Diseño de un ambiente b learning para la estimulación de la inteligencia espacial

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(1)DISEÑO DE UN AMBIENTE B-LEARNING PARA LA ESTIMULACIÓN DE LA INTELIGENCIA ESPACIAL. Miguel Angel Gutiérrez Reyes Jaime Andrés Meza Cristancho. Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Ciencias y Educación Maestría en Educación en Tecnología Bogotá 2019.

(2) ii. DISEÑO DE UN AMBIENTE B-LEARNING PARA LA ESTIMULACIÓN DE LA INTELIGENCIA ESPACIAL. Miguel Angel Gutiérrez Reyes Jaime Andrés Meza Cristancho. Trabajo de Grado para optar por el título de Magister en Educación en Tecnología Modalidad: Profundización. Director John Alexander Pulido Varela. Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Ciencias y Educación Maestría en Educación en Tecnología Bogotá 2019.

(3) iii ARTÍCULO 23, RESOLUCIÓN #13 DE 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos 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”.

(4) iv Dedicatoria A mi hijo Martín y esposa Johana, quienes son gran motivación en cada proyecto que emprendo, por ayudarme a mi crecimiento profesional y personal. A mi mamá y hermana, quienes siempre me han acompañado en todos los momentos de mi vida. A mi papá, quien siempre ha estado a mi lado espiritualmente. Miguel Angel Gutiérrez Reyes. A mi esposa Liza Marcela, quien pacientemente e incondicionalmente ha sido el soporte de este proyecto de vida, el de la academia, gracias Principessa. A mi madre, tías, tío y abuelita, quienes me formaron en un hogar lleno de amor y esperanza junto a mis prim@s, quienes han sido mis verdader@s herman@s. A mi abuelo, ejemplo de vida, pilar familiar y ángel de la guarda. Jaime Andrés Meza Cristancho.

(5) v. Agradecimientos. Queremos agradecer a todo el equipo docente de la Maestría en Educación en Tecnología, sobre todo a la profesora Ruth Molina, a los profesores Antonio Quintana Alexander Romero, John Páez, Jaime Rodríguez y Pablo Munevar, por su dedicación, profesionalismo y el gran conocimiento que nos han aportado para nuestro crecimiento profesional y personal. Un agradecimiento muy especial al profesor John Alexander Pulido Varela, por su paciencia y gran apoyo en el desarrollo de este trabajo de grado, por demostrar ser un gran profesional y ser humano, por mostrarnos el mejor camino cuando no encontrábamos soluciones. A los estudiantes de la especialidad de dibujo técnico del Instituto Técnico Industrial Piloto, quienes siempre estuvieron dispuestos y comprometidos a las nuevas propuestas que rompieran con el paradigma tradicional en el área técnica, haciendo de nuestra especialidad una familia. A los estudiantes del área de dibujo técnico del Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas por su compromiso académico y excelente desarrollo de las actividades propuestas, las cuales, al ser visibilizadas por la comunidad académica, han repercutido en la misma conservación de la asignatura. Nuestros más profundos agradecimientos a todos los que estuvieron presentes en este gran reto llamado MET. Miguel y Andrés.

(6) vi Resumen 1. Información General Tipo de documento. Trabajo de grado. Acceso al documento. Director. Universidad Distrital Francisco José de Caldas – RIUD – Diseño de un Ambiente B-Learning para la Estimulación de la Inteligencia Espacial Miguel Angel Gutiérrez Reyes Jaime Andrés Meza Cristancho John Alexander Pulido Varela. Publicación. Digital. Unidad Patrocinante. Maestría en Educación en Tecnología. Palabras Claves. Inteligencia espacial, dibujo técnico, diseño asistido por computador, blended learning, actividad tecnológica escolar. Título del documento Autor(es). 2. Descripción En este trabajo se presenta el diseño de un ambiente bimodal de aprendizaje (b-learning) para la estimulación de la inteligencia espacial de estudiantes de la especialidad y del área de dibujo técnico, del Instituto Técnico Industrial Piloto y del Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas; propuesta enmarcada en la modalidad de profundización de la Maestría en Educación en Tecnología, de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, de Bogotá, Colombia. Se pretende mejorar e innovar en los procesos pedagógicos, didácticos y de enseñanza del dibujo técnico, desarrollando procesos para el mejoramiento de la transformación de habilidades espaciales como la percepción espacial, rotación mental y visualización espacial, mediante un ambiente b-learning con objetos virtuales de aprendizaje y dos actividades tecnológicas escolares enfocadas hacía la estrategia de diseño, que a su vez les permiten a los alumnos incursionar en procesos de fabricación digital como la impresión 3d, promoviendo iniciativas do it yourself y el.

(7) vii movimiento maker.. 3. Fuentes Buckley, J. (2018). Investigating the role of spatial ability as a factor of human intelligence in technology education : Towards a causal theory of the relationship between spatial ability and STEM education (KTH Royal Institute of Technology). Retrieved from http://kth.divaportal.org/smash/get/diva2:1211330/FULLTEXT01.pdf García, C. (2016). (Casi) Todo por hacer. Una mirada social y educativa sobre los Fab Labs y el movimiento maker. España: Fundación Orange. Retrieved from http://www.fundacionorange.es/wp-content/uploads/2016/05/Estudio_Fab Labs_Casi_Todo_por_hacer.pdf Gardner, H. (1994). Estructuras de la mente: la teoría de las inteligencias múltiples. Retrieved from http://ebookcentral.proquest.com/lib/unalbogsp/detail.action?docID=4870639 Ness, D., Farenga, S. J., & Garofalo, S. G. (2017). Spatial intelligence: Why it matters from birth through the lifespan. In Spatial Intelligence: Why It Matters from Birth through the Lifespan. https://doi.org/10.4324/9781315724515 Núñez-Moscoso, J. (2017). Los métodos mixtos en la investigación en educación: Hacia un uso reflexivo. Cadernos de Pesquisa, 47(164), 632–649. https://doi.org/10.1590/198053143763 Piaget, J., & Inhelder, B. (2016). Psicología del niño (18a. ed.). Retrieved from http://ebookcentral.proquest.com/lib/unalbogsp/detail.action?docID=5307785.

