Unidades didácticas para el aprendizaje de sistemas operativos y bases de datos

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(1)UNIDADES DIDACTICAS PARA EL APRENDIZAJE DE SISTEMAS OPERATIVOS Y BASES DE DATOS. ALEJANDRO AGUIRRE ALVAREZ. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN MAESTRÍA EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA BOGOTÁ D.C. 2019.

(2) UNIDADES DIDACTICAS PARA EL APRENDIZAJE DE SISTEMAS OPERATIVOS Y BASES DE DATOS. ALEJANDRO AGUIRRE ALVAREZ 20181026001. Tesis presentada como requisito para optar por el título de MAGISTER EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA. DIRECTOR JOHN JAIRO PAEZ. UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN MAESTRÍA EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA – MODALIDAD VIRTUAL BOGOTÁ D.C. 2019.

(3) ARTÍCULO 23, RESOLUCIÓN #13 DE 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus estudiantes en sus trabajos de tesis. Sólo velará porque no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y porque las tesis no contengan ataques personales contra persona alguna, antes bien se vean en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”. Dedicatoria. A mi familia, mi esposa Jasbleydy, mis hijos Sergio, Camilo y Santiago quienes por su infinito amor permitieron invertir tiempo suyo, en mi formación como Magister Al ingeniero Christiam Alejandro Niño Peña, quien me impulso y ayudo durante todo el proyecto. Al doctor Jhon Páez, quien me guio a través de la construcción de la experiencia de aplicar las unidades didácticas con paciencia y sabiduría propias de un excelente maestro..

(4) Presentación. Este documento ha sido elaborado para compartir una experiencia de aprendizaje a través de la simulación; utilizando unidades didácticas para mejorar la adquisición de conocimientos en las asignaturas de Sistemas Operativos y Bases de Datos en estudiantes de pre-grado de ingeniería de sistemas. El objetivo general es diseñar las características de unidades didácticas basadas en Actividad Tecnológica Escolar como herramienta didácticas que fundamentada en la perspectiva pedagógica Aprender Haciendo promueva el aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos. De otra parte, los objetivos específicos son: . Primero, “Diseñar una actividad tecnológica escolar , complementada con software, que apoye de manera didáctica el proceso pedagógico para promover el aprendizaje de las asignaturas de Sistemas Operativos y Bases de Datos”. . Segundo, “Implementar un ambiente virtual de aprendizaje, por medio de la estrategia de Análisis a Través de la Construcción, enfocado al afianzamiento de conceptos de las asignaturas Sistemas Operativos y Administración de Sistemas Gestores de Bases de Datos”.. . Tercero, “Validar la propuesta de formación por medio de la aplicación de actividad tecnológica escolar en el aula de clase como parte del proceso de aprendizaje”..

(5) 1. Información General Tipo de documento. Trabajo de grado. Acceso al documento. Universidad Distrital Francisco José de Caldas – RIUD-. Título del documento. Unidades didácticas para el aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos. Autor(es). AGUIRRE ALVAREZ ALEJANDRO. Director. PAEZ RODRIGUEZ JHON. Publicación. Digital. Unidad Patrocínate. Maestría en Educación en Tecnología. Palabras Claves. Simulación, Virtualización, Actividad Tecnológica Escolar, Aprender haciendo,.

(6) 2. Descripción El trabajo realizado expone de manera práctica el seguimiento de unidades didácticas a través un ambiente virtual por parte de los estudiantes de ingeniería de sistemas basados en la perspectiva pedagógica Aprender Haciendo, para construir un entorno que mejore la adquisición de conocimiento en temas planteados como resultados de aprendizaje de las asignaturas sistemas operativos y bases de datos pertenecientes al programa de Ingeniería de Sistemas de la Fundación Universitaria Unipanamericana. El objetivo general que se busca es diseñar las características de unidades didácticas basadas en Actividad Tecnológica Escolar como herramienta didáctica que fundamentada en la perspectiva pedagógica Aprender Haciendo promueva el aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos. Los objetivos específicos son: -. Diseñar una actividad tecnológica escolar, complementada con software, que apoye de manera didáctica el proceso pedagógico para promover el aprendizaje de las asignaturas de Sistemas Operativos y Bases de Datos.. -. Implementar un ambiente virtual de aprendizaje, por medio de la estrategia de Análisis a Través de la Construcción, enfocado al afianzamiento de conceptos de las asignaturas Sistemas Operativos y Bases de Datos.. -. Validar la propuesta de formación por medio de la aplicación de actividad tecnológica escolar en el aula de clase como parte del proceso de aprendizaje.. Para el desarrollo del trabajo de grado se inicia con la revisión de la literatura y los antecedentes para identificar las características apropiadas de la ATE. Posteriormente, se identifican los conceptos relevantes de Sistemas Operativos y Bases de Datos que van a ser desarrollados en las unidades didácticas. Ya diseñadas las unidades didácticas y una vez establecido el software a utilizar, se estructura el diseño de unidades didácticas, se diseñan las pruebas Pre y Post Test para su posterior uso y validación. Después de aplicar las unidades didácticas, se valida el contenido, percepción, y aceptación por parte de los estudiantes. Varios resultados positivos fueron encontrados, la aceptación y gusto de parte de los estudiantes frente al uso y aplicación de las unidades didácticas. En las pruebas Post se evidencia un nivel de conocimiento que mejoró en un porcentaje importante frente al nivel que muestra los estudiantes que no aplican las unidades..

(7) 3. Fuentes Las fuentes consultadas abarcan las siguientes categorías de documentos: •. Virtualización de entornos de aprendizaje. Simulación y aprendizaje.. •. Fundamentación del concepto de Educación en tecnología – educación tecnológica.. •. Perspectivas de pedagogía activa, científica y democrática de John Dewey.. •. Unidades Didácticas y Artefactos Tecnológicos Escolares.. •. Sistemas Operativos (Currículo) y Administración de Sistemas Gestores de bases de Datos (Currículo) y el conocimiento profesional del docente autor.. •. Enfoque pedagógico centrado en el estudiante donde el docente genera entornos para desarrollar y orientar la capacidad de actuar del aprendiz.. •. Construcción de Artefactos Tecnológicos Escolar, profesor Antonio Quintana – Universidad Distrital “Francisco José de Caldas”.

(8) 4. Contenidos Se inicia con un capítulo introductorio el cual aclara de manera general la pregunta base de investigación y los conceptos claves que se trabajan en el documento para contextualizar al lector en el tema a tratar haciendo una descripción introductoria en cada concepto. Posteriormente describe cada uno de los capítulos que se abordan en el documento, que son, en su orden: a. Estado del Arte de cada concepto clave trabajado. Una mirada del estado actual. b. Marco Teórico iniciando con una breve reseña del trabajo pragmático de Jhon Dewey, y por la conceptualización teórica base de la investigación. c. Diseño de la investigación, es un resumen de la metodología de investigación aplicada para llevar a cabo la investigación tipo cuasiexperimental en la aplicación de las unidades didácticas. d. Validación donde se muestra el resultado práctico de las diferentes actividades de análisis estadístico y resultados del trabajo.

(9) 5. Metodología La metodología que se aplicó en el desarrollo del presente trabajo es clasificada como cuasi experimental, al tomar como estudio dos grupos de estudiantes, ambos del mismo semestre académico, con características de edad, conocimientos previos y aptitudes muy similares, pertenecientes a la misma universidad y , de los dos grupos se escoge uno de ellos aleatoriamente para solamente en él, aplicar las unidades didácticas diseñadas y llevar a cabo observaciones previas, durante y después de realizado el ejercicio. Una vez se inicia con el cuasiexperimento con el grupo seleccionado, se aplica una prueba a nivel Pre-test, luego, se aplican las unidades didácticas para la creación del entorno simulado de servidor virtual con todas las características propias de un entorno real. Después de aplicadas las unidades didácticas se ejecuta el examen Post-test y se inicia con la aplicación de criterios estadísticos para medir la efectividad de las unidades didácticas. Los resultados son concluyentes.. Elaborado por: Revisado por:. ALEJANDRO AGUIRRE LVAREZ JHON PAEZ RODRIGUEZ. Fecha de elaboración del Resumen:. 23. 02. 2020.

