan aplicar a los grupos de Laboratorio de Física. 5. Creación final de los manuales de: a) Aprendizaje Activo de la Estática Alumno. b) Aprendizaje Activo de la Estática Facilitador. c) Actividad de aprendizaje para la aceleración de la gravedad, alumno. d) Actividad de aprendizaje para la aceleración de la gravedad, profesor. g) Cuestionario de evaluación conceptual para la aceleración de la gravedad, alumno. h) Cuestionario de evaluación conceptual para la aceleración de la gravedad, profesor. e) Diseño de Cuestionarios de Evaluación Conceptual Estática Alumno. f) Diseño de Cuestionarios de Evaluación Conceptual Estática Facilitador. 6. Presentación de carteles, ponencias y cursos de formación de profesores para la mejora educativa en congresos y ponencias. 7. Al no contar con los materiales de experimentación se diseñaron actividades alternativas para Laboratorio de Óptica, tales como: Características del sonido y sus batimientos.
metadata.dc.description.selfAssessment: Considero que a pesar de los retrasos en la entrega de los materiales de experimentación, se logró producir materiales a partir de los elementos con los que contábamos; por ejemplo, se generaron dos nuevas actividades de aprendizaje para la asignatura de "Estática" y se diseñaron presentaciones de PowerPoint (PPTX) para algunas de las actividades de aprendizaje con las que ya se contaba. En el mismo sentido, se generaron materiales digitalizados de la parte teórica de la asignatura de "Estática" las cuales podrán servir perfectamente para apoyo al docente.El material está digitalizado y presentado en el procesador de texto de Word y su correspondiente editor de ecuaciones. También se generaron algunos cuestionarios de evaluación conceptual, debo de recordarles que éstos se deben probar y validar para que puedan ser útiles para cualquier entorno educativo y esto lleva mucho tiempo de elaboración.
metadata.dc.description.goalsAchieved: PRIMER AÑO Diseño de actividades de aprendizaje para la enseñanza de la Estática 1. Manual de Laboratorio de Estática en base al Aprendizaje Activo de la Física para el alumno. 2. Manual de Laboratorio de Estática en base al Aprendizaje Activo de la Física para el facilitador. 3. Marco teórico de apoyo para impartir las actividades de aprendizaje diseñadas como apoyo al facilitador. 4. Presentación Power Point para la mejora del aprendizaje como apoyo para el facilitador. 5. Tesis de licenciatura "Diseño de una Secuencia de Aprendizaje para el Concepto de Fuerza y su Representación". 6. Presentación de ponencias que versen sobre los temas desarrollados en el proyecto para el Manual de Laboratorio de Estática en base al Aprendizaje Activo de la Física. 7. Presentación de por lo menos un cartel sobre el Manual de Laboratorio de Estática en Tiempo Real sobre los temas desarrollados en el mismo. 8. Aplicación de las secuencias de aprendizaje a uno o varios grupos de prueba, según las circunstancias para la validación del aprendizaje. 9. Aplicación de secuencias de integración para reforzar el trabajo colaborativo, base del aprendizaje activo. 10. Evaluación cualitativa del aprendizaje para la mejora educativa. 11. Presentación de carteles, ponencias y cursos de formación de profesores para la mejora educativa en diferentes eventos de difusión. SEGUNDO AÑO Diseño de actividades de aprendizaje para la enseñanza de la Dinámica 1. Manual de Laboratorio de Dinámica en base al Aprendizaje Activo de la Física para el alumno. 2. Manual de Laboratorio de Dinámica en base al Aprendizaje Activo de la Física para el facilitador. 3. Marco teórico de apoyo para impartir las actividades de aprendizaje diseñadas como apoyo al facilitador. 4. Presentación Power Point para la mejora del aprendizaje como apoyo para el facilitador. 5. Tesis de licenciatura "Diseño de una Secuencia de Aprendizaje para el Concepto de Fuerza y su Representación". 6. Presentación de ponencias que versen sobre los temas desarrollados en el proyecto para el Manual de Laboratorio de Estática en base al Aprendizaje Activo de la Física. 7. Presentación de por lo menos un cartel sobre el Manual de Laboratorio de Estática en Tiempo Real sobre los temas desarrollados en el mismo. 8. Aplicación de las secuencias de aprendizaje a uno o varios grupos de prueba, según las circunstancias para la validación del aprendizaje. 9. Aplicación de secuencias de integración para reforzar el trabajo colaborativo, base del aprendizaje activo. 10. Evaluación cualitativa del aprendizaje para la mejora educativa. 11. Presentación de carteles, ponencias y cursos de formación de profesores para la mejora educativa en diferentes eventos de difusión. TERCER AÑO Investigación educativa para la enseñanza de la Mecánica 1. Prueba y puesta en marcha de las actividades de aprendizaje diseñadas en los primeros dos años, con la finalidad de reestructurar y mejorar los contenidos para su publicación en medios de difusión reconocidos. 2. Reestructuración de los cuestionarios de evaluación conceptual para la enseñanza de la Mecánica en base a la investigación en grupos de prueba para las diferentes actividades diseñadas, apoyándose en las indagaciones realizadas por investigadores educativos del área. 3. Reestructuración de las actividades de aprendizaje en base a los resultados obtenidos en los puntos 1 y 2. 4. Publicación en medios reconocidos de los resultados de la aplicación de las actividades de aprendizaje. 5. Creación final de los manuales de: a) Aprendizaje Activo de la Estática Alumno. b) Aprendizaje Activo de la Estática Facilitador. c) Aprendizaje Activo de la Dinámica Alumno. d) Aprendizaje Activo de la Dinámica Facilitador. e) Cuestionarios de Evaluación Conceptual Estática Alumno. f) Cuestionarios de Evaluación Conceptual Estática Facilitador. g) Cuestionarios de Evaluación Conceptual Dinámica Alumno. h) Cuestionarios de Evaluación Conceptual Dinámica Facilitador. 6. Presentación de carteles, ponencias y cursos de formación de profesores para la mejora educativa en diferentes eventos de difusión.
metadata.dcterms.provenance: Facultad de Estudios Superiores (FES) Cuautitlán
metadata.dc.subject.DGAPA: Ingenierías
metadata.dc.type: Proyecto PAPIME
Aparece en las colecciones: 1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

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