Propuesta de un objeto virtual de aprendizaje para el fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón,
área urbana de San José de Cúcuta
María del Pilar Castro Rivero y Liliana del Rosario Montes Hernández
Facultad de Ciencias Sociales y Educación, Maestría en Recursos Digitales Aplicados a la Educación, Universidad de Cartagena
2021
Notas de los autores
Este Proyecto corresponde al Programa de Maestría en Recursos Digitales Aplicados a la Educación, Universidad de Cartagena. Claustro San Agustín, Centro Cra. 6 – Calle de la Universidad No 36 – 100.
Contacto: www.unicartagena.edu.co
María del Pilar Castro Rivero. [email protected] Ingeniera Química de la Universidad Nacional de Colombia, tres años de experiencia en el Colegio Rafael Uribe Uribe de Albania Santander.
Liliana del Rosario Montes Hernández. [email protected] Licenciada en Biología y Química de la Universidad Francisco de Paula Santander, seis años de experiencia en el Colegio Jaime Garzón de Cúcuta Norte de Santander.
Propuesta de un objeto virtual de aprendizaje para el fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón,
área urbana de San José de Cúcuta
María del Pilar Castro Rivero y Liliana del Rosario Montes Hernández
Trabajo de grado presentado para optar al título de Magíster en Recursos Digitales Aplicados a la Educación
Jorge Rafael Villadiego Lorduy PhD. en Ciencias Naturales
Facultad de Ciencias Sociales y Educación, Maestría en Recursos Digitales Aplicados a la Educación, Universidad de Cartagena
2021
Nota Aprobatoria
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Presidente del Jurado
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Jurado
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Jurado
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Fecha: _____________________________
Dedicatoria
Dedico este trabajo a Dios y a mi mamá Nelcy Rivero Prieto, quien siempre me ha apoyado.
María del Pilar Castro Rivero
A mi Dios padre todo poderoso que nunca me desampara y a mi hermosa Virgen del Rosario que ha sido mi madre incondicional, quienes siempre me guían y me dan la fuerza necesaria para alcanzar mis objetivos. A mi incondicional esposo, por su apoyo y colaboración en todo este proceso de aprendizaje, quien con su ayuda siempre me alentó a culminar este gran objetivo. Y a mi hermoso precioso hijo, mi motor y ganas de vivir, a quien con su paciencia y comprensión logro entender mis fines de semana ausente y a quien siempre le he inculcado que querer es poder.
Liliana Montes
Agradecimientos
A Dios, por bendecirnos. A la institución educativa Colegio Jaime Garzón, por brindarnos los espacios necesarios para la aplicación de nuestro proyecto de investigación, a los docentes que laboran en ella, quienes nos brindaron su apoyo y aporte en el momento necesario. A los estudiantes del grado tercero y a sus familias, quienes a pesar de seguir su proceso pedagógico a través de un celular, decidieron
participar de forma activa en este proyecto, comprometiéndose en la realización de cada una de las actividades planteadas. A nuestro director de tesis Doctor Jorge Villadiego Lorduy, quien con entrega, paciencia, dedicación, tiempo y profesionalismo nos orientó de forma constante en la realización de la investigación. A nuestras familias, por el apoyo incondicional y la comprensión que nos tuvieron cuando se sacrificaba tiempo y a todas las personas que nos brindaron su apoyo para culminar este proyecto.
TABLA DE CONTENIDO
RESUMEN ... 15
ABSTRACT... 16
INTRODUCCIÓN ... 17
CAPÍTULO 1. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ... 18
Planteamiento del Problema ... 18
Formulación del Problema ... 21
Antecedentes ... 21
Objetivos ... 25
Objetivo General ... 25
Objetivos Específicos ... 25
Supuestos y Constructos ... 25
Supuestos ... 25
Constructos ... 26
Alcances y Limitaciones ... 27
Alcances ... 27
Limitaciones ... 28
CAPÍTULO 2. MARCO DE REFERENCIA ... 29
Marco Contextual ... 29
Marco Legal... 33
Marco Teórico ... 36
Aprendizaje Significativo ... 39
Teoría Constructivista ... 40
Conectivismo ... 41
Marco Conceptual ... 43
Ciencias Naturales ... 43
Nutrición en el Ser Humano ... 43
Trabajo Colaborativo ... 43
Aprendizaje Activo ... 44
Recursos Educativos Digitales ... 44
Conocimientos Previos ... 45
Competencias Digitales ... 46
Conocimiento Científico ... 47
CAPÍTULO 3. METODOLOGÍA ... 48
Enfoque de la Investigación ... 48
Tipología de Estudio ... 49
Población ... 50
Unidades Estadísticas ... 50
Marco Muestral... 51
Tamaño de la Muestra... 51
Organizador Gráfico ... 51
Narrativa para los Requerimientos del Diseño ... 52
Narrativa para el Diseño del OVA... 53
Narrativa para la Implementación del OVA ... 53
Narrativa para la Evaluación del OVA ... 54
Categorías de Estudio o Variables ... 54
Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos ... 55
Observación ... 55
Entrevista ... 55
Encuesta ... 56
Instrumentos de Investigación ... 57
Cuestionario ... 57
Prueba Diagnóstica ... 57
Valoración de Instrumentos: Objetividad, Validez y Confiabilidad ... 58
Ruta de Investigación ... 59
Modelo de Investigación Basado en Diseño ... 60
Fases del Modelo ... 60
Fase 1. Requerimientos Mínimos para el Diseño del OVA ... 61
Fase 2. Diseño del OVA ... 61
Fase 3. Implementación del OVA ... 62
Fase 4. Evaluación de la Funcionalidad del OVA ... 63
Técnicas de Análisis de la Información ... 63
Método Analítico ... 64
Método Inductivo ... 64
Método de Síntesis ... 65
Conclusiones capítulo metodológico ... 65
CAPÍTULO 4. INTERVENCIÓN PEDAGÓGICA EN EL AULA ... 67
Narrativa de Intervención Requerimientos del Diseño ... 67
Narrativa de Intervención Diseño del OVA ... 69
Narrativa de Intervención Implementación del OVA ... 72
Narrativa de Intervención Evaluación del OVA ... 74
CAPÍTULO 5. ANÁLISIS, CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 76
Requerimientos del Diseño ... 76
Diseño del OVA ... 89
Implementación del OVA ... 90