(8) viii 4. Contenidos Capítulo 1. Se presenta la introducción al tema de estudio junto a la problemática, la pregunta de investigación, la justificación y los objetivos a cumplir. Capítulo 2. Muestra los antecedentes del contexto del Instituto Técnico Industrial Piloto, Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas y de la Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central, también se trabaja el marco teórico con las categorías de investigación a tratar, entre estas, educación en tecnología, aprendizaje bimodal, inteligencia espacial, dibujo técnico, fabricación digital, actividades tecnológicas escolares y diseño. Capítulo 3. Se presenta el diseño metodológico implementado, se describe el tipo de investigación, la población, muestra seleccionada y las tres fases de investigación. Capítulo 4. Presenta la propuesta de diseño del ambiente bimodal de aprendizaje, mostrando el proceso realizado en cada una de las etapas del modelo ADDIE, también se describen las herramientas utilizadas para su construcción, la estructura del ambiente y el diseño de las actividades tecnológicas escolares. Capítulo 5. Se muestran los resultados obtenidos, a partir de la estimulación de la inteligencia espacial, haciendo un comparativo entre el estado inicial de los estudiantes mediante un diagnóstico y el estado final posterior al desarrollo de las dos ATE, se expone los resultados del desarrollo de las actividades del ambiente bimodal por parte de los alumnos y el análisis de los mismos. Capítulo 6. Plantea las conclusiones generales del trabajo y se proponen las recomendaciones sobre el tema y las prospectivas para futuros estudios. 5. Metodología La metodología de investigación planteada para el trabajo de profundización tiene un enfoque mixto, lo que permite analizar, comprender y proponer un cambio y una transformación en la enseñanza del dibujo técnico en el Instituto Técnico Industrial Piloto y en el Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas, teniendo como eje central la estimulación de la inteligencia espacial y apropiando nuevas tecnologías de fabricación digital, a partir del diseño de un ambiente b-learning. El marco metodológico consta de tres fases, la primera y la tercera son de carácter cuantitativo y la segunda es de carácter cualitativo. La fase 1 busca hacer un diagnóstico sociodemográfico de la población, posteriormente se hace diagnóstico para valorar el estado inicial de las habilidades espaciales de los estudiante a través de tres test, la fase 3 busca evaluar la evolución de la inteligencia espacial mediante su estimulación con el ambiente b-learning; por otro lado, la fase 2 se muestra la recolección y análisis de información a través de documentación que proporcionaron los docentes expertos en el área de las tres instituciones mencionadas anteriormente, brindando la caracterización del estudio en lo referente a los procesos de estimulación de la inteligencia espacial y los ambientes b-learning. 6. Conclusiones El entrenamiento directo en habilidades espaciales brindado por los contenidos de asignaturas como dibujo técnico, juegan un rol particularmente importante, en el desarrollo interdisciplinar de proyectos dirigidos a la educación, por lo tanto, cualquier iniciativa dedicada a su desarrollo y estimulación, debe ser potenciada y tomada en cuenta. El desarrollo y la movilidad social de la población beneficiada por programas académicos con contenidos en habilidades espaciales están.

(9) ix avalados, por la relación directa entre el éxito profesional en estas áreas del conocimiento(Stieff & Uttal, 2015) y la educación enfocada en el desarrollo de estas habilidades. Se concluye que el ambiente b-learning estimuló eficazmente la inteligencia espacial, ya que gracias al desarrollo de las actividades propuestas en la ATE High Poly Fiction y en la ATE Spidy Making, a los recursos digitales dispuestos en el ambiente virtual y las asesorías presenciales, los estudiantes mejoraron sus habilidades espaciales de percepción espacial en un 25,30%, de rotación mental en un 20,18% y de visualización espacial en un 26,85%, y por ende mejoraron sus procesos cognitivos de inteligencia espacial en un 24,11%, demostrándose en los resultados a partir de una análisis estadístico, sin embargo, se debe tener en cuenta que la mejora en los desempeños en los resultados de los tres test, se potencian gracias al entrenamiento directo de estas habilidades y a la estimulación adicional ofrecida por los contenidos académicos presentes en las clases presenciales del área y especialidad de dibujo técnico. Elaborado por: Revisado por:. Miguel Angel Gutiérrez Reyes Jaime Andrés Meza Cristancho John Alexander Pulido Varela. Fecha de elaboración del Resumen:. 13. 01. 2020.

(10) x Tabla de Contenidos Capítulo 1 ........................................................................................................................................ 1 1. Características del Estudio......................................................................................... 1 1.1. Introducción ............................................................................................................... 1 1.2. Situación problema .................................................................................................... 5 Pregunta de profundización ...................................................................................................... 12 Preguntas orientadoras ................................................................................................... 12 1.3. Justificación ............................................................................................................. 13 1.4. Objetivos .................................................................................................................. 18 1.4.1. General..................................................................................................................... 18 1.4.2. Específicos ............................................................................................................... 18 Capítulo 2 ...................................................................................................................................... 19 2. Antecedentes y Marco Teórico ................................................................................ 19 2.1. Antecedentes ............................................................................................................ 21 2.1.1. Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas ............................................. 21 2.1.2. Instituto Técnico Industrial Piloto ........................................................................... 22 2.1.3. Escuela Tecnológica Instituto Técnico Central ....................................................... 27 2.2. Marco Teórico ......................................................................................................... 31 2.2.1. Educación en Tecnología ......................................................................................... 31 2.2.2. Aprendizaje Bimodal o Blended Learning .............................................................. 42 2.2.3. Inteligencia Espacial ................................................................................................ 49 2.2.3.1. Piaget y la concepción espacial del niño ................................................................. 49 2.2.3.2. Gardner y las inteligencias múltiples....................................................................... 51 2.2.3.3. Habilidades Espaciales ............................................................................................ 53 2.2.3.3.1. Percepción u Orientación Espacial ....................................................................... 58 2.2.3.3.2. Rotación Mental .................................................................................................... 59 2.2.3.3.3. Visualización Espacial .......................................................................................... 60 2.2.3.4. STEAM y las Habilidades Espaciales ..................................................................... 61 2.2.4. Dibujo Técnico y Diseño Asistido por Computador (CAD) ................................... 62 2.2.5. Fabricación Digital y Movimiento Maker ............................................................... 67 2.2.6. Actividad Tecnológica Escolar ................................................................................ 74 2.2.7. Diseño ...................................................................................................................... 79 Capítulo 3 ...................................................................................................................................... 87 3. Marco Metodológico ............................................................................................... 87 3.1. Tipo de investigación............................................................................................... 87 3.2. Población y muestra................................................................................................. 91 3.3. Fases de la investigación ......................................................................................... 92 3.3.1. Fase 1 ....................................................................................................................... 92 3.3.2. Fase 2 ....................................................................................................................... 95 3.3.3. Fase 3 ....................................................................................................................... 98 Capítulo 4 .................................................................................................................................... 101.

(11) xi 4.. Propuesta Ambiente B-Learning ........................................................................... 101 4.1. Componente presencial del ambiente b-learning................................................... 104 4.2. Componente virtual del ambiente b-learning ........................................................ 107 4.2.1. Etapa de análisis .................................................................................................... 107 4.2.2. Etapa de diseño ...................................................................................................... 113 4.2.3. Etapa de desarrollo ................................................................................................ 122 4.2.3.1. Actividad Tecnológica Escolar High Poly Fiction ................................................ 124 4.2.3.2. Actividad Tecnológica Escolar Spidy Making ...................................................... 133 4.2.4. Etapa de implementación....................................................................................... 143 4.2.5. Etapa de evaluación ............................................................................................... 151 4.3. Correlación del ambiente b-learning ..................................................................... 155 Capítulo 5 .................................................................................................................................... 157 5. Resultados .............................................................................................................. 157 5.1. Recolección y análisis de datos ............................................................................. 157 5.2. Condiciones sociodemográficas ............................................................................ 158 5.3. Diagnóstico habilidades espaciales ....................................................................... 163 5.4. Resultados finales habilidades espaciales .............................................................. 173 5.5. Resultados ATE HPF............................................................................................. 182 5.6. Resultados ATE SM .............................................................................................. 189 Capítulo 6 .................................................................................................................................... 194 6. Conclusiones, Recomendaciones y Prospectiva .................................................... 194 6.1. Conclusiones .......................................................................................................... 194 6.2. Recomendaciones .................................................................................................. 197 6.3. Prospectiva............................................................................................................. 199 Lista de referencias ..................................................................................................................... 201 Anexos ........................................................................................................................................ 210 Anexo 1: Resultados encuesta sociodemográfica ....................................................................... 210 Anexo 2: Tabla de recolección de datos habilidades espaciales ................................................. 225 Anexo 3: Resultados diagnóstico habilidades espaciales ........................................................... 227.