(10) Tabla de Contenido ANEXOS ................................................................................................................................. 13 1. INTRODUCCION ............................................................................................................... 14 2.ESTADO DEL ARTE........................................................................................................... 17 2.1. Simulación ..................................................................................................................... 17 2.2. Actividad Tecnológica Escolar ...................................................................................... 19 2.3. Tecnología Informática (Sistemas Operativos y Bases de Datos) ................................. 21 3. MARCO TEORICO............................................................................................................. 24 3.1. Escuela Activa ............................................................................................................... 24 3.2. Cono de la Experiencia .................................................................................................. 26 3.3. Simulación y Aprendizaje ............................................................................................. 27 3.4. Unidades Didácticas ...................................................................................................... 29 3.5. Tecnología Informática.................................................................................................. 31 4. DISEÑO UNIDADES DIDÁCTICAS ................................................................................ 33 5.DISEÑO DE INVESTIGACION ......................................................................................... 39 5.1. Alcance de La Implementación ..................................................................................... 39 5.2. Diseño de la Implementación ........................................................................................ 39 Etapa 1- Selección de Software Para Creación de Ambiente Simulado............................... 40 Etapa 2- Diseño de Unidades Didácticas .............................................................................. 42 Etapa 3- Construcción de Prototipos Siguiendo las ATE ..................................................... 45 Etapa 4- Pruebas Grupales de las ATE ................................................................................. 46 Estudio Estadístico de Resultados Pre-test ........................................................................... 47 6. VALIDACION .................................................................................................................... 48 6.1. Paso 1: Diseño de Unidades Didácticas ........................................................................ 48 6.2. Paso 2: Validación ......................................................................................................... 55 6.2.1. Paso 2.1 Prueba Piloto ........................................................................................... 55 6.2.2. Paso 2.2. Validación General ................................................................................ 57 6.2.3. Paso 2.3. Medición ................................................................................................ 63 7.CONCLUSIONES ................................................................................................................ 75 7.1. Conclusión 1: Pregunta orientadora. ............................................................................. 75 7.2. Conclusión 2: Objetivo general. .................................................................................... 75 7.3. Conclusión 3: Objetivo específico 1. ............................................................................. 76 7.4. Conclusión 4: Objetivo específico 2. ............................................................................. 76 7.5. Conclusión 5: Objetivo específico 3. ............................................................................. 77 7.6. Conclusión general. ....................................................................................................... 77 8. REFERENCIAS ................................................................................................................... 78.

(11) Tabla de Figuras Figura 1. Cono de la Experiencia ............................................................................................ 26 Figura 2. Mapa Conceptual. Fuente Propia. ............................................................................ 28 Figura 3. Cartilla No. 1. Instalación Máquina Virtual ............................................................ 43 Figura 4. Cartilla No.2 Instalación Sistema Operativo LinuxCentos 7 ................................... 44 Figura 5 Cartilla No. 3. Configuración Cliente SSH Mobaxterm ........................................... 44 Figura 6 Cartilla No. 4. Instalación Pre-requisitos Oracle 12c ............................................... 45 Figura 7 Cartilla No. 5. Instalación Base de Datos – Oracle Database 12c ............................ 45 Figura 8 Diagrama de Flujo Validación. Fuente Propia.......................................................... 48 Figura 9 Grafica con Línea de Tendencia final grupo G1....................................................... 72 Figura 10 Grafica con Línea de Tendencia final grupo G2..................................................... 73.

(12) Listado de Tablas. Tabla 1. Cuadro Consolidación de Conceptos ........................................................................ 38 Tabla 2. Diseño de unidades didácticas. ................................................................................. 49 Tabla 3. Aspectos prueba piloto.............................................................................................. 55 Tabla 4. Momentos actividades................................................................................................ 58 Tabla 5. Resultados evaluación previa SO 1 y BD 1 grupo G1 ............................................... 64 Tabla 6. Resultados evaluación previa SO 1 y BD 1 grupo G2 ............................................... 64 Tabla 7.Notas definitivas G1.................................................................................................... 70 Tabla 8. Notas definitivas G2................................................................................................... 70 Tabla 9. Estadísticas por grupo .............................................................................................. 71 Tabla 10. Resultados evaluación previa PRE y posterior POST en asignatura Sistemas Operativos G1 .......................................................................................................................... 71 Tabla 11. Resultados evaluación previa PRE y posterior POST en asignatura Sistemas Operativos G2 .......................................................................................................................... 72.

(13) ANEXOS. Guía Académica Sistemas Operativos. (García A, 2017) Link Anexo 1. Guía Académica Bases de Datos. (Parra B, 2017) Link Anexo 2. ATE No. 1 Instalación Máquina Virtual Link Anexo 3. ATE No. 2 Instalación Sistema Operativo Linux Centos 7 Link Anexo 4. ATE No. 3 Configuración Cliente SSH Mobaxterm Link Anexo 5. ATE No. 4 Instalación Pre-requisitos Oracle 12c Link Anexo 6. ATE No. 5 Instalación Oracle Database 12c (Sobre Linux Centos 7) Link Anexo 7..

(14) 1. INTRODUCCION. El documento presenta el diseño de Unidades Didácticas para el aprendizaje de conceptos básicos de Sistemas Operativos y Bases de Datos. El diseño de las actividades está fundamentado en los trabajos de Quintana (2018) y la propuesta teórica de Jhon Dewey acerca de Aprender Haciendo. A continuación, se presenta cada una de las partes que componen la ATE, la metodología de validación y los resultados obtenidos. Este documento es resultado de un proyecto de investigación realizado por el Ing. Alejandro Aguirre Álvarez y dirigido por el Dr. Jhon Páez Rodríguez, como parte de la Maestría en Educación en Tecnología cursada en la Universidad Distrital “Francisco José de Caldas”.. El presente trabajo pertenece a la modalidad de profundización partiendo de la pregunta ¿Cuáles son las características de una actividad tecnológica escolar que fundamentada en la perspectiva pedagógica de aprender haciendo promueva el aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos? Para responder la pregunta se tomaron tres conceptos claves apoyados en la perspectiva pedagógica de Aprender Haciendo de Jhon Dewey que son:. Tres conceptos claves apoyados en la perspectiva pedagógica de Aprender Haciendo fueron seleccionados: Simulación. Landriscina (2013) afirma: “Uno de los objetivos de la simulación, tanto en ciencia como en la industria, es el de aprendizaje: a través de la simulación de un sistema real o imaginario, se puede comprender mejor su funcionamiento interno y cómo intervenir cuando sea necesario. (p. 42). Unidades Didácticas. Quintana et. al, (2018) quienes nos dicen: “La ATE (Actividad Tecnológica Escolar) es una de las estrategias didácticas que se ha venido consolidando para el aprendizaje de la tecnología y se fundamenta en que, mediante procesos constructivos, planificados, es posible aprender conceptos, desarrollar actitudes y apropiar habilidades propias de la tecnología.”. (p.17)..