Evaluación del OVA ... 91
CONCLUSIONES ... 100
RECOMENDACIONES ... 101
REFERENCIAS ... 102
... 114
Lista de Tablas
Tabla 1. Estadística de fiabilidad. Cuestionarios para docentes y estudiantes………59
Tabla 2. Matriz DOFA para la evaluación del OVA………95
Tabla 3. Alfa de Cronbach para la Prueba Pretest……….97
Tabla 4. Alfa de Cronbach para la Prueba Postest. Metodología tradicional………..98
Tabla 5. Alfa de Cronbach para la Prueba Postest. Aplicación del OVA………..99
Lista de Figuras
Figura 1. Ubicación de la Institución Educativa Jaime Garzón………30
Figura 2. Organizador gráfico de las narraciones sobre el diseño………..52
Figura 3. Ruta de investigación. Esquema metodológico……….60
Figura 4. Análisis encuesta a estudiantes. Acceso a dispositivo tecnológico………..77
Figura 5. Análisis encuesta a estudiantes. Desempeño académico en Ciencias Naturales………78
Figura 6. Análisis encuesta a estudiantes. Mejora con la incorporación de actividades interactivas………78
Figura 7. Análisis encuesta a estudiantes. Actividades con recursos tecnológicos en Ciencias Naturales...79
Figura 8. Análisis encuesta a estudiantes. Interés según el tipo de actividades………..80
Figura 9. Análisis encuesta a estudiantes. Gusto por las actividades interactivas………..80
Figura 10. Análisis encuesta a estudiantes. Utilidad del internet en el aprendizaje………..81
Figura 11. Análisis encuesta a estudiantes. Mejora de conocimientos acerca de la nutrición………82
Figura 12. Análisis encuesta a estudiantes. Conocimiento sobre alimentos y dieta balanceada……….82
Figura 13. Análisis encuesta a estudiantes. Posibilidad de aprendizaje sobre el proceso de digestión……83
Figura 14. Análisis encuesta a docentes. Implementación de herramientas tecnológicas………83
Figura 15. Análisis encuesta a docentes. Implementación de los objetivos propuestos dentro del plan curricular……….84
Figura 16. Análisis encuesta a docentes. Implementación de herramientas tecnológicas dentro del proceso evaluativo………..84
Figura 17. Análisis encuesta a docentes. Los entornos virtuales de aprendizaje como impedimento de reflexión pedagógica y generadores de dependencia……….85
Figura 18. Análisis encuesta a docentes. Implementación de la tecnología para construir aprendizajes significativos……….86
Figura 19. Análisis encuesta a docentes. Motivación a los padres para la implementación de
herramientas tecnológicas……….86
Figura 20. Análisis encuesta a docentes. Equipamiento del aula de clase con herramientas
tecnológicas………..87
Figura 21. Análisis encuesta a docentes. Implementación de recursos digitales como motivantes del proceso de enseñanza-aprendizaje de las ciencias naturales………87
Figura 22. Análisis encuesta a docentes. Orientación del uso adecuado de la información que se
encuentra en internet………88
Figura 23. Análisis encuesta a docentes. Implementación de objetos virtuales de aprendizaje como herramienta didáctica para fortalecer el proceso de enseñanza y aprendizaje de las ciencias
naturales………..88
Lista de Anexos
Anexo 1. Cuestionario a Docentes.………115
Anexo 2. Cuestionario a Estudiantes………121
Anexo 3. Organizador Gráfico de la Intervención Pedagógica………125
Anexo 4. Organizador Gráfico de los Análisis, Conclusiones y Recomendaciones…..……….127
Anexo 5. Imágenes de las Actividades del OVA……….129
Anexo 6. Imágenes de Pretest y Postest………131
Anexo 7 Aplicación de Actividades del OVA………141
Anexo 8. Rúbrica de Evaluación para Prueba Pretest-Postest………143
Anexo 9. Evaluación de la calidad del OVA mediante la norma UNE 71362……….149
Anexo 10. Resultados obtenidos por los estudiantes en el Pretest………150
Anexo 11. Resultados del Postest. Metodología tradicional………..151
Anexo 12. Resultados del Postest. Aplicación del OVA………152
RESUMEN
Título: Propuesta de un objeto virtual de aprendizaje para el fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón, área urbana de San José de Cúcuta.
Autores: María del Pilar Castro Rivero y Liliana del Rosario Montes Hernández.
Palabras Claves: Objeto virtual, conocimiento científico, constructivismo, aprendizaje significativo, recurso digital.
La presente investigación tiene como objetivo principal proponer un OVA que facilite el fortalecimiento de la competencia uso comprensivo del conocimiento científico, relacionado con la nutrición de los seres vivos en 26 estudiantes del grado tercero, mediante el diagnostico de las
debilidades presentadas en las formas de enseñar las ciencias naturales a los estudiantes de primaria de la Institución Educativa Jaime Garzón. Se implementó una metodología basada en diseño, con un
esquema metodológico dividido en cuatro aspectos: requerimientos, diseño, implementación y evaluación de resultados. El enfoque de la investigación fue de corte mixto, integrando información cuantitativa y cualitativa, con una tipología de estudio analítico-descriptivo. La población se dividió en dos grupos de trece estudiantes: con un grupo se implementó el OVA y con el otro, se trabajó de forma tradicional, comparando los resultados de aprendizaje obtenidos mediante pruebas pretest – postest, utilizando métodos de análisis estadístico. Se determinó que el proceso pedagógico llevado a cabo implementando las TIC arrojó excelentes resultados, obteniendo que la mayoría de los niños alcanzaron desempeños superiores en cada uno de los ejercicios propuestos, determinando diferencias entre el método tradicional y las estrategias aplicadas en la plataforma WIX. Se evidenció la funcionalidad del OVA diseñado, logrando el fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en el aprendizaje de las ciencias naturales y un aprendizaje significativo teniendo en cuenta el contexto.
ABSTRACT
Title: Proposal for a virtual learning object to strengthen the comprehensive use of scientific knowledge in third grade students of the Jaime Garzón Educational Institution, urban area of San José de Cúcuta.
Authors: María del Pilar Castro Rivero and Liliana del Rosario Montes Hernández.