(12) xii Lista de tablas Tabla 1. Especialidades técnicas industriales en el ITIFJC .......................................................... 21 Tabla 2. Especialidades técnicas industriales en el ITIP .............................................................. 24 Tabla 3. Rediseño de área técnica ETITC .................................................................................... 28 Tabla 4. Principales software CAD. Tomado de Solórzano (2012) ............................................ 65 Tabla 5. Acrónimos relacionados con CAD. Tomado de Lazo & Rojas (2006) .......................... 65 Tabla 6. Etapas del método mixto................................................................................................. 88 Tabla 7. Matriz fase 1 ................................................................................................................... 93 Tabla 8. Matriz fase 2 ................................................................................................................... 96 Tabla 9. Matriz fase 3 ................................................................................................................... 99 Tabla 10. Estructura malla curricular.......................................................................................... 108 Tabla 11. Malla curricular........................................................................................................... 109 Tabla 12. Matriz de evaluación ATE SM ................................................................................... 122 Tabla 13. Actividades ATE SM .................................................................................................. 139 Tabla 14. Prueba de hipótesis test spatial ability ........................................................................ 196 Tabla 15. Prueba de hipótesis test card rotation ......................................................................... 196 Tabla 16. Prueba de hipótesis test de Vandenberg .................................................................... 197.

(13) xiii Lista de figuras Figura 1. Mapa conceptual marco teórico. (Elaboración propia, 2019) ....................................... 20 Figura 2. Historia de la especialidad de Dibujo Técnico – Diseño (Elaboración propia, 2019) . 29 Figura 3. Características de los recursos educativos digitales. (Elaboración propia, 2019) ......... 44 Figura 4. Aprendizajes emergentes. (Elaboración propia, 2019).................................................. 46 Figura 5. Aprendizaje invisible. (Elaboración propia, 2019)........................................................ 49 Figura 6. Teoría Cattell-Horn-Carroll de la inteligencia. (Tomado de Buckley, 2018a).............. 55 Figura 7. Estructura de los factores del procesamiento visual. (Tomado de Buckley, 2018a) ..... 56 Figura 8. Estructura teórica extendida del procesamiento visual. (Tomado de Buckley, 2018b) 58 Figura 9. Card Rotation Test. (Tomado de https://www.aptitudetest.com/membership/cardrotation.html, 2019) .................................................................... 59 Figura 10. Ejemplo de Test de Vandenverg & Kuse. (Elaboración propia, 2019) ....................... 60 Figura 11. Paper Folding Test. (Tomado de https://www.aptitude-test.com/free-aptitudetest/simulated-spatial-ability/, 2019)..................................................................................... 61 Figura 12. Impresión 3D. (Elaboración propia, 2019) .................................................................. 69 Figura 13. Componentes, competencias y desempeños. (Tomado de MEN, 2008) ..................... 76 Figura 14. Características Actividades Tecnológicas Escolares. (Elaboración propia, 2019) ...... 79 Figura 15. Metodología Proyectual de Bruno Munari. (Gómez, 2019) ........................................ 83 Figura 16. Metodología de investigación (Elaboración propia, 2019) ......................................... 90 Figura 17. Contexto (Elaboración propia, 2019) .......................................................................... 91 Figura 18. Fase 1 (Elaboración propia, 2019)............................................................................... 92 Figura 19. Fase 2 (Elaboración propia, 2019)............................................................................... 95 Figura 20. Fase 3 (Elaboración propia, 2019)............................................................................... 98 Figura 21. Estructura conceptual de Ambiente B-Learning. (Elaboración propia, 2019) .......... 102 Figura 22. Aprendizaje significativo. (Elaboración propia, 2019) ............................................. 105 Figura 23. Aprendizaje colaborativo (Elaboración propia, 2019) .............................................. 106 Figura 24. Modelo ADDIE (Elaboración propia, 2019) ............................................................. 107 Figura 25. Flujo de aprendizaje ATE. (Elaboración propia, 2019) ............................................ 114 Figura 26. Introducción de la ATE HPF. (Elaboración propia, 2019) ........................................ 115 Figura 27. Temas de Solidworks (Elaboración propia, 2018) .................................................... 123 Figura 28. Objeto Virtual de Aprendizaje, Solidworks (Elaboración propia, 2018) .................. 124 Figura 29. Actividad Tecnológica Escolar High Poly Fiction. (Elaboración propia, 2019) ....... 125 Figura 30. Introducción ATE HPF (Elaboración propia, 2019) ................................................. 126 Figura 31. Objetivos ATE HPF (Elaboración propia, 2019) ...................................................... 126 Figura 32. Estrategia de Diseño ATE HPF (Elaboración propia, 2019) ..................................... 127 Figura 33. Competencias ATE HPF (Elaboración propia, 2019) ............................................... 129 Figura 34. Actividades ATE HPF (Elaboración propia, 2019) ................................................... 130 Figura 35. Integrantes y código QR de proyecto Sonic. (Elaboración propia) ........................... 132 Figura 36. Sitio web de alumnos. Tomado de https://sites.google.com/view/wikispider........... 132 Figura 37. Actividad Tecnológica Escolar Spidy Making. (Elaboración propia, 2019)............. 133 Figura 38. Introducción ATE SM (Elaboración propia, 2019 .................................................... 134.

(14) xiv Figura 39. Objetivos ATE SM (Elaboración propia, 2019) ........................................................ 134 Figura 40. Estrategia de diseño ATE SM (Elaboración propia, 2019) ....................................... 135 Figura 41. Competencias ATE SM (Elaboración propia, 2019) ................................................. 136 Figura 42. Situación problema ATE SM (Elaboración propia, 2019) ........................................ 136 Figura 43. Etapa conceptual ATE SM (Elaboración propia, 2019) ............................................ 138 Figura 44. Encabezado. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 145 Figura 45. Diagnóstico. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 146 Figura 46. ATE HPF. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 148 Figura 47. Video tutoriales ATE HPF. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/mod/page/view.php?id=8889 ............ 149 Figura 48. ATE SM. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 150 Figura 49. Video tutoriales ATE SM. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/mod/page/view.php?id=8409 ............ 151 Figura 50. Esquema de evaluación (Elaboración propia, 2019) ................................................. 152 Figura 51. Matriz de evaluación ATE HPF. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 153 Figura 52. Matriz de evaluación ATE SM. Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/course/view.php?id=752 ................... 154 Figura 53. Ambiente de aprendizaje de Papert. (Elaboración propia, 2019) .............................. 156 Figura 54. Estudiantes matriculados. (Elaboración propia, 2019) .............................................. 158 Figura 55. Edad de los estudiantes. (Elaboración propia, 2019) ................................................ 159 Figura 56. Personas con las que viven los estudiantes. (Elaboración propia, 2019) .................. 160 Figura 57. Nivel de estudios mamás. (Elaboración propia, 2019) .............................................. 161 Figura 58. Nivel de estudios papás. (Elaboración propia, 2019) ................................................ 161 Figura 59. Actividades realizadas con sus familias. (Elaboración propia, 2019) ....................... 163 Figura 60. Diagnóstico de habilidades espaciales (Elaboración propia, 2019). Tomado de https://aulasvirtuales.redacademica.edu.co/moodle/mod/page/view.php?id=8227 ............ 164 Figura 61. Formulario de diagnóstico. (Elaboración propia, 2019). Tomado de https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdnKq_idiStdLKPKsDU3GmkoPio0NKISd37 zZbHfjfBWkZQQQ/viewform ........................................................................................... 167 Figura 62. Diagnóstico Spatial Ability. (Elaboración propia, 2019) .......................................... 169 Figura 63. Diagnóstico Card Rotatation. (Elaboración propia, 2019) ........................................ 171 Figura 64. Diagnóstico Vandenberg. (Elaboración propia, 2019) .............................................. 173 Figura 65. Resultado final Spatial Ability. (Elaboración propia, 2019) ..................................... 175 Figura 66. Comparativo Spatial Ability. (Elaboración propia, 2019) ......................................... 176 Figura 67. Resultado final Card Rotation. (Elaboración propia, 2019) ...................................... 178 Figura 68. Comparativo Card Rotation. (Elaboración propia, 2019) ......................................... 179 Figura 69. Resultado final Vandenberg. (Elaboración propia, 2019) ......................................... 180.