(15) Tecnología Informática. Los Sistemas Operativos son importantes porque generan conocimiento necesario para abordar conceptos básicos y órdenes directas entre los componentes de una computadora y quien los usa. Frente a las bases de datos, estas brindan una fuente de almacenamiento de información y gestión de ella, como el activo más importante en la era actual, la era de la información. A continuación se describe el desarrollo del documento a partir de los capítulos desarrollados. En el capítulo Estado del Arte, se busca establecer la situación actual frente a cada uno de los conceptos claves de que se tiene en la actualidad frente a simulación o virtualización, metodologías didácticas como las ATE (Actividad Tecnológica Escolar) y la tecnología, puntualmente, las asignaturas Sistemas Operativos y Bases de Datos, donde se encuentra una falencia en la didáctica aplicada. En el capítulo Marco Teórico, se explica por qué es importante tomar estos conceptos claves para construir una solución didáctica basada en tecnología y que tenga como objetivo la enseñanza auto-regulada. Se realiza un recorrido de los orígenes y objetivos de los formatos ATE, la simulación como medio didáctico de aprendizaje apoyado en la tecnología, la importancia de las asignaturas descritas en el pensum académico de la ingeniería de Sistemas y la práctica real de estas asignaturas en la vida profesional futura del estudiante como futuro ingeniero. El capítulo Diseño de la Investigación, explica cómo se planificó el trabajo y se propuso el diseño de la creación de ATE, cómo se construyeron las unidades didácticas y se realizaron pruebas y se dio forma al inicio de la actividad con los estudiantes. Trabajo arduo pero que se ve reflejado en las unidades didácticas construidas y las pruebas realizadas. Este capítulo es el sustento teórico-práctico de los conceptos base de la investigación..

(16) En el capítulo Validación se narran las diferentes pruebas realizadas en el experimento de aplicación de las unidades didácticas para el aprendizaje de sistemas operativos y bases de datos a estudiantes de la Fundación Universitaria Unipanamericana, como se logró aumentar la percepción de los estudiantes al practicar un examen escrito a los dos grupos de la experimentación y como los estudiantes aprenden a través de la práctica y logran cumplir los Resultados de Aprendizaje planeados para cada asignatura de una manera más didáctica, rápida y con un nivel de recordación mejor.. En conclusión, el trabajo desarrolla una estrategia basado en los principios de las ATE para promover el aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos teniendo como fundamento el aprendizaje activo..

(17) 2.ESTADO DEL ARTE. En el estado del arte se fortalece la base de la perspectiva pedagógica Aprender Haciendo y se toma como punto de partida el estado actual de cada uno de los conceptos base del estudio: Simulación, la cual es reconocida desde dos aspectos; herramienta de aprendizaje basada en la experiencia y su proceso cognitivo. Actividad Tecnológica Escolar como estrategia didáctica diseñada para promover la creatividad mediante el aprendizaje activo. Finalmente, Tecnología Informática, como límite frente al aprendizaje en conceptos de Sistemas Operativos y Bases de Datos, las dos asignaturas claves en el aprendizaje de la ingeniería de sistemas.. 2.1. Simulación. Esta sección explora el concepto de simulación dado que hay un reconocimiento en los procesos de aprendizaje que facilitan la comprensión de conceptos. Además, es una alternativa de entrenamiento de procesos reales. Adicionalmente, presenta experiencias significativas escolares que han usado la simulación como herramienta de aprendizaje. Como estudio previo en el tema de simulación, se observa el trabajo de grado de Mendoza (2015) titulado “Relación Entre la Actitud Experiencial y la Utilización de Simuladores Como Herramienta Pedagógica”, cuyo objetivo fue mostrar la relación entre variables de actitud experiencial y uso del simulador como herramienta pedagógica de los profesores de Administración de Empresas en diferentes universidades en Bogotá. El uso de simuladores de negocios, se ha visto favorecido por el desarrollo de las nuevas tecnologías, las cuales permiten el desarrollo de competencias y permite que los estudiantes tomen decisiones y aprendan a manejar los recursos sin tomar riesgos. Este primer acercamiento permite establecer la importancia entre la manera didáctica de aprender mediante la experimentación, para el ejemplo en el estudio de la carrera Administración de Empresas,. pero con un importante llamado de atención a nosotros los docentes, a utilizar, por lo.

(18) menos en un pequeño porcentaje, estas herramientas de simulación tan importantes para el aprendizaje y actividad cognitiva de nuestros estudiantes. En un segundo ejemplo de estado del arte tenemos el trabajo de Godoy (2014), quien desarrolla un acercamiento a la aplicación práctica de simulación en la ingeniería de sistemas, en el campo de simulación aplicada, pero no desde asignaturas base de la ingeniería de sistemas, sino de asignaturas anexas a la gerencia de proyectos de tecnología, puntualmente aplicando metodología ágil Scrum. Como tercer análisis, tenemos la propuesta de Quiñones (2009); “Es aquí donde se centra el enfoque de proyectos de simulación, ya que con este buscamos el desarrollo de una ayuda tecnológica para que los médicos estudiantes y los residentes puedan mejorar sus habilidades y apoyar su diagnóstico por medio de la interacción con el producto.”( p.67) Lo anterior se refiere a la construcción de un Prototipo Basado en Realidad Virtual de un Simulador para Cirugías laparoscópicas Digestivas, el cual es un ejemplo práctico de uso de simulación para fines didácticos de aprendizaje. Como cuarto análisis de estado del arte se tomó el trabajo de Díaz (2017); “Una investigación utiliza un material didáctico multimedia llamado Phet cuyo objetivo es determinar si la aplicación mejora el proceso de aprendizaje en fracciones equivalentes. La investigación de tipo experimental concluyó que rendimiento académico de los estudiantes mejoró significativamente al utilizar el simulador Phet para la enseñanza de las fracciones equivalentes. El anterior estudio es importante porque se convierte en motivador del presente trabajo de grado el cual busca mejorar el rendimiento académico de los estudiantes universitarios mediante la utilización de las Unidades Didácticas para el Aprendizaje de Sistemas Operativos y Bases de Datos.” Los antecedentes mencionados son útiles en la configuración de la propuesta de trabajo de grado, en tanto permiten establecer la importancia del desarrollo de ejercicios de simulación para fortalecer el aprendizaje..

(19) 2.2. Actividad Tecnológica Escolar. Existen diversas estrategias de enseñanza, sin embargo las Unidades Didácticas son una estrategia innovadora basadas en la perspectiva pedagógica de aprender mediante el hacer. En un primer análisis nos dice Quintana (2018); “Las A.T.E. son en su naturaleza, primero, componentes sustanciales de los actos de formación de las personas en torno de la tecnología y segundo, las ATE integradas con otras condiciones propias de la educación, aportan un «andamiaje» según Bruner, para enseñar y aprender la tecnología'', (p.28). En el caso del presente trabajo, se integra simulación explicada mediante ATE y tecnología, al ser una actividad didáctica que tiende al aprendizaje de asignaturas base de la ingeniería de sistemas, y la didáctica de las ATE, los procesos cognitivo de la simulación, y la innovación en el estudio de la tecnología. Esto, precisamente, es lo que se busca el presente trabajo. Como segundo análisis se tiene la propuesta de Hernández (2018); “La propuesta de investigación desarrollada en la línea de educación en tecnología corresponde a una iniciativa que tiene como finalidad identificar los referentes desde los cuales el docente del área de tecnología e informática formula y desarrolla una actividad tecnológica escolar como parte de un ejercicio de diseño curricular. En este sentido, la investigación aborda tres ámbitos diferenciados, pero altamente relacionados: i) La concepción de tecnología asumida en el sistema educativo, que refiere a las instancias de política educativa respecto a su implementación. ii) Los procesos formativos y las experiencias de los docentes del área de tecnología e informática en el marco del sistema educativo. iii) El abordaje pedagógico y metodológico que se formaliza en un modelo de actividad de aula para la enseñanza de la tecnología” (p.13).