Keywords: Virtual object, scientific knowledge, constructivism, meaningful learning, digital resource.
The main objective of this research is to propose an OVA that facilitates the strengthening of competence in the comprehensive use of scientific knowledge, related to the nutrition of living beings in 26 third grade students, by diagnosing weaknesses presented in the ways of teaching natural sciences to elementary students of the Jaime Garzón Educational Institution. A design-based methodology was implemented, with a methodological scheme divided into four aspects: requirements, design,
implementation and evaluation of results. The research approach was mixed, integrating quantitative and qualitative information, with a typology of analytical-descriptive study. The population was divided into two groups of thirteen students: with one group the OVA was implemented and with the other, we worked in a traditional way, comparing the learning results obtained through pretest - posttest
evaluations, using statistical analysis methods. It was determined that the pedagogical process carried out by implementing ICT produced excellent results, obtaining that most of the children achieved superior performances in each of the proposed exercises, determining differences between the traditional method and the strategies applied in the WIX platform. The functionality of the designed OVA was evidenced, achieving the strengthening of the comprehensive use of scientific knowledge in the learning of natural sciences and significant learning taking into account the context.
INTRODUCCIÓN
En el desarrollo de las ciencias naturales, la apropiación del uso comprensivo del conocimiento científico se puede desarrollar mediante el estudio de las funciones vitales de los seres humanos, como la función de nutrición, lo cual implica desafíos en el proceso de enseñanza y aprendizaje cuando se lleva a cabo con estudiantes de básica primaria, ya que se debe atender a la etapa del desarrollo cognitivo en la que se encuentran los estudiantes, sus intereses, sus ideas previas y la creatividad con la que logran enfrentar el proceso educativo para explicar la naturaleza y actuar en contextos de la vida real.
Tomando en cuenta lo anterior, en este proyecto se propuso un objeto virtual de aprendizaje (OVA) para mejorar competencia uso comprensivo del conocimiento científico, mediante el estudio de la nutrición en el ser humano, con un enfoque constructivista y empleando el aprendizaje activo con actividades virtuales interactivas, a fin de que el estudiante logre construir sus propios aprendizajes y apropiarse de ellos en forma didáctica. Para ello, se llevó a cabo el diseño y la implementación de un OVA, fortaleciendo las competencias en ciencias naturales, desarrollando el dominio conceptual y los procedimientos para su aplicación a contextos de la vida cotidiana y permitiendo una mayor interacción entre los estudiantes y las temáticas. Se siguió una metodología basada en diseño, la cual consistió en la ejecución de cuatro fases que fueron: 1. La determinación de los requerimientos mínimos del diseño del OVA, 2. El desarrollo del diseño, 3. La implementación, y 4. La evaluación de la efectividad de la
estrategia implementada.
CAPÍTULO 1. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA Planteamiento del Problema
Enseñar ciencias de forma contextualizada y relacionada con la vida cotidiana es uno de los retos más desafiantes en estos tiempos. Son muchas las metodologías y técnicas que los docentes aplican para enseñar esta disciplina, pero algunas de ellas están muy apegadas a la herencia que nos ha dejado el tradicionalismo. En otros casos, la principal forma de enseñanza es la transmisión, como un conjunto de hechos y verdades estables e incuestionables que el libro de texto contiene, que el profesor sabe y que el estudiante debe memorizar. Según Núñez et al. (2019), esto ocurre a pesar de la influencia de diferentes corrientes que proponen la utilización de múltiples formas de enseñar las ciencias, en las cuales se estimula la realización de experimentos, demostraciones en la clase y observaciones de campo con la participación activa de los estudiantes, con el fin de construir conocimientos en forma conjunta, ligados a la actividad diaria de las personas.
En este sentido, la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura, UNESCO (2019), indica que se requiere un cambio de modelo en todos los niveles de educación, que se aleje de la instrucción y la transmisión de conocimientos y se aproxime al concepto de aprendizaje a lo largo de la vida para el desarrollo personal de los estudiantes. En el contexto colombiano, la enseñanza de las ciencias naturales presenta diversas dificultades que, según López (2015), se reflejan en la calidad educativa y se deben a factores como: a) estrategias pedagógicas tradicionales que no propician la comprensión de temas científicos, b) la falta de articulación del currículo con el contexto estudiantil, c) la falta de actualización docente en cuanto a conocimiento pedagógico, disciplinar y didáctico y d) la transmisión de algunas visiones deformadas de la ciencia y la tecnología, así como la escasa
implementación de las TIC en los entornos escolares, lo cual reafirma la importancia de las tecnologías de la información en la democratización de conocimiento y en el logro de los estándares de calidad de la
educación.
Lo anterior se evidencia en los resultados que regularmente ha obtenido Colombia en las pruebas PISA (Programa para la Evaluación Internacional de Estudiantes) donde, en el 2018, ocupó el puesto 63 entre los 79 países que realizaron la prueba, siendo el país asociado a la OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) con los resultados más bajos, según el Instituto Colombiano para la Evaluación de la Educación, ICFES (2020a). Así mismo, en las pruebas SABER 11 de 2019, la media nacional para el calendario A fue de 248 puntos de 500 posibles, con un puntaje promedio para ciencias naturales de 50 puntos de 100 posibles donde la mayoría de estudiantes están en el nivel de desempeño 2, evidenciando un desempeño mínimo en las competencias exigidas en la prueba, según el ICFES (2020b).
En el departamento de Norte de Santander, los resultados de las pruebas SABER 3°, 5° y 9°
del año 2015, se asemejan a los del resto del país, oscilando entre niveles de desempeño insuficiente y mínimo. Aunque los problemas educativos por lo general son multidimensionales y no se pueden atribuir a una causa única, es posible relacionar este bajo rendimiento de los estudiantes con prácticas pedagógicas que no permiten el desarrollo suficiente de las competencias específicas del área de Ciencias Naturales (ICFES, 2019). Según Veloza y Hernández (2018), los principales problemas para la enseñanza de las ciencias naturales son, por un lado, las concepciones de los docentes en cuanto a las temáticas y a las metodologías empleadas y por otro, la descontextualización de los estudiantes con el trabajo científico, por lo cual, los docentes deben buscar herramientas adecuadas que impulsen las fortalezas de los estudiantes y le ayuden a superar las debilidades.