(15) xv Figura 70. Comparativo Vandenberg. (Elaboración propia, 2019) ............................................ 181 Figura 71. Resultados muestra artística (Elaboración propia, 2019) .......................................... 183 Figura 72. Otras propuestas muestra artística (Elaboración propia, 2019) ................................. 184 Figura 73. Mejor proyecto fase 3, modelo escala 1:3 (Elaboración propia, 2019) ..................... 185 Figura 74. Mejor proyecto fase 4, modelo escala 1:1 (Elaboración propia, 2019) ..................... 186 Figura 75. Repositorio de proyectos ATE HPF. (Elaboración propia, 2019) Tomado de https://sites.google.com/site/andresmezacristancho/archivo/2019/proyectos?authuser=0 . 187 Figura 76. Exposición de trabajos, Día de la Tecnología (Elaboración propia, 2019) ............... 188 Figura 77. Drogon Head Papercraft (Elaboración propia, 2019) ................................................ 189 Figura 78. Render humeco .......................................................................................................... 191 Figura 79. Impresión 3d .............................................................................................................. 192 Figura 80. Partes en impresión 3d............................................................................................... 192 Figura 81. Feria técnica............................................................................................................... 193.

(16) 1 Capítulo 1 1. Características del Estudio. 1.1. Introducción La educación de carácter técnico industrial en el nivel de la básica secundaria en Colombia, se caracteriza por incluir dentro de su currículo, asignaturas con temáticas concernientes al dibujo técnico, debido a la importancia de comprender el lenguaje gráfico de comunicación universal, y los procesos de estimulación espacial, siendo significativo en el contexto del diseño y la ingeniería. Según las prácticas pedagógicas desarrolladas en el aula, se evidencian debilidades en cuanto a la interpretación, análisis y comprensión de conceptos por parte de los alumnos. Citando el caso de los estudiantes de grado octavo del Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas (ITIFJC), para el año 2018 un 35,09% obtuvo un rendimiento académico bajo en la asignatura de dibujo técnico con notas inferiores a 3,0 dentro de una escala de notas de 1,0 a 5,0; un 55,89% obtuvo un rendimiento básico con notas entre 3,0 y 3,7; un 8,52% un rendimiento académico alto con notas entre 3,8 y 4,4; y apenas un 0,5% un rendimiento académico superior con notas entre 4,5 y 5,0. Para el caso de los estudiantes de grado octavo de la especialidad de dibujo técnico del Instituto Técnico Industrial Piloto (ITIP) del año 2018, el 33,33% de los estudiantes obtuvieron un rendimiento bajo con notas inferiores a 3,0; un 52,38% obtuvieron un desempeño básico entre 3,0 y 3,9; el 4,76% tuvo un rendimiento superior entre 4,0 y 4,5; y por último el 9,52% obtuvo un rendimiento superior entre 4,5 y 5,0; teniendo como promedio de calificaciones 3,1..

(17) 2 Los últimos tres años se han caracterizado por el bajo rendimiento en las asignaturas de matemáticas y dibujo técnico, las cuales han reportado los índices más altos de perdida académica en el ITIFJC y en el ITIP, y siendo el dibujo técnico la asignatura académica y la especialidad de taller, las directamente relacionadas con el entrenamiento de habilidades espaciales y por consiguiente con el desarrollo de la Inteligencia Espacial (IE), es necesario crear estrategias didácticas y pedagógicas que estimulen el desarrollo cognitivo de la IE en los estudiantes de grado octavo y noveno, teniendo en cuenta los avances tecnológicos en el área del dibujo técnico y generando una articulación hacía la educación en tecnología, la cual se caracteriza por ser dinámica e innovadora. En esta lógica, se plantea el diseño de un Ambiente Bimodal de Aprendizaje o Blended Learning (BL) para la estimulación de la Inteligencia Espacial, a través de dos Actividades Tecnológicas Escolares (ATE), mediadas por la virtualidad y usando Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) aplicadas a la educación. Las ATE se complementan con una serie objetos virtuales de aprendizaje (OVA) organizados y disponibles según el flujo de aprendizaje, de tal manera que se pueda interactuar con el contenido, y las actividades se puedan realizar virtualmente a través de un sistema de administración del conocimiento (LMS) como Moodle; por otro lado, el componente presencial se desarrollará en el aula de clase con el acompañamiento del docente, para poder realizar seguimiento y asesorías en la solución de las dos ATE. El Ambiente BL propuesto, se enfoca en la estimulación de la IE a través de la enseñanza y aprendizaje.

(18) 3 del dibujo técnico, del Diseño Asistido por Computador (CAD)1 y de tecnologías de fabricación digital como la impresión 3D; y está dirigido a estudiantes de grado noveno del ITIP y a estudiantes de grado octavo del ITIFJC. El ITIFJC y el ITIP, cuentan con dos jornadas escolares y tienen una estructura curricular dividida en áreas académicas y técnicas, de forma que los alumnos de la jornada mañana toman las clases del componente técnico dos días a la semana en la tarde y los alumnos de la jornada tarde, cursan su componente técnico dos días en la mañana. En las jornadas académicas, los alumnos asisten a clases de las asignaturas del núcleo básico, según el plan de estudios; y en las jornadas técnicas los estudiantes asisten a clases teóricas y prácticas a las diferentes especialidades de la técnica industrial. La asignatura de dibujo técnico, la cual pertenece al área académica en el ITIFJC y el ITIP, se imparte semanalmente en jornada académica, con una intensidad horaria de tres y dos horas respectivamente, a estudiantes de grados 6° a 9°. Las clases de la Especialidad de dibujo técnico del ITIFJC y del ITIP, se imparten con una intensidad horaria de 10 horas semanales en contra jornada, a estudiantes de grados 8° a 11°. Para los alumnos de grados 6° y 7°, las clases de las especialidades se imparten a modo de rotación en exploración vocacional entre las diferentes especialidades ofrecidas por las instituciones, durante periodos de ocho semanas en jornada técnica, de forma que, al cursar estos dos grados. 1. La denominación CAD se debe a sus siglas en inglés Computer Assisted Design, teniendo sus orígenes en 1963, con las gráficas interactivas producto del trabajo doctoral en el MIT de Ivan Sutherland..