(20) Frente a lo planteado, se tiene: a) la concepción de tecnología, en el entorno universitario, puntualmente en el estudio de la Ingeniería de Sistemas, se establece como el aprendizaje técnico de herramientas de software y hardware, pero no tiene en cuenta la manera de lograr dicho aprendizaje. Generalmente la base es teórica, únicamente. b) Lo docentes universitarios cuyo enfoque es la enseñanza de temas en ingeniería de sistemas, no se apoyan en herramientas de simulación o virtualizadas para aumentar el grado de aprendizaje por parte de sus estudiantes y c) la didáctica, de aprendizaje apoyada en perspectivas pedagógicas pragmáticas, y no solo teóricas, está muy limitada en la actualidad.. El tercer análisis tomado frente al concepto ATE, tenemos el de Serrano et. al, (2016); “La presente experiencia de implementación del alineamiento constructivo y resolución de problemas, mediadas por Unidades Didácticas ATE, y el uso de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones TIC; surge de la necesidad de encontrar nuevas alternativas didácticas para el aprendizaje de la tecnología, y la comprensión de temáticas fundamentales de diseño. Se trabajó con 18 estudiantes de grado décimo de la especialidad de Dibujo Técnico, del Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas I.E.D. El tema central de la estrategia, es el desarrollo de una Actividad Tecnológica Escolar ATE, centrada en el estudio de estructuras artificiales. Se busca relacionar el conocimiento escolar, con el que fundamenta el funcionamiento de los artefactos tecnológicos del mundo real.”, (p.62) El aprendizaje logrado bajo propuestas didáctica como herramienta en aprendizaje puntual de las asignaturas señaladas en el presente trabajo, se manifiestan y se conjugan de nuevo, frente una propuesta innovadora en la que el estudiante, las ATE, la tecnología, la simulación y la didáctica aplicada por el docente crean un ambiente propicio para el aprendizaje.. En conclusión, la configuración de las ATE son la herramienta didáctica adecuada para ser usada en enseñanza basada en la perspectiva aprender haciendo debido a su estructura especial de concebir el aprendizaje de la tecnología guiando al alumno en la obtención de conocimiento..

(21) 2.3. Tecnología Informática (Sistemas Operativos y Bases de Datos). Según las Orientaciones Generales para la Educación en Tecnología, Guía No. 30, Ser Competente en Tecnología, se deben tener en cuenta 4 aspectos;  Naturaleza de la Tecnología: Referido al estudio de los conceptos fundamentales y la comprensión sobre los hitos y como han transformado la realidad cultural y social de la humanidad. Apoyando este referido es importante citar la importancia que tiene adquirir conocimiento de los Sistemas Operativos y Bases de Datos que están presentes en todas las empresas del sector real y a donde van a llegar a laborar nuestros alumnos de ingeniería de sistemas. En efecto, todo artefacto tecnológico informático requiere para operar un sistema operativo. Cuando hablamos del estado actual de la tecnología, debemos comenzar por una definición general de la palabra tecnología, se tomaron dos definiciones: 1. Conjunto de teorías y de técnicas que permiten el aprovechamiento práctico del conocimiento científico. 2.. Tratado de los términos técnicos.. La primera definición es el concepto de aprovechar la teoría del conocimiento de manera práctica, para el caso de este trabajo, la construcción de un servidor simulado, con máquina virtual, sistema operativo y herramientas que permiten al estudiante adquirir conocimiento mientras construye conocimientos de tecnología. Y la segunda definición, hace referencia a un tratamiento técnico de asignaturas propias, consideradas base de la ingeniería de sistemas, de tal manera que se combinan lo práctico derivado de la teoría científica con lo técnico (Sistemas Operativos y Bases de Datos). Un segundo enfoque tomado de la Universidad Nacional de Educación a Distancia de.

(22) Madrid-España basados en lo que menciona Del Rosal (2016): “Los sistemas operativos son un pilar central de cualquier sistema informático y constituyen en sí mismos una materia de conocimiento fundamental que debe estar presente de manera ineludible en mayor o menor medida en el plan de estudios de cualquier disciplina sobre computación (Informática, Ingeniería de Computadores, Ingeniería del Software, Sistemas de la Información, Tecnologías de la Información, etc).” (p.116)  Uso y Apropiación de la Tecnología: referido al uso crítico y la apropiación dela tecnología en sus diversas manifestaciones. En el presente trabajo se construye un servidor virtual con software de Sistema Operativo y Bases de Datos de manera práctica, precisamente para impulsar su apropiación y uso.  Solución de Problemas con Tecnología: referido a la identificación, formulación y solución de problemas tecnológicos. La adquisición de conocimiento por ejercicio didáctico permite al estudiante atender situaciones problemas reales en un ambiente simulado.  Tecnología y Sociedad: La valoración crítica, y holística de enfrentar situaciones reales en ambiente simulado forma criterio y experiencia mediante la construcción del ambiente completo para que el alumno participe de ejercicios que aportan a soluciones verdaderas en su campo de acción profesional. El estado del arte de las bases de datos cuenta con temas innovadores a tratar, el primero de ellos es el Big Data, el cual, se define como la interpretación de los información contenida en las bases de datos empresariales con el fin de encontrar mediante analítica de datos estadística patrones de comportamiento, información detallada y relevante para generar conocimiento sobre el tema que se esté analizando, puede ser científico, comercial o de mercadeo..

(23) Como conclusión de los antecedentes para el Tecnología Informática obtenemos la importancia que tienen las asignaturas Sistemas Operativos y Bases de Datos para los estudiantes de ingeniería de sistemas, la manera cómo es abordada en un enfoque didáctico, practico y que integra la experiencia del alumno en alcanzar aprendizaje..

(24) 3. MARCO TEORICO. El presente capitulo aborda los conceptos de Escuela Activa (Luzuriaga, 1977), Simulación (Landriscina, 2013), Unidades Didácticas (Quintana, 2018) y Tecnología Informática (Martínez, 2010). El desarrollo de este capítulo permite la configuración conceptual de las actividades tecnológicas propuestas.. 3.1. Escuela Activa Dewey se basa en la perspectiva pedagógica “Aprender Haciendo”, cuyo concepto de desarrollo trata explícitamente la evolución de un estado cognitivo a otro, mediante la construcción de ideas aprendidas por la experimentación. Adicionalmente, insiste en que toda la filosofía, y también la educación, deben ser empíricas; es decir, que deben someterse a la investigación experimental propia de las ciencias empíricas. Según el pensamiento de John Dewey, las actividades referentes a la enseñanza tienden a convertirse en tareas rutinarias cuando los propósitos y métodos con los que se conciben dejan de estar animados por el lugar que les corresponde dentro de la vida cotidiana. Desarrollo Conceptual Dewey resume su filosofía pedagógica pragmática en su obra titulada: “Mi Credo Pedagógico”, donde aborda cinco aspectos: educación, escuela, materias, método, escuela y progreso social. El aporte de Luzuriaga (1977) frente al tema dice: “La Educación se da de manera inconsciente, casi desde el momento de nacimiento. De esta forma, las capacidades que cada individuo desarrolla y las reacciones de los otros frente a estas, están en el marco de la sociedad. Este proceso tiene dos componentes que no se pueden separar: psicológico y social. Para poder identificar cada capacidad de los individuos, se debe reconocer para que se va a usar y cuál es su finalidad práctica. Esta finalidad práctica hace un llamado a la experimentación y al uso pragmático en la educación. La Escuela es un lugar donde se practica una forma de vida en.