En el caso de los estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón de la ciudad de San José de Cúcuta, se observa poca apropiación de las teorías científicas y un aprendizaje memorístico, lo cual se ve reflejado en los resultados de las pruebas internas con bajos desempeños en
el área de ciencias naturales y, aproximadamente, un 50% de estudiantes que deben nivelar al final de cada periodo académico (Institución Educativa Jaime Garzón, 2019). Del mismo modo, en las pruebas externas aplicadas en la institución por parte de la Corporación Leo Doncel (2019), el nivel en la competencia uso comprensivo del conocimiento científico no es el óptimo, ya que los resultados de estas pruebas fueron de 39,82 puntos de 100 posibles. Los efectos se pueden ver cuando los estudiantes no logran dar solución eficaz a problemas de su entorno ni explicar la naturaleza con un sentido crítico, generando dificultades en la adquisición de nuevos conocimientos y en la comprensión de los fenómenos naturales que experimentan.
Una de las causas de este problema es la baja motivación de los niños hacia el aprendizaje de las ciencias naturales, relacionada con las metodologías y recursos de enseñanza tradicionales que se aplican mayoritariamente en la institución, según la revisión de la Autoevaluación Institucional (Institución Educativa Jaime Garzón, 2019), las cuales consisten en explicaciones magistrales de los temas y desarrollo de guías, que básicamente tienen como propósito que el estudiante transcriba contenidos. Lo anterior hace necesario el empleo de estrategias pedagógicas innovadoras acompañadas del uso de recursos educativos digitales, a fin de generar mayor interés en los estudiantes, ya que, según (González & García, s.f.), el uso de TIC en el proceso educativo puede presentar múltiples ventajas, entre ellas la posibilidad de un aprendizaje autónomo y la motivación y el interés por las tareas académicas, las cuales, según Yánez (2016), constituyen las etapas iniciales y fundamentales para que se dé un aprendizaje exitoso.
En este sentido, la pregunta que direcciona la propuesta es la siguiente:
Formulación del Problema
¿Cómo la propuesta de un OVA contribuye al fortalecimiento de la competencia uso
comprensivo del conocimiento científico relacionado con la nutrición en el ser humano, en estudiantes del grado tercero de la institución educativa Jaime Garzón?
Sistematización del problema
• ¿Cuáles son los requerimientos mínimos para el diseño de un OVA?
• ¿Cómo diseñar un objeto virtual de aprendizaje que contribuya al uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes de grado tercero?
• ¿Cómo implementar un objeto virtual de aprendizaje en estudiantes de grado tercero, considerando las interfaces, contenidos y metodologías propuestas en su diseño?
• ¿Cómo evaluar la funcionalidad del OVA a través de pruebas pretest – postest?
Antecedentes
Para el desarrollo de este trabajo se hizo la revisión de investigaciones relacionadas con tres categorías teóricas que son: uso comprensivo del conocimiento científico, objeto virtual de aprendizaje y enfoque constructivista, las cuales se presentan a continuación.
En primer lugar, el uso comprensivo del conocimiento científico es una de las competencias que se desarrolla en los estudiantes a través del área de ciencias naturales. Con relación a este tema, Agudelo et al., (2018), diseñaron e implementaron en su investigación, una secuencia didáctica sobre el sistema reproductor humano para promover el uso comprensivo del conocimiento científico en
estudiantes de grado noveno, a través de la cual lograron mejorar en ellos habilidades propias de la competencia, evidenciadas en acciones concretas como identificar conceptos, interpretar información,
obtener o elaborar información textual, comunicar las ideas con claridad y lógica y responder
apropiadamente a los comentarios críticos. Así concluyeron que esta es una competencia importante en el mundo actual ya que su uso implica la comprensión de las ciencias para aplicarla de forma adecuada al contexto.
De igual manera, Sanmiguel (2018), logra mejorar el uso comprensivo del conocimiento científico en los estudiantes de noveno grado a través del diseño e implementación de una unidad didáctica llamada ¿Por qué nos parecemos a nuestros abuelos?, en la cual se desarrollan actividades enfocadas en el fortalecimiento de la competencia de interés y relacionadas con su contexto real. En esta investigación se concluye que es importante la innovación para generar aprendizajes significativos en los estudiantes a través de actividades que despierten la motivación, tales como crucigramas, elaboración de mapas conceptuales y de historietas; las cuales se pueden diseñar empleando recursos educativos digitales y lograr efectividad en el fortalecimiento de la competencia.
En el mismo sentido, Cinterfor (2013), dentro de sus aportes dados en el debate sobre objetos de aprendizaje para el desarrollo de competencias laborales, logró sustentar que los recursos digitales como los OVA favorecen la adquisición del conocimiento, fomentan el aprendizaje autónomo y propician que el proceso educativo satisfaga las expectativas de los estudiantes de forma reflexiva y oportuna, manifestando que favorecen la construcción autónoma y también colaborativa del conocimiento, facilitando el desarrollo de innovaciones pedagógicas.
Así mismo Castro y Díaz (2018), evidencian como la implementación de un OVA proporciona, tanto al estudiante como al maestro, una gran gama de estrategias didácticas que permiten renovar la práctica docente e impulsan la imaginación; expresando que para que los estudiantes logren una mejor comprensión de los contenidos, se deben emplear estrategias más gráficas y que se relacionen con su contexto diario, lo cual conlleva a una apropiación de los nuevos conocimientos, que desarrollados de
forma tradicional serían poco significativos.
Por otro lado, según Riaño y López (2013), el enfoque constructivista se adapta mejor al desarrollo y a la construcción de un OVA y se puede aplicar en todas las áreas del conocimiento, generando aprendizajes construidos desde las experiencias propias de cada estudiante. Se refleja en el marco de este trabajo investigativo, la necesidad de contar con un diseño metodológico que permita direccionar los objetivos, las características y las temáticas a trabajar para que cada estudiante sea capaz de solucionar problemas, ser dinámico y desarrollar a su ritmo las diferentes competencias.
Reconociendo en el constructivismo un enfoque abierto al desarrollo de las habilidades, en donde el docente debe ser siempre un facilitador del conocimiento y un motivador que permita dar significado a lo que se aprende y corregir de manera productiva las situaciones que lo requieran.