(19) 4 académicos, los estudiantes pasan por todas las especialidades técnicas y en grado 8° cada uno elige la más acorde a sus intereses y capacidades. Dentro de la propuesta de diseño del Ambiente BL para la estimulación de la IE, las ATE cobran protagonismo por su pertinencia en la Educación en Tecnología y según el contexto de aplicación, el cual corresponde a la educación de carácter técnico industrial, el desarrollo de las ATE, se apoya en los conocimientos aportados por las diferentes especialidades técnicas a las que pertenecen los estudiantes y por las áreas académicas del núcleo común como ciencias naturales, tecnología, dibujo técnico, artes y matemáticas; buscando un enfoque de las ATE en el ámbito STEM2. Las habilidades espaciales determinadas por la inteligencia espacial de los alumnos, constituyen las bases del dominio STEM, puesto que se ha demostrado que estas habilidades son una de las características psicológicas más destacadas entre los jóvenes que continúan su desarrollo profesional y laboral en este ámbito (Wai, Lubinski, & Benbow, 2009). Es así que el enfoque STEM de las ATE, complementado con el aporte de las artes, el diseño y el dibujo técnico, permiten ampliar este enfoque hacia el ámbito STEAM, y gracias al actual incremento de evidencia correlacional entre el desempeño académico de los estudiantes brindado por este enfoque y sus habilidades espaciales (Buckley, Seery, & Canty, 2018), se promueve la estimulación de la inteligencia espacial de los alumnos mediante el desarrollo de las ATE.. 2. STEM, siglas de los términos en ingles Science, Technology, Engineering and Mathematics. En la actualidad también se contemplan las Artes y el Diseño como elementos complementarios del ámbito STEM, para concebir uno más amplio, el ámbito STEAM..

(20) 5 Adicionalmente, para el análisis y diseño del ambiente BL, se pretende implementar la metodología de Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP) en las ATE, donde el enfoque STEAM de las mismas, permite al estudiante integrar diferentes áreas del conocimiento, haciendo énfasis en un trabajo de carácter interdisciplinar, sin abarcar demasiados temas para un mejor desarrollo de la ATE (Domènech-Casal, Lope, & Mora, 2019).. 1.2. Situación problema Los estudiantes de la especialidad técnica y de la asignatura de dibujo técnico del ITIP y del ITIFJC respectivamente, presentan deficiencias en el análisis, comprensión y percepción de proyecciones y desarrollos geométricos superficiales, ya que en actividades planteadas y realizadas en clase, a través de ejercicios como la obtención de las vistas de un objeto a partir de un sólido o viceversa, los estudiantes presentan dificultades al momento de visualizar mentalmente el objeto en diferentes perspectivas y vistas, también se les dificulta reproducir y retener cambios visuales a los objetos y proyectarlos en planos, por lo tanto, grafican vistas y solidos que no son correspondientes, y en el caso de desarrollos superficiales, no hacen un análisis completo del desarrollo de superficies para la construcción geométrica de un sólido, se limitan a realizar graficas que al final no corresponden a la construcción de sólidos como el prisma, cilindro, cono, pirámide y esfera entre otros, produciendo así, una errónea lectura y análisis de la comunicación gráfica, por ende, se evidencia una limitante en la interacción y articulación entre la elaboración de planos, con los procesos de fabricación.

(21) 6 convencional y digital. Lo que conlleva a una reflexión desde una perspectiva pedagógica y didáctica sobre los recursos de apoyo para la enseñanza del dibujo técnico, generando interrogantes acerca de las estrategias implementadas y evidenciando una oportunidad de mejoramiento, en la que se haga énfasis en la IE de la teoría de las inteligencias múltiples de Howard Gardner (Macías, 2009). Dentro del ejercicio del quehacer pedagógico por parte de los docentes de la especialidad de dibujo técnico del ITIP y de la asignatura de dibujo técnico del ITIFJC, se evidencia la oportunidad de fortalecer la enseñanza y aprendizaje de la educación técnica industrial, mediante un mejoramiento en los procesos de estimulación de la IE y el desarrollo de habilidades espaciales a través de la articulación con los procesos tecnológicos, los espacios y tiempos para la enseñanza de la tecnología; entendiendo esta misma como una de las áreas obligatorias de acuerdo al artículo 23 de la Ley 115 (Congreso de la República de Colombia, 1994), tiene como intención el generar una serie de ambientes de aprendizaje, con situaciones reales en la cual los estudiantes desarrollen las competencias que le permitan tener un buen desempeño en su contexto real. Donde toma gran importancia la investigación relacionada con la didáctica de la tecnología, con el fin de facilitar los procesos de enseñanza y aprendizaje de la tecnología en el aula, haciendo una reflexión de cómo estimular la IE para poder gestionar el conocimiento tecnológico, teniendo en cuenta los diferentes enfoques desde los cuales puede ser abordada la tecnología, según Carl Mitcham (citado por Cupani, 2006) se puede abordar desde lo artefactual, el saber tecnológico, producción y uso de artefactos, y por último la.

(22) 7 tecnología como volición, estas cuatro categorías se integran en el conocimiento tecnológico, el cual es visto como el campo del conocimiento que se encarga del diseño, análisis, uso, impacto y fabricación de artefactos, objetos y mecanismos para la solución de problemas reales, valiéndose de la integración del conocimiento científico (Cupani, 2006b). Dicho esto, con la estimulación de la IE, los estudiantes pueden mejorar sus procesos de análisis, creación y fabricación de artefactos a partir de experiencias significativas en el uso de tecnologías de fabricación digital, espacios maker y el construccionismo, en donde se relacionan aspectos de las metodologías para el diseño, análisis histórico, morfológico y funcional de productos tecnológicos; construcción de artefactos, procesos, sistemas tecnológicos y el estudio de las relaciones Ciencia, Tecnología y Sociedad (CTS). En los colegios técnicos industriales del distrito se presenta un bajo trabajo interinstitucional, por lo tanto, hay una oportunidad de mejora mediante la conformación de comunidades académicas virtuales enfocadas a la estimulación de la IE, proponiendo un ambiente de aprendizaje BL entre el ITIP y el ITIFJC, como estrategia de formación integral, dándole un buen uso a las TIC y no verlo solamente como una nueva versión de Internet (Fumero, Roca, Sáez, & Cerezo, 2010 p.11), lo que se busca es proyectar los institutos hacía un Nuevo Entorno Tecnosocial (NET). La infraestructura tecnológica que soporta el uso de las redes, implica cambios sustanciales en términos ingenieriles, pero una de las prioridades del caso de este estudio, es seguir el paso de la transformación que viene sufriendo la educación técnica desde.

(23) 8 años atrás, de cómo se le debe dar la importancia que amerita a los procesos de la IE, apoyándose en la masificación de los múltiples procesos de fabricación digital y los ambientes bimodales. Igualmente, se ha generado una aceleración en la historia de la era de la información, que ha potenciado el proceso de evolución de la relación ternaria entre sociedad, tecnología e infotecnología. Esta relación ha generado cambios sustanciales en el modo de cómo se fabrican los objetos, generando nuevas herramientas, sistemas, plataformas, aplicaciones y servicios que soportan las interacciones y colaboraciones en el NET. Por lo anteriormente expuesto, el mundo está pasando por una revolución tecnológica llamada revolución 4.0 mediada por las TIC y las tecnologías de fabricación digital, afirmando que los avances tecnológicos de la modernidad son tan abundantes que han transformado las prácticas educativas, industriales y sociales, en este caso en la educación de carácter técnico industrial. Haciendo una observación del entorno, cada día salen nuevos productos tecnológicos que asombran y sorprenden, facilitando las actividades que se desarrollan en el diario vivir. Como lo propone Aronowitz (1996) cada día es más difícil distinguir lo humano de lo tecnológico, puesto que la presencia de la tecnología es inherentemente en casi todos los contextos globales (Aronowitz & DiFazio, 1996). La revolución que propone la Web 3.0 y las tecnologías de fabricación digital, son tecnologías emergentes que siempre se encontrarán con una nueva versión, por su orden de estadio evolutivo constante en la construcción del conocimiento tecnológico..