(25) sociedad. En un proceso de vida en sociedad se debe experimentar, cometer errores y vivirlos para corregirlos. Las evaluaciones deben estar orientadas a comprobar la aptitud del sujeto para la vida social e identificar en que pueden prestar un servicio excelente y en qué cosas deben recibir ayuda. Las Materias deben tener como centro de correlación las propias actividades del sujeto, la literatura y la ciencia. El Método es una estrategia basada en la experiencia. No es pertinente colocar a los estudiantes en una actitud pasiva, receptiva o absorbente. “Las ideas (como ejercicio racional e intelectual) son resultado de la acción y se desarrollan para controlar mejor la acción. La Escuela y El Progreso Social, La educación es el medio de progreso y de reformas sociales. La conciencia social solo se enriquece con educación y con la reconciliación con los ideales colectivos e individuales. Es deber de todos los profesores insistir que la escuela sea gestor efectivo de progreso y reformas sociales, mediante la unión de la ciencia y el arte.” (p.6) Los cinco aspectos mencionados hacen parte estructural de la propuesta de Jhon Dewey. Sin embargo, y para propósitos de este documento a continuación se hace una ampliación del concepto de Escuela Activa. El concepto de Escuela Activa hace referencia a la metodología de enseñanza basada en las capacidades de los alumnos, del desarrollo automotivado y natural del aprendiz el cual construye su propio conocimiento. El alumno aprende en su entorno, con aspectos colaborativos y no centrado en la atención del profesor quien pasa a ser un guía. En la Escuela Activa el juego y el trabajo siempre están presentes, el error es bienvenido y se toma como una oportunidad de aprender y aclarar conceptos. Un aporte importante lo hace García (2017): “La intención de ofrecer estos apuntes es para propiciar el acercamiento de los docentes y de personas interesadas en la educación al trabajo realizado por los.

(26) educadores activos, máxime que la “Modernización Educativa”, entre sus aportaciones, reclama un cambio en la metodología del profesor en su labor en el aula, exige que la visión se enfoque más en la labor del alumno como constructor de su propio conocimiento y se aparte del magistro-centrismo en el que es el profesor quien planea, actúa y evalúa el trabajo. Ésta es también la recopilación de otros textos y documentos que por su dispersión dificultaban la labor de investigación.” (p.6) La contribución de permitir que el alumno sea quien construye su propio conocimiento es de gran valor en el presente trabajo, es precisamente lo que busca el autor, motivar al alumno a construir su conocimiento basado en herramientas didácticas previamente diseñadas.. 3.2. Cono de la Experiencia Otro aspecto teórico clave es el que plantea (Vargas 2010) cuando habla de Edgar Dale y el aporte importante frente al nivel de recordación después de dos semanas utilizando metodologías como las propuestas por John Dewey.. Figura 1. Cono de la Experiencia Fuente: http://www.sabiduria.com/liderazgo/crisis-educativa/.

(27) Los principios en los que se basa este aporte son:. 1. Conocer (Recordar hechos e ideas), 2. Comprender (Explicar e interpretar hechos) 3. Aplicar (Utilizar un concepto para dar solución a un problema) 4. Analizar (Identificar componentes de la información y priorizar conceptos) 5. Sintetizar (Crear nuevas ideas, intuir, y concluir conocimiento basado en lo estudiado y experimentado). Todos estos principios aportan al trabajo realizado al aplicar resolución de problemas de forma autónoma (Práctica), el trabajo en equipo (Discusión) y recordación por medio de la experimentación. Cada uno de los anteriores principios se concentran los conceptos base (Simulación, ATE y Tecnología Informática) y su fundamentación teórica como aporte a la construcción práctica derivada de una necesidad real en mejorar la manera como el alumno adquiere su conocimiento y mejora el nivel de recordación de lo aprendido. 3.3. Simulación y Aprendizaje La simulación consiste en situar a un educando en un contexto que imite algún aspecto de la realidad y en establecer en ese ambiente situaciones problemáticas, similares a las que el deberá enfrentar en un ambiente real, y someterlo a los posibles casos que puede encontrar. Una simulación es una representación interactiva del sistema a estudiar, basado en un modelo de dicho sistema. El objetivo de esta definición es limitar el significado encontrado en contextos científicos y educativos para combinarlo con los términos modelo y sistema los cuales son Modelo; Representación simplificada de un sistema real o imaginario (En nuestro caso, real) y Sistema: Una colección de diferentes elementos (Software, Sistema Operativo y base de Datos) cuya combinación produce resultados que son inalcanzables solo por los elementos de manera individual, como lo mencionan Mariano y Gonzales (2015):.

(28) “Se considera con frecuencia que la actividad tecnológica y en las formas en que debe organizarse su enseñanza han de distinguirse con claridad dos fases bien diferenciadas: la más teórica que corresponde al análisis y diseño conceptual del artefacto, y a la de su producción y realización práctica.”(p.23).. El presente trabajo es un ejemplo de diseño de instrucción y uso de entorno de aprendizaje basado en simulación. Como lo menciona Landriscina (2013): “El argumento aquí es comprender el potencial de instrucción de la simulación para diseñar entornos de aprendizaje efectivos basados en simulación, lo que ocurre dentro la computadora y dentro de las mentes de los estudiantes deben recibir igual consideración.” (p.18) En este trabajo de grado se combinan estas dos fases en un ejercicio práctico de creación de un ambiente virtual basado en un análisis y diseño concebido desde un modelo de simulación para aprendizaje. Como se ilustra en la siguiente figura, la tecnología apoya el proceso de aprendizaje simulando ambientes reales donde el aprendiz logra competencias mediante aprendizaje significativo.. Figura 2. Mapa Conceptual. Fuente Propia..

(29) La simulación mediante ambiente virtual construido por los propios estudiantes es un ejercicio práctico que permite obtener experiencias enriquecedoras a los alumnos y mejora ejercicio pedagógico del docente. En el mapa conceptual se plasma la relación entre la simulación (Ambiente simulado), didáctica, los contenidos que se buscan y por supuesto, el conocimiento que se adquiere a través de la interacción de conceptos que se utilizan bajo la perspectiva Aprender Haciendo. Así como el medico aprende en maniquíes que simulan patologías específicas, los jóvenes juegan deportes simulados en las pantallas de video juegos y las empresas multinacionales utilizan situaciones simuladas de mercados para hacer pronósticos de inversión, nuestros estudiantes de ingeniería de sistemas deben utilizar la simulación como herramienta didáctica de aprendizaje. Esta propuesta, es precisamente, un aporte a este prospecto pedagógico basado en tecnologías actuales que están al alcance de nuestros estudiantes y que brindan un proceso de aprendizaje, didáctico y apoyado en una perspectiva pedagógica que en otros campos de la enseñanza está demostrado que mejora la concepción, afianza el proceso de aprendizaje, es una forma de aprendizaje entretenida y divertida para los estudiantes y se apoya con tecnologías como herramientas de virtualización, licenciamiento free (libre) de software para entornos educativos, y se apoyan en tecnología de última generación para el aprendizaje.. 3.4. Unidades Didácticas. Para los estudiantes, las ATE son documentos didácticos que indican actividades prácticas paso a paso y permite, por una parte, optimizar su trabajo, y aprovechar al máximo las instancias de enseñanza y aprendizaje propuestas por el docente diseñador, para lograr los desempeños o actuaciones definidos en los resultados de aprendizaje. De igual modo, les permite tomar conciencia de hacia donde los conduce cada curso y la formación en su conjunto, de modo que puedan percibir el sentido y la relevancia de su esfuerzo, lo cual es.