De la misma forma, los autores Herrera et al. (2015), diseñaron e implementaron un OVA para mejorar el aprendizaje de inglés en estudiantes de grado cuarto de primaria. La construcción de dicho OVA la fundamentaron en la necesidad de generar aprendizajes significativos y en aplicar por parte de cada estudiante la construcción de su propio conocimiento y el fortalecimiento de sus habilidades.
Afirman que se ha aplicado por mucho tiempo el modelo tradicional en el desarrollo de las clases de inglés y se han observado pocos avances, lo cual los llevó a fundamentar su trabajo en el modelo constructivista, en donde buscaban que el estudiante pudiera explorar y apropiarse de las herramientas disponibles, considerándolo el mejor enfoque para el desarrollo de esta estrategia de aprendizaje.
Concluyen que los OVA deben integrar en su diseño los tiempos y las diferentes formas de aprender de los estudiantes, además de que el enfoque metodológico con el que se orientan las actividades es importante al momento de generar interés y lograr mejores resultados de aprendizaje.
Analizando las investigaciones anteriores se puede concluir que la implementación de un OVA como herramienta didáctica permite introducir cambios en la manera como se desarrolla el acto
educativo puesto que posibilita la integración de los conceptos, actividades de aprendizaje y elementos de contextualización los cuales resultan más significativos para el estudiante a la hora de construir sus propios conocimientos; así como dar o identificar razones o explicaciones para observaciones de fenómenos naturales, usando los conceptos, leyes, teorías o principios científicos adecuados en cada caso, a través del análisis y el desarrollo del sentido crítico.
Justificación
Dentro del marco de este proyecto investigativo se plantea el diseño de un OVA, ya que las herramientas TIC contribuyen a cambiar los estilos de enseñanza tradicionales prevalecientes en la institución, la forma en que se aprende, se enseña y se evalúan las ciencias naturales; proponiendo actividades enmarcadas en una didáctica que permita a los estudiantes del nuevo milenio llevar procesos de aprendizaje más activos a través del desarrollo de competencias científicas.
Según Enríquez (2014), citado por Bravo (2016), los OVA tienen un gran potencial para introducir cambios en la educación en la medida en que son reutilizables y permiten flexibilidad y personalización del aprendizaje. Siendo esto importante, ya que nuestros estudiantes son nativos digitales y se deben emplear estas herramientas como facilitadoras del proceso de construcción del conocimiento para mantener su interés durante el evento educativo.
Se plantea la enseñanza de las ciencias y el fortalecimiento de la competencia uso comprensivo del conocimiento científico ya que lleva al estudiante a tener una apropiación de los conceptos
construidos al mismo tiempo que los contextualiza en su entorno, permitiéndole comprender el
funcionamiento de su cuerpo como parte de la vida en el planeta, creando una responsabilidad frente al cuidado de su cuerpo y el buen uso de los recursos naturales, tal como lo afirma Pérez (2017). De igual manera, se pretende contribuir con el mejoramiento de los resultados académicos de los estudiantes de
tercer grado dentro de la asignatura, así como su desempeño en las pruebas externas realizadas por la institución educativa, pero sobre todo aportar en la capacidad interpretativa y analítica del mismo.
Objetivos
Objetivo General
Proponer un OVA que facilite el fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón.
Objetivos Específicos
• Establecer los requerimientos mínimos para el diseño de un OVA, considerando el contexto en el que será utilizado.
• Diseñar un objeto virtual de aprendizaje que contribuya a fortalecer el uso comprensivo del conocimiento científico a partir de un enfoque constructivista en estudiantes de grado tercero.
• Implementar un objeto virtual de aprendizaje, considerando las interfaces, contenidos y metodologías propuestas en su diseño.
• Evaluar la funcionalidad del OVA, mediante la aplicación de pruebas pretest - postest.
Supuestos y Constructos Supuestos
• Con la aplicación del OVA desde el enfoque constructivista los estudiantes del grado tercero de la I. E. Jaime Garzón muestran mayor motivación hacia el aprendizaje de las ciencias naturales.
• La implementación del OVA fortalece el uso comprensivo del conocimiento científico en estudiantes de tercer grado de la Institución Educativa Jaime Garzón.
• A través del uso del OVA los estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime
Garzón logran afianzar sus competencias digitales.
• Los estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón, identifican y dan solución a problemas a través de la comprensión y contextualización de las teorías científicas.
• Los estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón, desarrollan un aprendizaje constructivo a través de actividades interactivas.
Constructos
A continuación se presentan los conceptos asociados a las tres categorías teóricas principales.
Uso comprensivo del conocimiento científico.
Tal como explica el ICFES (2019), se refiere a la capacidad y a la voluntad de utilizar el conjunto de conocimientos para explicar la naturaleza y actuar en contextos de la vida real, identificar
cuestionamientos, adquirir nuevos conocimientos, explicar los sistemas y fenómenos naturales más relevantes, comprender la forma en que el entorno condiciona las actividades humanas y las consecuencias de esas actividades en el medio ambiente. Generando así, seres humanos capaces de producir, apropiar y aplicar comprensiva y responsablemente los conocimientos a través de la
extracción de conclusiones basadas en experiencias; de la misma forma que logra resolver problemas y analizar críticamente la manera en que ciencia y tecnología influyen en el modo de vida actual.
Constructivismo.
Está teoría pedagógica propone que el aprendizaje se transforma en un proceso constructivo y auto- estructurante donde se reconstruyen saberes, se relacionan las habilidades y destrezas del ser humano dependiendo de sus necesidades intelectuales. Esto posibilita al estudiante asociar el conocimiento nuevo con el conocimiento empírico que posee, creándose así, relaciones cognitivas que le permiten apropiarse de lo que necesita aprender y desechar lo que para su estructura cognitiva no es necesario, entendiendo el por qué y el para qué se está aprendiendo, dándole un sentido significativo y una
aplicación al mismo. Asimismo, Serrano y Pons (2011) plantean que el individuo no es el resultado del condicionamiento de su entorno, por el contrario va creciendo y desarrollándose a medida que logre relacionar el conocimiento construido con su realidad.
Objeto virtual de aprendizaje (OVA).