(24) 9 A partir del análisis y observación de los procesos que actualmente tiene la tecnología, se debe pensar acerca de los ambientes de aprendizaje y las necesidades de formación de la sociedad del conocimiento del siglo XXI, las cuales han cambiado significativamente, donde se deben construir los nuevos modelos y ambientes del espacio del conocimiento mediante el uso de las tecnologías digitales y los aprendizajes en red, siendo partícipes de la construcción de la inteligencia colectiva. Dichos espacios deben ser emergentes, abiertos, continuos, en flujo y en forma de redes, siguiendo las necesidades y objetivos del contexto, para que la inteligencia individual vaya ocupando una posición singular y evolutiva. Con el fin de fortalecer los procesos de estimulación de la IE y la gestión del conocimiento tecnológico, se hace necesario diseñar un ambiente bimodal de aprendizaje para el área y especialidad de dibujo técnico, a partir de la proposición de cambios en el sistema educativo y de formación de carácter técnico industrial. Para esto se deben posicionar como tema central la estimulación de la IE para el desarrollo y transformación de competencias y habilidades espaciales, apoyándose en el diseño y los procesos de fabricación convencional y digital. Resaltando el papel esencial que juega la pedagogía y los modelos pedagógicos, favoreciendo aprendizajes personalizados en la construcción de la inteligencia individual; paralelamente el aprendizaje cooperativo en red en la construcción de la inteligencia colectiva para la estimulación de la IE. Esto se puede lograr a partir de la organización y comunicación entre instituciones, individuos y recursos de aprendizajes de carácter transmedia (texto, imágenes, ilustraciones,.

(25) 10 fotografías, vídeos, animaciones, interactivos, hipertexto) y tradicionales (carteleras, guías, libros de texto, murales, tv, radiograbadora, tablero) donde las instituciones educativas deben reflexionar en torno las prácticas pedagógicas desarrolladas, específicamente en el contexto de los procesos que se han venido ejecutando con respecto a la estimulación de la IE, realizar una retroalimentación y crear estrategias que respondan a la proyección y contribución de la nueva economía del conocimiento y las sociedades del conocimiento (Drucker, 1993). Debido a los cambios que ha traído la tecnología a la educación y al concepto fundado por Drucker (1993) la economía del saber, los sistemas educativos deben responder a los retos que trae consigo la evolución tecnológica, con respecto a la cantidad de información, conocimiento, diversidad, rapidez y dinamismo de los saberes en la actualidad (Lévy & Medina, 2007), donde la educación técnica debe responder y estar bajo condiciones de constante cambio. Como se mencionó anteriormente, las prácticas pedagógicas tradicionales del dibujo técnico, tienen la tendencia de volverse obsoletas, por lo tanto, en las instituciones se está pasando por un proceso de lenta transición, ya que cada día la demanda de formación ha tenido un crecimiento ascendente y una proliferación masiva en todos los países del mundo, ofreciendo programas cada vez más diversificados y convirtiendo prácticas tradicionales del dibujo técnico en prácticas obsoletas. En esta lógica se debe pensar en cómo se puede formar cada vez a más personas, apelando a estrategias capaces de sintetizar y mejorar los procesos pedagógicos de los.

(26) 11 docentes, haciendo uso de nuevas tecnologías que ofrecen las TIC, por medio de recursos audiovisuales, interactivos, de enseñanza asistida por ordenador y recursos digitales, entre otros. Haciendo el diseño de los ambientes de aprendizaje más dinámicos, interactivos y llamativos para los estudiantes, y que respondan a las necesidades de contextos reales para la solución de problemas y a la especificidad de su formación profesional. Dicha demanda de formación se debe analizar, valorando qué tipo de perfiles profesionales son los que se necesitan para el fortalecimiento de una sociedad del siglo XXI, donde se sufren profundos cambios, evidenciando una necesidad de diversificación y de personalización de los tipos de conocimiento en los programas de formación. Desde esta perspectiva cualitativa, no es suficiente con ofrecer cursos clásicos desde recursos digitales, es decir, hacer una transferencia de lo clásico a lo digital, lo que se debe hacer es plantear la construcción de la inteligencia colectiva, lo cual se traduce en el aprendizaje cooperativo mediante redes de aprendizaje, donde se debe tener en cuenta por lo menos tres enfoques: la adquisición de conocimiento, teniendo como eje central los procesos de transición y representación de contenidos; la construcción desde la participación y el aprendizaje colaborativo con un objetivo en común; y la creación consolidada en comunidades o en redes de conocimiento en los procesos de la IE (Molina, 2015). Para esto se debe tener en cuenta el conocimiento didáctico del contenido, resaltando para este trabajo de profundización el conocimiento del currículo y para poder precisar los componentes que definen el conocimiento didáctico del.

(27) 12 contenido, es importante traer a colación la interpretación de la didáctica como un saber enseñado que responde a una acción de poder comprender el ¿Qué? ¿Cómo? y ¿Para qué? aprende no solamente el estudiante sino también el docente, entorno a la enseñanza de un saber, en donde se define la enseñabilidad de un saber en específico mediante un sistema abierto que se da en una relación ternaria entre el enseñante, alumnos y saber, incorporando al entorno social (Chevallard, 1998) Pregunta de profundización ¿Qué estructura y actividades debe tener un ambiente bimodal de aprendizaje para el mejoramiento de los procesos en la estimulación de la inteligencia espacial, en el dibujo técnico en Institutos Técnicos Industriales de educación pública de Bogotá? Preguntas orientadoras ¿Cuáles son las principales categorías de las competencias de la inteligencia espacial? ¿Cuáles son las principales características de los ambientes bimodales de aprendizaje? ¿Cuáles son las potencialidades del uso de un ambiente bimodal aprendizaje para la enseñanza del dibujo técnico? ¿Qué tipo de actividades se deben diseñar para la estimulación de la inteligencia espacial?.

(28) 13 1.3. Justificación Actualmente en los procesos de cambio y transición por los que están pasando los Colegios Instituto Técnico Industrial Piloto e Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas, se evidencia una oportunidad de mejorar los procesos de estimulación de la IE y por ende, el proceso formativo en el dibujo técnico mediante el desarrollo de un proceso investigativo en la Educación en Tecnología, específicamente en el énfasis de carácter técnico industrial en las especialidades de las instituciones. Se pretende hacer una reflexión a partir de un recuento nacional e internacional acerca de trabajos de corte empírico y de prospectiva en torno a la aplicación de investigaciones realizadas en otros contextos, de cómo se ha abordado la estimulación de la IE y la transformación de habilidades espaciales a través la implementación de los avances tecnológicos en la enseñanza del dibujo técnico, para la estimulación de la IE y la enseñanza tecnologías de fabricación digital en la educación en tecnología, resaltando la importancia en el contexto latinoamericano y considerándola como un área de formación. Los jóvenes en el proceso educativo se ven enfrentados a nuevas alternativas en la construcción del conocimiento, en las cuales, dependiendo de las situaciones, las asume como propias, y a partir de ello construye las bases que les serán útiles en su vida académica y cotidiana. De tal manera que estos conocimientos, generan en él, un aprendizaje significativo, una experiencia que le permite desarrollarse y desenvolverse de manera acertada dentro de su propio contexto..