(30) una condición imprescindible para que asuman sus estudios como un reto propio, implicarse en él y conducir progresivamente su trabajo de forma autónoma y autorregulada. Para los docentes, el diseño de las ATE, supone poner en acción, de manera interrelacionadas, dos competencias docentes fundamentales, como son la planificación del proceso de enseñanza y aprendizaje y la reflexión sobre la propia práctica, ya que implica un ejercicio reflexivo conducente a tomar decisiones que permitan garantizar o resguardar la articulación y coherencia entre los elementos que componen el diseño integrado de la Guía Académica y los Resultados de Aprendizaje (documentos de preparación en actividades universitarias) que se buscan de una manera práctica, de la asignatura estudiada, que sigue la perspectiva pedagógica Aprender Haciendo propuesta por Jhon Dewey. Este trabajo no sólo está centrado en el “Que”, sino, también en el “Como”, Por qué” y “Para qué”.. Los documentos denominados ATE (Actividad Tecnológica Escolar) son, como lo plantea Quintana (2018); “Unidades de trabajo didáctico diseñadas por docentes o equipos de profesores para abordar el estudio de distintas dimensiones de la tecnología las cuales se caracterizan por: 1- Intencionalidad de Formación, se debe explicar de manera precisa los objetivos de estudio los cuales tienen que ver con conceptos, actitudes y habilidades propios del campo tecnológico, debe existir coherencia entre cada componente de la ATE y debe existir articulación entre estos. Su diseño debe responder al propósito para el cual fue diseñado, debe soportarse en argumentos científicos, pedagógicos- didácticos y tecnológicos. 2 – Ser evaluables y ajustables: las ATE en cuanto a diseño tienen la condición de ser prototipos, manifestación fáctica de ideas de los docentes, que deben someterse a valoración en relación con su efectividad en la consecución del logro. 3 – Responder a contextos particulares: Se deben proyectar teniendo en cuanta los recursos con que cuentan los estudiantes, la institución universitaria, tiempos y saberes previos para su aplicación. 4- Tener.

(31) clara la concepción de tecnología: se debe tener claro el enfoque, cognitivoconceptual,. artefactual-instrumental,. sistémico. o. tecno-cultural. y. actuar. consecuentemente en su diseño y evaluación.” (p. 3) Las unidades didácticas basadas en ATE que han sido concebidas como recurso didáctico para el presente trabajo tienen como propósito entregar lineamientos necesarios para que el estudiante obtenga, en el marco de un curso, desarrollar con suficiente claridad y transparencia su proceso de aprendizaje. Es, por tanto, un compromiso de aprendizaje entre docente y estudiante, donde se propone la “ruta” a seguir para desarrollar los resultados de aprendizaje definidos y demostrar su logro al finalizar el curso. 3.5. Tecnología Informática. Toda empresa del sector real que cuente con servidores o computadores grandes o pequeños, tiene instalado en ellos, necesariamente, un sistema operativo y un sistema gestor de bases de datos. Si se analiza de manera seria la aplicación de la ciencia y la tecnología en este campo particular, la ingeniería de sistemas, se concluye que estas dos tecnologías: los sistemas operativos y las bases de datos, se convierten en uno de los pilares importantes para tratar en el currículo de la ingeniería de sistemas. Bajo la perspectiva pedagógica para su aprendizaje, en las herramientas didácticas que apoyen y en la manera práctica de utilizar las nuevas tecnologías de simulación se tienen los siguientes aportes; Sobre sistemas operativos la definición de Ruiz (2015); “Una computadora moderna consta de uno o más procesadores, una memoria principal, discos, impresoras, un teclado, un ratón, una pantalla o monitor, interfaces de red y otros dispositivos de entrada/salida. En general es un sistema complejo. Si todos los programadores de aplicaciones tuvieran que comprender el funcionamiento de todas.

(32) estas partes, no escribirían código alguno. Es más: el trabajo de administrar todos estos componentes y utilizarlos de manera óptima es una tarea muy desafiante. Por esta. razón, las computadoras están equipadas con una capa de software llamada sistema operativo, cuyo trabajo es proporcionar a los programas de usuario un modelo de computadora mejor, más simple y pulcro, así como encargarse de la administración de todos los recursos antes mencionados. “(p.45) Precisamente, la construcción de un ambiente virtual de aprendizaje para obtener conocimientos técnicos propios de la ingeniería en la instalación de herramientas de hardware y software, apoyados en ATE las cuales permiten transportar al estudiante mediante un proceso de aprendizaje basado en la experiencia de construcción de todo el sistema propio que tiene un servidor real; Un hardware con características y componentes específicos, un sistema operativo instalado sobre el hardware que permita manejar y sacar el provecho de la máquina, y un gestor de base de datos alojado sobre el sistema operativo instalado de manera profesional, siguiendo un diseño basado en la experiencia del autor trabajando en empresas del sector real, utilizando software libre y de última generación que pertenecen a compañías tecnológicas multinacionales y pioneras en construir herramientas que se usan en compañías de todo el mundo. Esta adquisición de conocimiento mediante la simulación, basada en la prospectiva pedagógica de aprender haciendo, busca mejorar el aprendizaje mediante la didáctica, sus procesos, el saber cómo y el diseño, y las habilidades técnicas que requieren los estudiantes universitarios para comprender mejor los Sistemas Operativos y las Bases de Datos..

(33) 4. DISEÑO UNIDADES DIDÁCTICAS. Dado que en las secciones anteriores fueron presentados los antecedentes y referentes teóricos de simulación, ate y tecnología sistemas operativos y bases de datos, a continuación se desarrolla la idea de cómo fueron articuladas las Unidades Didácticas para el desarrollo de trabajo de grado. La educación en tecnología implica para el docente conocer sobre el tema a enseñar, pero también implica dominar tecnologías actuales que mediante la didáctica apoye la pedagogía, es decir, ayude al alumno a adquirir conocimiento. Dicho conocimiento asegurado en procesos cognitivos como la simulación o virtualización, utilizando herramientas didácticas como las actividades tecnológicas escolares, apoyados en tecnología informática para lograr mediante la experimentación por parte del alumno la adquisición de conocimientos en asignaturas como sistemas operativos y bases de datos, y utilizando una filosofía pedagógica tan sólida como el Aprender Haciendo de Jhon Dewey es la articulación fundamentada del presente trabajo. Apoyando el proceso cognitivo de la simulación tomamos el aporte de Landriscina (2013): “Por lo tanto, la simulación nos permite practicar sin restricciones de tiempo o espacio y, por lo tanto, proceder por prueba y error de forma segura y rentable, para verificar hipótesis alternativas, y para reflexionar sobre la estructura del sistema mismo y nuestros propios procesos de decisión al respecto. En condiciones adecuadas, este enfoque puede también mejorar los procesos cognitivos que son cruciales para el aprendizaje, como: • Seleccionar información clave; • Organizar esta información en una estructura cognitiva; • Integrar esta nueva información con conocimientos previos;”(p.7).

(34) Estamos acostumbrados a criticar el error en el aprendizaje, a castigarlo, mediante la simulación el alumno puede aprender de sus errores y este proceso afianza el proceso de adquirir. conocimiento, entendiendo el error entendemos cómo evitarlo afianzamos. conocimientos técnicos importantes. Frente a la herramienta didáctica actividad tecnológica escolar, el apoyo de Quintana (2018): ”Las ATE son, entonces, diseños didácticos en los cuales la acción del estudiante y por supuesto del docente es elemento definitorio de lo que sucede en el aula. Las acciones a las que nos referimos, en particular para el estudio de la tecnología, tienen que ver con actos de pensamiento y reflexión, con actos de diseño, de construcción, de análisis comprensivo y crítico, de colaboración de participación y debate… en suma se desarrollan todas aquellas acciones que los docentes consideran pertinentes para lograr que se generen ambientes donde se privilegia el aprendizaje” (p.4) Las unidades didácticas diseñadas mediante ATE son la herramienta apropiada para ser usada por los estudiantes universitarios, la experimentación dirigida por el docente mediante dicha herramienta permite educar en tecnología de manera exitosa. La tecnología informática aplicada según Poveda et. Al (2016). “La didáctica de la Tecnología e Informática se ve reflejada en el trabajo por medio de proyectos basados en necesidades reales dentro del contexto educativo, que, al ser solucionados por medio de las fases del proceso tecnológico, mejoran los procesos de enseñanza y aprendizaje. Se ha logrado reflexionar sobre el que hacer pedagógico y el cambio conceptual acerca de la Educación en Tecnología, involucrando nuevos ambientes de aprendizaje”. (p.40) El estudio de la tecnología realizado en el presente trabajo responde a una necesidad real de brindar aporte a la manera de como el estudiante de ingeniería de sistemas percibe el conocimiento de asignaturas técnicas utilizando herramientas pedagógicas probadas y que.