Un OVA es un conjunto de recursos digitales auto contenibles y reutilizables que hacen posible el acceso a contenidos educativos, actividades de aprendizaje y elementos de contextualización; donde se explica de manera clara y detallada cada tema a través de vídeos, simuladores, guías, juegos, laboratorios y ejercicios evaluativos por medio de una estructura interactiva haciendo uso de las herramientas multimedia. De acuerdo con Zamora (2013) citado por Guatapi (2016), el OVA se posiciona como una estrategia para que los estudiantes se sientan interesados en el tema y logren desarrollar habilidades comprensivas, ofreciéndoles la oportunidad de realizar un aprendizaje significativo, interactivo y autónomo, donde pueden ser los actores principales en la construcción de sus propios conocimiento al mismo tiempo que les permite desarrollar su creatividad.
Alcances y Limitaciones Alcances
• Este proyecto se aplica a estudiantes del grado tercero de la Institución Educativa Jaime Garzón, de carácter oficial, ubicada en la zona urbana de la ciudad de Cúcuta.
• Las actividades interactivas se orientan al fortalecimiento del uso comprensivo del conocimiento científico en el área de ciencias naturales.
• El diseño del OVA se centra en los contenidos sobre la nutrición del ser humano en el área de ciencias naturales.
• La estrategia implementada se enfoca en el modelo pedagógico constructivista.
Limitaciones
• La implementación del OVA depende de la conectividad a internet disponible en la institución educativa o por parte de los estudiantes en sus hogares.
• La institución educativa no cuenta con suficientes equipos tecnológicos y algunos estudiantes no disponen de estas herramientas en sus hogares.
• Para desarrollar los recursos digitales contenidos en el OVA los estudiantes deben tener un nivel básico de comprensión lectora.
• Una parte de los estudiantes relacionados con el proyecto no cuentan con las competencias digitales básicas que requiere la implementación del OVA.
CAPÍTULO 2. MARCO DE REFERENCIA
En el desarrollo de este capítulo se realizó un diagnóstico del contexto institucional con el fin de especificar puntos claves del lugar de la intervención pedagógica. Así, se describió la ubicación
geoespacial del colegio, se hizo una breve reseña histórica mencionando hechos relevantes que han tenido lugar desde su fundación, se describieron las características de la población, la infraestructura tecnológica con la que cuenta la sede en la cual se desarrolla la propuesta educativa y se hizo una síntesis de los aspectos del proyecto educativo institucional relacionados con el horizonte institucional y el modelo pedagógico de la institución. Luego, se hizo una revisión de las normas legales que
determinan cómo debe ser la implementación de las TIC en el ámbito escolar a nivel internacional, nacional, regional y local.
Después, se desglosaron las teorías pedagógicas que sirven como fundamento de la
implementación de las TIC como herramienta didáctica para generar un nuevo proceso de enseñanza- aprendizaje en el aula, estas son: la teoría de aprendizaje significativo, el constructivismo y el
conectivismo. Finalmente, se abordaron los conceptos relacionados con la propuesta educativa, como son: ciencias naturales, nutrición en el ser humano, trabajo colaborativo, aprendizaje activo, recursos educativos digitales, conocimientos previos, competencias digitales y conocimiento científico.
Marco Contextual
La Institución Educativa Jaime Garzón, sede Pablo VI, en la cual se desarrolla la investigación, se encuentra ubicada en el área urbana del municipio de San José de Cúcuta, departamento Norte de Santander, Colombia, con dirección Calle 6 # 16 A 87, Barrio la Victoria de la Ciudadela Juan Atalaya que corresponde a la Comuna 8. Esto se puede observar en la figura 1.
Figura 1
Ubicación de la Institución Educativa Jaime Garzón
Nota. Mapa contextualizado de Colombia, Norte de Santander, San José de Cúcuta e Institución Educativa en el año 2021. Fuente: Google Earth.
El centro educativo fue fundado el 26 de noviembre de 1963 según ordenanza N° 17, artículo 45, con el nombre de Escuela de Varones N° 20, ofreciendo educación en los niveles de preescolar, básica primaria y básica secundaria. Años después, mediante el decreto N° 0206 del 26 de mayo del 2004, se crea la Institución Educativa de carácter oficial Colegio Jaime Garzón y a través de la resolución 002 del 2 de enero del 2006, se le concede la licencia de funcionamiento. Más tarde, mediante el Decreto 0789 del 10 de diciembre del 2010, fue anexada la Sede 2, la cual fue creada en 1963 como Escuela Urbana de Niñas N° 24. Por último, mediante el Decreto 0593 del 9 de diciembre del 2014, fue anexada la Sede 3 Pablo VI, contando en la actualidad con tres sedes en total.
La institución cuenta con niveles de formación en preescolar, básica primaria, básica secundaria y media técnica en articulación con el SENA, en las especialidades de: asistencia administrativa, asesoría comercial y animación turística para los estudiantes de grado décimo y undécimo. Su población total es de aproximadamente 3100 estudiantes, los cuales son atendidos por 5 directivos docentes, 88 docentes
de aula, 1 docente orientador y 6 docentes de apoyo en 2 jornadas académicas: mañana y tarde.
Además, brinda atención a estudiantes que pertenecen a poblaciones diversas en situación de
vulnerabilidad mediante la asesoría de docentes de aula de apoyo. Así mismo, atiende a niños, niñas y jóvenes de básica primaria que están en extra edad, con el proyecto pedagógico Aceleración del Aprendizaje. Los estudiantes que hacen parte de la institución pertenecen a los estratos socio-
económicos 1, 2 y 3, con un 55% en estrato uno, 25% en dos y 20% en tres, siendo su principal fuente de empleo el comercio informal, contando así con pequeñas micro empresas como: zapaterías, modistería, panaderías, salas de belleza, dulces caseros y una minoría con empleo fijo en la parte oficial y privada.
El presente proyecto de investigación se desarrolla en la sede número 3 o sede Pablo VI, la cual ofrece 2 jornadas académicas, mañana y tarde, en los niveles de preescolar, básica primaria, básica secundaria y media, contando con 387 estudiantes, 25 docentes de aula y 2 coordinadores académicos.