(29) 14 Por ello, una de las funciones del docente en tecnología es orientar y apoyar la construcción del conocimiento que el estudiante realiza a través de la interacción con el medio. Esta interacción y orientación, deben estar enlazadas con situaciones reales de manera que le permitan al estudiante desarrollar capacidades y transformar habilidades espaciales significativas, las cuales faciliten la comprensión y a la vez el acceso a una exploración física y espacial, donde tenga la oportunidad de manipular y controlar su entorno para la resolución de problemas, facultando también así un acercamiento al campo de la tecnología la comunicación gráfica. Al hacer un análisis de los inicios de la educación en tecnología, donde en la década de los ochenta tomó un enfoque de manualidades en la educación básica y en la educación media tomó un enfoque de enseñanza de oficios como se puede evidenciar en las Escuelas Cristianas de la Salle y la Escuela Complementaria de Especialización Artística, ambas en Bogotá, teniendo como eje central el desarrollo industrial, con el paso del tiempo se fue dando un enfoque de tecnología como ciencia aplicada (Guillén & Santamaría, 2006). De esta forma, el docente en tecnología debe estar familiarizado con el conocimiento y la utilización de los procesos tecnológicos e industriales inmersos en su contexto, ya que esto le permite desempeñarse con mayor facilidad hacia la investigación, diseño, creación y producción de ambientes de aprendizaje que lleguen al estudiante, en el que él, vea una alternativa de solución hacia la satisfacción de sus propias necesidades..

(30) 15 A partir de los procesos de enseñanza y aprendizaje, desarrollados en el área y espacialidad de dibujo técnico, se busca que el estudiante, desarrolle competencias espaciales para fortalecer la IE, de tal forma que logre mejorar su habilidades espaciales de percepción espacial, rotación mental y visualización espacial para la solución de problemas que encuentra a su alrededor, y esté en la capacidad de analizar situaciones y a la vez generar alternativas críticas, reflexivas, y propositivas en la búsqueda de soluciones para la vida diaria mediante las opciones educativas relacionadas al conocimiento tecnológico (García, 2016), el cual está estrechamente relacionado con el aprendizaje en red, ya que el movimiento maker y su filosofía de open source, han venido creando comunidades virtuales de aprendizaje, teniendo como tema central las tecnologías de fabricación digital, y aplicando teorías como el conectivismo, donde según Siemens (Siemens, 2004), mencionan y analizan el planteamiento de diferentes paradigmas que rigen la interacción en la red, los cuales surgen a partir de la relación del ser humano con las máquinas mediante su uso y usabilidad, fomentando el conectivismo y el aprendizaje bimodal. Con los avances que trae consigo la tecnología, se crea un modelo de educación apoyado en las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC), generando cibercomunidades y aldeas globales inmersas en la cibercultura, las cuales se encuentran interconectadas en función de la construcción de la inteligencia colectiva, enfocándolas hacía los procesos de estimulación de la IE, promoviendo el conocimiento tecnológico mediante procesos de enseñanza y aprendizaje en ambientes de carácter BL, generando.

(31) 16 un nivel de innovación, y por lo tanto, surgen procesos de oportunidades y mejora para cambios significativos en la educación. Debido a los cambios evolutivos y constantes que trae inherentemente la tecnología, es importante reconocer las nuevas relaciones que se han establecido en los diferentes contextos con el saber, a partir de los nuevos procesos de diseño y de fabricación digital que se han desarrollado, producto de la velocidad ascendente con la que han venido apareciendo y creciendo la renovación de los saberes y destrezas, ya que las personas actualmente, encuentran una gran diversidad de fuentes para obtener el conocimiento, el cual se debe aplicar mediante el desarrollo de competencias en la vida profesional, teniendo en cuenta la aceleración de los saberes. En consecuencia hará que las prácticas pedagógicas desarrolladas en el área y especialidad de dibujo técnico del ITIFJC y del ITIP, tiendan a ser obsoletas con el transcurso del tiempo, esto conlleva a una propuesta del diseño de Ambiente BL para procesos de desarrollo de la inteligencia espacial en un espacio académico como lo es el dibujo técnico en las instituciones a intervenir, proyectando las instituciones hacía una formación constante en diferentes áreas del conocimiento, ya que la transmedia, ha hecho que las personas se formen con mentes interdisciplinares. Por lo anterior, se debe hacer un análisis y propuesta de las experiencias profesionales emergentes en los procesos de estimulación de la IE en el contexto académico, ya que en la actualidad la vida profesional no se limita a desarrollar una actividad mecánica repetitiva determinada, por el contrario, se está pasando por un proceso de transición de la naturaleza del trabajo,.

(32) 17 donde el conocimiento es dinámico y cambiante, convirtiéndose en una actividad de experiencias de aprendizaje significativo, transmisión de saberes a partir del trabajo en equipo y por ende una producción de conocimiento para resolver problemas reales. La especialidad y la asignatura de las instituciones educativas a intervenir carecen de la aplicación de ambientes BL y del uso de nuevas tecnologías intelectuales en el ciberespacio, las cuales amplifican, exteriorizan y modifican numerosas actividades primitivas del ser humano, donde reposa gran parte de la información y es compartida, ejerciendo la democratización del conocimiento, haciendo del ciberespacio una extensión de la actividad cognitiva mental, favoreciendo la inteligencia colectiva mediante el trabajo colaborativo, convirtiendo tanto la información y el conocimiento compartido entre un gran número de personas que cada día van aumentando, siendo unos de los principios de los maker space y de las proyecciones de las especialidades; por ende la inteligencia colectiva va creciendo de una manera proporcional a los aportes hechos por los integrantes de la sociedad del conocimiento, disminuyendo la brecha en el contexto educativo, de entrenamiento y desarrollo mediante las ATE (Lévy & Medina, 2007)..

(33) 18 1.4. Objetivos 1.4.1. General Diseñar un Ambiente B-Learning para la estimulación de la Inteligencia Espacial en la enseñanza del dibujo técnico y de procesos de fabricación digital, en Institutos Técnicos Industriales. 1.4.2. Específicos . Definir e implementar las características propias de un Ambiente B-Learning mediado por las tecnologías de la información y las comunicaciones aplicadas a la educación.. . Diseñar actividades tecnológicas escolares para la estimulación de la inteligencia espacial y el desarrollo de habilidades espaciales.. . Diseñar un ambiente virtual articulado con actividades a desarrollar en un ambiente de aprendizaje presencial.. . Promover la filosofía maker a través de la participación en espacios de creación digital (maker space) para mejorar las prácticas pedagógicas en el ITIP y en el ITIFJC..

(34) 19 Capítulo 2 2. Antecedentes y Marco Teórico El presente capítulo se constituye a partir de la transmutación y alimentación constante, de una matriz de fuentes de información, la cual proporciona un fundamento significativo para el planteamiento de siete (7) categorías de investigación, con las que se realiza un proceso de análisis e interpretación particular y son la base de la presente propuesta de profundización. Dicho planteamiento de categorías pretende delimitar el estudio de la problemática relacionada con la propuesta, sin implantar un marco teórico cerrado, por el contrario, lo que se busca es generar una comunidad abierta de aprendizaje e investigación. Dentro de la propuesta, algunas de las categorías tienen mayor relevancia y pretenden proporcionar un sustento argumentativo desde lo teórico para proponer una mejora en los procesos de estimulación de la IE en la especialidad y el área de dibujo técnico hacia una comprensión de la tecnología y el diseño como eje articulador entre el conocimiento y los nuevos procesos de fabricación digital..