(35) engranan con la didáctica del método de enseñanza, la experimentación que brinda las tecnologías estudiadas y los procesos diseñados mediante las unidades didácticas. Como aporte a la perspectiva filosófica de Jhon Dewey, el aporte de Zuluaga et. al, (2009): “Enseñar no es hacer el seguimiento de los contenidos de un texto escolar, enseñar para Dewey, es transformar estos contenidos para el conocimiento, la vida y la acción. Este es el trabajo del maestro y estas son las bases para crear la ciencia de la educación. En la construcción de la ciencia de la educación, Dewey asigna un inmenso valor a la práctica del maestro. La piensa desde su relación con el conocimiento. “(p.81) La simulación es la comunicación bidireccional entre el proceso cognitivo del alumno y la información que es obtenida por los recursos tecnológicos que utiliza, que permitirá la construcción de conocimiento y conceptos desde la experiencia, experimentación y la exploración en el entorno real y/o virtual. El acto cognitivo en el uso, desarrollo, estudio y aprendizaje a través de acciones de mediación educativa que impliquen análisis, diseño, de un elemento didáctico elaborado por un profesor convierte una actividad pedagógica en una unidad didáctica, para el presente estudio, apoyado en la simulación. Cuando se realiza un acto educativo centrado en el estudio de la tecnología, es decir, Se estudian los conceptos fundamentales de la tecnología, se busca su uso y apropiación y se da un valor como aporte a la sociedad y solución de problemas reales a las empresas del sector real, se está hablando de una actividad tecnología escolar enriquecida con elementos de software y diseños. Las unidades didácticas planteadas son actividades tecnológicas escolares con elementos adicionados de software, herramientas conexión de red, sistemas operativos y bases de datos diseñados para ser guía de construcción del entorno virtual o simulado donde los estudiantes puedan aprender mediante la construcción..

(36) Como aporte pedagógico nos dice Merchán (2009): “Una Actividad Tecnológica Escolar es entonces, la acción pedagógica que media el acto educativo escolar, al estudiar, aprender, comprender y transformar los principios del saber tecnológico y que subyace a las creaciones tecnológicas (artefactos, procesos, sistemas y servicios).”(p.112) Otra definición con gran aporte es la de Otálora (2014): “Las actividades tecnológicas escolares son herramientas didácticas orientadas en dirección hacia la planeación, desarrollo y evaluación de los procesos de enseñanza y aprendizaje.”(p.2) La didáctica es un elemento que enriquece las unidades didácticas, según aporte de Quintana, et. al, (2018): “Así, las ideas del hacer, construir, modificar, planificar, programar y, en suma, actuar sobre el entorno se hacen centrales en una propuesta de orden didáctico en la cual los aprendizajes devienen de la acción del alumno sobre los objetos tangibles o verificables, esto es, de las formas de conocimiento basadas en trabajar con materiales concretos más bien que con proposiciones abstractas” (p.4) La tecnología informática de las organizaciones y empresas de la actualidad tienen como software base y de obligatorio uso, los sistemas operativos y las bases de datos, sin sistemas operativos no existen servidores que interpreten el hardware que los componen y sin bases de datos no hay manera de almacenar el activo principal de las empresas, la información. Como apoyo a lo expresado en el párrafo anterior contamos con el aporte de Fernández et. al, (2012): “Las tecnologías y los sistemas de información (TSI) se han convertido en el elemento más esencial para la supervivencia de las organizaciones, ya que de las TSI dependen el buen funcionamiento y la evolución de sus procesos de negocio, así como la información que necesitan para tomar todas sus decisiones operacionales, tácticas y estratégicas.” (p.15) La tecnología de simulación (virtualización) es una herramienta pedagógica donde el error es bienvenido como parte del aprendizaje de los estudiantes, equivocarse para aprender mediante la construcción autodidacta es una forma de adquirir conocimiento. La.

(37) combinación de virtualización como herramienta para el aprendizaje de conceptos de asignaturas como sistemas operativos y bases de datos es una aplicación de la tecnología para aprender sobre tecnologías que el docente debe aprovechar y utilizar en el aula. Como aporte al uso pedagógico de la tecnología Ortiz (2019) nos dice: “El avance de las tecnologías sugiere una interacción posiblemente más profunda entre cada uno de los actores que hacen parte del proceso de aprendizaje, involucrando actores externos como autores, referentes o incluso otros docentes o alumnos que aportan al desarrollo del proceso y la aceptación de dichos estudiantes respecto del contenido expuesto. El docente está en condiciones de adaptarse a un proceso de enseñanza y aprendizaje basado en las nuevas tecnologías dado que las mismas permiten que éste expanda su radio de conocimiento a un campo ampliado. Asimismo puede compartirlo con los grupos de alumnos a través de diferentes herramientas.”(p.29) Otro aporte importante lo hace Westbrook (1995): “Esta teoría del conocimiento destacaba la “necesidad de comprobar el pensamiento por medio de la acción si se quiere que éste se convierta en conocimiento”. Dewey reconoció que esta condición se extendía a la propia teoría. Sus trabajos sobre la educación tenían por finalidad sobre todo estudiar las consecuencias que tendría su instrumentalismo para la pedagogía y comprobar su validez mediante la experimentación”.(p.290) Para tomar provecho de las bondades cognitivas que trae realizar talleres mediante la simulación (en este caso la virtualización de un servidor) se toma este concepto de manera práctica, es así, que la primera unidad didáctica explica el procedimiento de instalación y creación de un entorno virtual para posteriormente, sobre este entorno, instalar el sistema operativo y la base de datos a estudiar. Para llevar a cabo la construcción del entorno virtual, de manera didáctica, se utiliza las actividades tecnológicas escolares complementadas con software y elemento tomados de la programación específica de cada asignatura a estudiar como estrategia consolidada para el.

(38) aprendizaje de la tecnología, puntualmente, el aprendizaje de sistemas operativos y base de datos, mediante procesos constructivos, planificados, que buscan desarrollar actitudes, aprender conceptos y apropiar habilidades propias de estas tecnologías. Frente al aprendizaje de la tecnología, implementando como herramienta didáctica las unidades didácticas con asiento didáctico en las ATE, medio cognitivo de aprendizaje la simulación y basados en la perspectiva pedagógica pragmática, donde se busca brindar herramientas para solucionar problemas reales simulados de la ingeniería de sistemas, se busca entiende que la tecnología es enseñable basados en el aporte de Merchán (2009): “ Al entender la tecnología como un logos y alejarlo de su acento técnico-instrumental , hemos afirmado que la tecnología es enseñable. Esa enseñabilidad se basa en tres cosas: 1. El modelo mental que subyace a la tecnología, este modelo mental expresa el desarrollo funcional cognitivo que la persona-comunidad ha alcanzado en un momento histórico dado (estudio antropológico), expresa el principio generador de la creación tecnológica: el concepto y la operación. 2. El gesto técnico-físico posible que emerge del modelo mental y el objetivo determinado. El gesto-posible o intención define la secuencia de acción, los medios y las mediaciones necesarias `para su realización, reconocerlo implica un análisis etnográfico, un análisis de protocolos verbales. -3.El gesto técnico-físico realizado transfiere el modelo mental al plano de lo real, operando sobre el mundo, modificándolo de manera controlada, aunque a veces sea descontrolada – ciclos discontinuos- aunque se haya planeado su ejecución y se controle la acción. ” (p.112) Tabla 1. Cuadro Consolidación de Conceptos Consolidación en Unidades Didácticas desarrolladas. Simulación (Virtualización). Actividad Tecnológica Escolar. Tecnología Objeto de Estudio. Estructura cognitiva de decisión, pruebas y adquisición de conocimiento mediante uso de tecnologías específicas.. Herramienta didáctica procedimental basada en la acción experimental para aprendizaje a través del hacer.. Modelo mental que utiliza simulación para aprender específicamente tecnologías de sistemas operativos y bases de datos..