Esta sede se compone de dos niveles, en el primer nivel se encuentran 5 salones de clase ubicados alrededor de una cancha cubierta, una sala de informática, una sala de profesores, una sala de
coordinación, una secretaría, una tienda escolar, un aula multipropósito no funcional, la cual tiene una oficina de archivo y dos baños, un aula de preescolar y una en remodelación, un parque de juegos pequeño, dos baterías sanitarias para el uso del grado preescolar y dos baterías sanitarias para damas y caballeros. El segundo nivel cuenta con diez salones de clase, cuatro de los cuales no se utilizan por daños en su estructura, una cancha destapada y un comedor. Cada uno de los niveles cuenta con un portón para el ingreso y la salida de los estudiantes.
La sala de informática cuenta con un video beam, un televisor de 45 pulgadas LCD, un teatro en casa y 20 computadores portátiles del programa computadores para educar, con conexión a internet banda ancha de 100 Mbps (Megabit por segundo), la cual brinda cobertura a toda la Sede. Esta dependencia es muy reducida, lo que obliga a los docentes, en algunas ocasiones, a dividir el grupo de
estudiantes para poder trabajar mejor.
El Proyecto Educativo Institucional (PEI) busca la autonomía y la identidad de la institución educativa en la Zona Metropolitana de San José Cúcuta y en el ámbito Nacional, proporcionando ambientes propicios y experiencias significativas que conduzcan a mejorar la atención y la calidad educativa, retroalimentando y evaluando los procesos de formación de manera continua y pertinente, involucrándose en la revolución educativa propuesta por el gobierno nacional. Su misión es formar a los educandos integralmente, siendo constructores de ambientes de paz y conciencia social con valores bien fundamentados, mediante un servicio educativo de calidad e inclusión de poblaciones en condiciones de vulnerabilidad, que le posibiliten su vinculación al campo laboral y profesional con mentalidad emprendedora. Tiene como visión en el siguiente quinquenio, ser reconocida a nivel
regional y nacional por la formación integral, cultural y técnica desde la inclusión; teniendo en cuenta su prestación del servicio a poblaciones diversas en condiciones de vulnerabilidad, desarrollando la
responsabilidad, disciplina, honestidad y trascendencia en la práctica de trabajo como ciudadanos críticos y sociales en beneficio suyo, de su familia y su contexto.
Sus principios institucionales están enfocados en servir a la comunidad, promover la prosperidad general, garantizar la efectividad de los deberes y derechos consagrados en la constitución y facilitar la participación de todos en la toma de decisiones que afectarán de algún modo la vida de la comunidad educativa. La comunidad escolar debe ser democrática, participativa y pluralista; fundada en el respeto por la dignidad humana, en el trabajo y la solidaridad de las personas que la integran y en la prevalencia del interés general. Acoge un modelo pedagógico Constructivista para el Aprendizaje Significativo que se basa en el quehacer de las prácticas pedagógicas del docente y el contexto en el que se desenvuelven los estudiantes. La meta es que cada estudiante acceda al aprendizaje independientemente de su condición de vulnerabilidad sin ser sujeto de exclusión, minimizando las barreras para el aprendizaje y la
participación, respetando sus ritmos y estilos de aprendizaje.
Los educadores son los encargados de seleccionar y preparar experiencias educativas que promuevan las potencialidades, además de buscar los métodos y las didácticas modernas en beneficio de la dinámica de los procesos de aprendizaje de los estudiantes. De esta manera, el estudiante
desempeña un papel activo en su proceso de aprendizaje, debido que se entiende éste como un proceso de reconstrucción en el cual él comprende lo que se le proporciona de acuerdo con los instrumentos intelectuales que posee y de sus conocimientos anteriores (Institución Educativa Jaime Garzón, 2020).
Marco Legal
A continuación se describen un conjunto de normas relacionadas con la educación, el uso de TIC en los procesos de formación y las ciencias naturales, las cuales enmarcan la presente investigación:
La Declaración de los principios de Ginebra de 2003, realizada durante la Cumbre Mundial de la Sociedad de la Información, expresa el compromiso de los 175 países suscritos, incluido Colombia, de construir una sociedad de la Información en la cual la utilización de las TIC beneficie a todas las personas, en la que haya mayor acceso al conocimiento y en la cual se pueda crear, revisar, utilizar y compartir información, para promover el desarrollo y mejorar la calidad de vida de la humanidad (Organización de las Naciones Unidas, 2004).
En la Declaración de Qingdao de 2015, aprobada en el marco de la Conferencia internacional sobre las TIC y la educación, llevada a cabo en Quingdao, China, se acuerda un consenso global en cuanto al potencial de las TIC para alcanzar una educación de calidad, equitativa, inclusiva y un aprendizaje a lo largo de toda la vida, clave para el desarrollo de una sociedad sostenible. Del mismo modo se proporcionan recomendaciones en cuanto al fomento de la cooperación internacional para aprovechar las TIC en el cumplimiento de las metas de educación para el 2030 propuestas por la UNESCO (2015).
Mediante la Declaración de Santiago se creó un Acuerdo de Cooperación Regional en Políticas de Informática Educativa y se constituyó la Red Latinoamericana de Portales Educativos (RELPE), mediante la cual se promueve el uso de TIC en la educación y la colaboración entre países de Latinoamérica en materia de políticas, equipamiento, conectividad y estrategias de formación de estudiantes y docentes para abordar soluciones a problemas comunes de América Latina, impulsando la innovación educativa y la disminución de la brecha digital (Sunkel, 2006).
La Constitución Política de Colombia (1991), establece en el artículo 44, que la educación es un derecho fundamental de los niños y las niñas, más adelante, en el artículo 67 se define la educación como un derecho de las personas y como un servicio público, responsabilidad del estado, de la sociedad y de la familia, la cual busca, el acceso al conocimiento, a la ciencia, a la técnica y a los demás bienes y valores de la cultura y debe formar, entre otros aspectos, para el mejoramiento científico y tecnológico.
La Ley General de Educación, define en el artículo 5, el desarrollo de la capacidad crítica,
reflexiva y analítica que fortalezca el avance científico y tecnológico nacional, orientado al mejoramiento cultural y de la calidad de la vida de la población, a la participación en la búsqueda de alternativas de solución a los problemas y al progreso social y económico del país. Del mismo modo, en el artículo 23, establece las áreas obligatorias y fundamentales del conocimiento para el logro de los objetivos de la educación básica, las cuales se ofrecen de acuerdo con el currículo y el Proyecto Educativo Institucional, dentro de las que se encuentra el área de Ciencias Naturales. (Ley 115, 1994).