(35) 20. Figura 1. Mapa conceptual marco teórico. (Elaboración propia, 2019)3. 3. Para una mejor visualización del mapa conceptual del marco teórico, se sugiere acceder al siguiente link: https://cmapscloud.ihmc.us/viewer/cmap/1V7ZB5RY9-1Z9KV05-6X4.

(36) 21 2.1. Antecedentes 2.1.1. Instituto Técnico Industrial Francisco José de Caldas La propuesta de diseño de un Ambiente B-Learning para la estimulación de la Inteligencia Espacial, no tiene precedentes directamente relacionados dentro del ITIFJC, sin embargo, se encuentran ejemplos de virtualización de la educación como el caso de AUTOBOTIKA4, el cual es un Ambiente Virtual de Aprendizaje (AVA) para la enseñanza de la Robótica. Dentro del AVA se encuentran secciones dedicadas a las diferentes temáticas y Objetos Virtuales de Aprendizaje (OVA) para la exposición e ilustración de los temas; también implementa el Sistema de Gestión de Aprendizaje MOODLE con links diferenciales para los estudiantes del ITIFJC y los de la Escuela Colombiana de Carreras Industriales (ECCI) con la que el ITIFJC tiene convenio. Tabla 1. Especialidades técnicas industriales en el ITIFJC. ESPECIALIDADES ITIFJC Diseño Industrial y Arquitectónico Ebanistería y Modelería Electricidad y Electrónica Mecánica Automotriz Mecánica Industrial Fundición y Metalurgia Metalistería Mecatrónica. 4. Link del proyecto AUTOBOTIKA http://autobotika.co/.

(37) 22 Los principios educativos del ITIFJC, se basan en la educación integral de líderes técnicos industriales a través de la formación para el trabajo mediante diferentes especialidades técnicas, en las que los alumnos adquieren los conocimientos y la experiencia necesaria para facilitar su incursión en el ámbito laboral y académico superior. El modelo pedagógico del ITIFJC, corresponde a los planteamientos de Seymour Papert sobre el construccionismo (citado por Stager, 2005, pp.46-47 ), en los que un ambiente de aprendizaje se define por ocho ideas: . Se aprende haciendo.. . Usar la tecnología como herramienta de construcción del conocimiento. . La mejor diversión es la difícil. . Se aprende a aprender. . Para hacer algo importante se debe aprender a gestionar el tiempo. . Usualmente no se hace algo bien, sin haberlo hecho mal antes. . Los profesores deben hacer lo que quieren que sus estudiantes hagan. . Conocer sobre tecnologías digitales es tan importante como leer o escribir 2.1.2. Instituto Técnico Industrial Piloto. El Instituto Técnico Industrial Piloto fue fundado en el año 1939 con el nombre de Escuela Complementaria de Especialización Artística, respondiendo a las necesidades de formación de la época, ya que, a partir de los avances industriales de la época, se ve necesario formar personas en artes enfocadas a la industria, para el mejoramiento económico del contexto, mediante el desarrollo de habilidades y transformación de.

(38) 23 destrezas aplicadas a los procesos industriales de la época (Villalobos, 2013). Posteriormente en el año 1949 su nombre cambio a Instituto Popular de Cultura, siendo vinculado al departamento de educación técnica del Ministerio de Educación Nacional; en el año 1954 la Fundación Social Nuestra Señora de Fátima, arrendo el predio en el cual funciona actualmente el Instituto Técnico Industrial Piloto, cabe resaltar que dichas instalaciones de planta física empezaron a sufrir desgastes con el paso de los años, evidenciando deficiencias en su parte estructural, por lo tanto, en el año 2018 se comienzan trabajos civiles para la restitución total de la sede A (ITIP, 2009) El fundamento legal del carácter de bachillerato técnico industrial se mantiene según lo establecido en el artículo 208 de la ley 115 de l994, que dice: “Los institutos técnicos y los institutos de educación media diversificada, INEM, existentes en la actualidad, conservarán su carácter y podrán incorporar a la enseñanza en sus establecimientos la educación media técnica, de conformidad con lo establecido en la presente Ley y su reglamentación” (Congreso de la República de Colombia, 1994). A través de la resolución 20328 de 1980 conferida por el Ministerio de Educación Nacional que aprueba los estudios correspondientes a los grados 6º a 9º de Educación Básica y de los grados 10º y 11º de Educación Media de la Modalidad Industrial. La resolución 7474 de 1998 otorgada por la Secretaría de Educación del Distrito, autoriza al ITIP, a otorgar el título de bachiller según carácter o modalidad y a expedir las certificaciones respectivas a los establecimientos educativos de naturaleza oficial. En el Parágrafo uno de esta resolución, se establecen dos jornadas, la mañana y tarde ubicado.

(39) 24 en la Carrera 35 No. 51B-87 Sur, ofreciendo los niveles completos de educación básica media, adicional su carácter técnico industrial, le perite ofrecerlas modalidades del bachillerato técnico con ocho especialidades que se observan en la Tabla 2. Especialidades técnicas industriales en el ITIP (Villalobos, 2013). Tabla 2. Especialidades técnicas industriales en el ITIP. ESPECIALIDADES ITIP Dibujo Técnico Sistemas Electricidad y Electrónica Mecánica Automotriz Mecánica Industrial Ebanistería Metalistería Fundición. Desde sus inicios, la especialidad de dibujo técnico, se ha orientado a la incorporación de competencias relacionadas con el lenguaje gráfico de comunicación universal en el contexto industrial, y en los últimos diez años, se ha venido interesando por integrar explícitamente los procesos de estimulación de la IE desde grado tercero, articulando algunas áreas específicas de formación académica y áreas de formación técnica industrial y tecnológica, buscando con ello un trabajo interdisciplinar para la gestión de proyectos, mejorando la calidad educativa en las instituciones y poder generar vínculos con comunidades académicas virtuales..

(40) 25 Con el paso del tiempo, mediante un análisis de carácter pedagógico y didáctico, los docentes de la especialidad han evidenciado la necesidad de implementar nuevas estrategias de carácter pedagógico para mejorar los procesos de estimulación de la IE, una de ellas es el aprendizaje basado en proyectos, siendo una estrategia para promover el trabajo interdisciplinar y mejorar la calidad de la educación, permitiendo a los estudiantes que sobre una problemática concreta, amplíen y profundicen los conocimientos adquiridos y desarrollen competencias básicas, manejen elementos y tecnologías que les permita seleccionar, interpretar, programar y desarrollar destrezas aplicadas a la elaboración de propuestas de desarrollo gráfico y en diseño. En los grados sexto y séptimo el estudiante desarrolla la temática de la descripción de la forma y el tamaño físico, en este ciclo fortalece la fundamentación inicial de la especialidad de dibujo técnico, mediante la realización de actividades orientadas a la percepción espacial, a la construcción de las competencias básicas ciudadanas, laborales generales, se incentiva la sensibilidad, la percepción en el saber, saber hacer y saber ser en el contexto del mundo individual, familiar y escolar, a través del trabajo práctico que permite expresar la creatividad, identificar gustos, habilidades, destrezas potenciales de los estudiantes. En los grados octavo y noveno desarrollan competencias con respecto a la visualización espacial y rotación mental, la temática del ambiente industrial del dibujo mecánico, así mismo se trabaja la fundamentación básica de la especialidad de dibujo técnico y su relación con las asignaturas y/o ejes temáticos orientados al desarrollo de.