(39) 5.DISEÑO DE INVESTIGACION. Como diseño de investigación se narra la aproximación al modelo cuasi-experimental que nos presenta Sampieri, seguido como guía para realizar todo el proceso de profundización del presente trabajo. Se divide en alcance donde se establece el concepto de experimentación, diseño con sus etapas y donde se realiza detalladamente la idea, la selección del software, la construcción de las cartillas ATE, las pruebas iniciales, pruebas grupales, aportes por parte de otros docentes y estudios estadísticos resultados del trabajo. 5.1. Alcance de La Implementación. La investigación realizada se fundamentó en el concepto de investigación experimental subconcepto cuasiexperimental al cumplir con la definición expuesta por Sampieri (2018): “Se refiere a un estudio en el que se manipulan intencionalmente una o más variables independientes (supuestas causas antecedentes), para analizar las consecuencias que la manipulación tiene sobre una o más variables dependientes (supuestos efectos consecuentes), dentro de una situación de control para el investigador (Fleiss, 2013; O’Brien, 2009 y Green, 2003).” (p.201). 5.2. Diseño de la Implementación Siguiendo la guía para sortear dificultades que Sampieri nos brinda, se manipulo la variable pedagógica de impartir clase magistral cambiándola por la aplicación de unidades didácticas que buscan Aprender Haciendo (perspectiva pedagógica de Jhon Dewey) de forma descriptiva para analizar el impacto que tiene las unidades didácticas en la curva de aprendizaje de los estudiantes seleccionados..

(40) Muestra: Se toman dos grupos de estudiantes, al primero se aplica las unidades didácticas diseñado en el presente trabajo y el segundo recibe clases magistrales y prácticas tradicionales. Estos grupos son similares en cuanto a aprendizaje previo, edades, estrato económico y desempeño académico, ambos grupos pertenecen al quinto semestre de ingeniería de sistemas en las pruebas iniciales. El primer grupo G2, al que se aplicó las unidades didácticas, se compone de 14 estudiantes, 2 mujeres y 12 hombres, y el segundo grupo G1, se compone de 14 sujetos, tres mujeres y 11 hombres. Cada grupo, aunque tienen un profesor asignado diferente para la asignatura Sistemas Operativos, se basan en la misma Guía Académica de Sistemas Operativos (ver Anexo 1. Guía Académica de Sistemas Operativos), la cual busca los mismos Resultados de Aprendizaje con los mismos Criterios de Evaluación. Aspectos éticos tratados: Se comunica a los participantes de los dos grupos la diferencia en cuanto a la metodología pedagógica que se manejaría durante las clases. Al grupo G1 clases tradicionales, al grupo G2 aplicación unidades didácticas. Etapa 1- Selección de Software Para Creación de Ambiente Simulado Para lograr construir un servidor virtual utilizando unidades didácticas se concibe como primer paso seleccionar el software que cumpla con criterios tecnológicos; como reusabilidad tecnológica, diseño y usabilidad, arquitectura y aplicabilidad en campo profesional. Se cumplen los criterios tecnológicos anteriormente descritos mediante las herramientas de software seleccionadas, que son, herramienta de virtualización Virtual Box, sistema operativo Linux Centos 7, herramienta de gestión de sistema operativo ambiente grafico Mobaxterm y sistema gestor de base de datos Oracle Database 12c. . Virtual Box: herramienta para crear servidores o computadores virtuales basados en los componentes de hardware con que cuenta la maquina física sobre la cual se.

(41) instala. Este software es gratuito y permite instalar varios servidores o computadores virtuales con diferentes sistemas operativos sobre un computador desktop que cuente con sistema operativo Windows 10 o posterior, y no requiere particionar físicamente ni disco ni memoria Ram para ser utilizado, basta con encender el servidor o computador virtual para ser usado y solo en ese momento los componentes físicos de la máquina que lo aloja se invocan y se usan. . Sistema Operativo Linux Centos 7: Es un sistema operativo de la familia Linux, es código abierto gratuito y cuenta con la misma funcionalidad, estabilidad y rendimiento con que cuenta el sistema operativo Red Hat Enterprise Linux (RHEL), es el único que es compatible con el panel de control de alojamiento web cPanek 2 y su manejo es muy similar al RHEL que es el software profesional usado por la industria Colombiana.. . Mobaxterm: Es una herramienta grafica que emula el manejo de sistemas operativos Linux desde consolas Windows con seguridad y facilidad de uso, es la herramienta emuladora grafica más usada por los profesionales Linux en Colombia.. . Oracle 12c Database (RDBMS): Es un sistema de gestión de base de datos relacional tipo RDBMS Relation Database Management System, el cual es clasificado por el. cuadrante de Gartner como la mejor base de datos a nivel mundial, se usa en el presente trabajo una versión libre únicamente con fines educativos no comercial. Para lograr decidir el software anteriormente descrito se llevaron a cabo pruebas preliminares, prototipos y prácticas con diferentes software de diferentes proveedores y finalmente, luego de muchas pruebas, se seleccionó lo descrito, basado en compatibilidad, facilidad de manejo y aplicabilidad en las empresas del sector real. El sistema operativo Linux Centos 7 y la herramienta Mobaxterm, se seleccionan por la aplicación práctica como profesional en Ingeniería de Sistemas del autor. La base de datos.

(42) Oracle 12c se selecciona por ser la más trabajada por las grandes empresas en Colombia y por la calificación como mejor base de datos del mundo según Gartner. Todo es software seleccionado es clasificado como Free o gratuito para fines educativos y se están respetando los derechos de autor y derechos de compañías duelas de los mismos. Etapa 2- Diseño de Unidades Didácticas. Por otro lado, se contemplan criterios pedagógicos; nivel de interactividad, independencia del lenguaje, facilidad de uso e intuitividad y ejercicio práctico mediante herramienta didáctica para ser aplicada por los estudiantes y lograr la correcta instalación del software y creación de un entorno virtual que apoye la enseñanza de las asignaturas Sistemas Operativos y Bases de Datos, esta herramienta son las ATE’s (Unidades Didácticas).. Aplicando criterios y diseños de ATE vistos en diferentes asignaturas de la maestría en Educación en Tecnología de la Universidad Distrital “Francisco José de Caldas”, se seleccionó un diseño didáctico, inicialmente en siete cartillas las cuales se unificaron a cinco. Los componentes de las ATE se basan en la estructura planteada por Quintana, Páez y Téllez (2019): “Saberes previos: Actividades que permiten identificar los estados de conocimiento, habilidades y o actitudes de los estudiantes en relación con el objeto de estudio particular (Ausubel, 1976) Título: Considera los intereses y gustos de los estudiantes a quienes va dirigido y la(s) temática(s) que se abordará(n) en la actividad. Debe ser atractivo, sugestivo, concreto y pertinente. Reto: Es una invitación que atrae a partir de la confrontación o desafío, con sus posibilidades y capacidades.” Cada ATE cuenta con Escenario: que es la contextualización previa donde se indica el software que se va a utilizar, la manera como obtenerlo y unos pasos iniciales antes del.

(43) desarrollo detallado de la actividad propuesta y Manos a la Obra: explica la actividad en forma detallada, paso a paso para que el estudiante la realice secuencialmente.” (p.18) La primera explica la instalación de software para trabajar un servidor virtual que cumpla con características físicas mínimas necesarias.. Figura 4. Cartilla No. 1. Instalación Máquina Virtual.