La Ley de Ciencia y Tecnología 1286 de 2009 propone promover la calidad de la educación, en los niveles de media, técnica y superior para estimular la participación y desarrollo una nueva
generación de investigadores, emprendedores, desarrolladores tecnológicos e innovadores, como una de las bases para la consolidación de una política del Estado Colombiano en materia de ciencia, tecnología y sociedad (Ley 1286, 2009).
El Plan Nacional de Desarrollo 2018-2022 contempla, como parte del objetivo de política pública denominado pacto por la equidad, las estrategias transversales Transformación digital de Colombia y Ciencia, tecnología e innovación con las cuales pretende garantizar la conectividad del sector educativo y la incorporación de la tecnología en la generación de nuevos conocimientos. (Ley 1955, 2019).
El Plan decenal de educación 2016 - 2026, formulado por el Ministerio de Educación Nacional, MEN (2017), según el artículo 72 de la Ley General de Educación 115 de 1994, tiene como uno de sus desafíos estratégicos, impulsar el uso pertinente, pedagógico y generalizado de las nuevas y diversas tecnologías para apoyar la enseñanza, la construcción de conocimiento, el aprendizaje, la investigación y la
innovación, fortaleciendo el desarrollo para la vida.
El Consejo Nacional de Política Económica y Social [CONPES 3988] (2020), establece las acciones para impulsar la innovación en la educación a partir de las tecnologías digitales, con el fin de desarrollar competencias en estudiantes de educación preescolar, básica y media del sector oficial que posibiliten el aprovechamiento de los beneficios de las nuevas tecnologías y la mejora de la calidad de la educación en Colombia. Para esto plantea como puntos de acción: aumentar el acceso a tecnologías digitales, mejorar la conectividad a internet, promover la innovación en las prácticas educativas y fortalecer la medición del impacto de las tecnologías digitales en las prácticas educativas.
Mediante la Ordenanza 006 (2020), se aprobó el plan de desarrollo 2020 – 2023 de la Gobernación de Norte de Santander, en el cual se contemplan proyectos de ciencia, tecnología e innovación que permiten aplicar las nuevas tecnologías en los diferentes sectores, para fortalecer la competitividad y productividad de todo el departamento. Igualmente se propone fortalecer e incentivar los proyectos e iniciativas con componentes TIC que generen nuevos estudios, técnicas, estadísticas, información relevante y aprovechamiento de nuevas herramientas tecnológicas, para un mayor desarrollo de la población, logrando con esto contribuir al progreso tecnológico e investigativo.
El Plan de Desarrollo Municipal Cúcuta 2020 – 2023 (2020), plantea el programa de ejecución para la masificación de las TIC en el municipio de San José de Cúcuta, para potenciar la productividad de sus habitantes, gestionando y ampliando la conectividad para motivar el uso de las TIC; aumentando en particular la cobertura de internet en instituciones educativas públicas, así como también la formulación del Plan Maestro de Telecomunicaciones.
Marco Teórico
Para que los estudiantes logren una buena comprensión y la construcción del conocimiento con carácter científico, es necesario que dentro del acto educativo el docente propicie una metamorfosis en el proceso de enseñanza-aprendizaje, dando lugar a la utilización de nuevas metodologías y a una dinámica diferente en donde no es suficiente la mera transmisión de conocimientos de forma
catedrática; el educar para la vida exige que los educadores desarrollen múltiples competencias, junto con la capacidad para diseñar experiencias de aprendizaje significativas en las que el estudiante sea el punto central de dicho proceso, empleando de forma óptima las TIC y organizando la experiencia pedagógica que se construye durante la labor diaria en el aula (Onrubia, 2016).
Esta nueva dirección en la educación genera un fuerte efecto, tanto en la manera como se concibe, como en la formación de los docentes, lo cual implica que ante todo deben estar abiertos al empleo de las nuevas herramientas del mundo moderno sin tener el prejuicio de qué estas van a remplazarlo. Por esto es importante que el docente reconozca el amplio espectro de herramientas tecnológicas existentes y la forma de integrarlas a la práctica educativa, saber emplearlas en los procesos de enseñanza - aprendizaje de acuerdo a su nivel de formación o al rol que ejerza; aprender a crear recursos digitales, escribir, diseñar, editar, graficar, animar, modelar, simular, construir juegos didácticos interactivos para desarrollar unidades completas y dinámicas que transformen la clase de papel y lápiz en una apropiación contextualizada de los conocimientos acordes a los ritmos e intereses
de aprendizaje del educando (Hernández, 2017).
La diversidad de escenarios, contextos y tendencias educativas en la actualidad, imponen nuevos roles al proceso formativo, los cuales implican retos para el profesional del futuro, los centros educativos y los actores inmersos (Prieto, et al. 2011). Se menciona constantemente que los agentes pedagógicos deben derribar las estructuras tradicionales empleando una metodología cimentada en la cooperación, participación y trabajo en equipo; pero aún la implementación de las TIC en los eventos educativos no ha sido tenida en cuenta ni comprendida como una herramienta a través de la cual se desarrollan destrezas sociales, auto descubrimiento, interacción, participación constante y dinámica.
(Fernández & Valverde, 2014).
El docente pasa de ser un transmisor del conocimiento para convertirse en un tutor y cumplir la función de orientador y facilitador de los procesos de aprendizaje, para esto, puede acceder a
innumerables fuentes, tanto de información, como de metodologías para el desarrollo de la actividad pedagógica. La implementación de las TIC en los eventos educativos insta a los docentes a desempeñar nuevos roles e implementar nuevas didácticas y procesos de enseñanza, lo que conlleva de forma ineludible a que se generen transformaciones en su formación como profesional de la educación (Núñez et al., 2019). En este sentido, la Organización de la Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura UNESCO, plantea estándares de competencia en TIC para docentes, en los cuales se entrecruzan tres direcciones con el fin de transformar su proceso de formación: alfabetismo en TIC, profundización del conocimiento y generación de conocimiento con seis de los componentes del sistema educativo que son: currículo, política educativa, pedagogía, utilización de TIC, organización y capacitación de docentes.
(UNESCO, 2019).
Por otro lado, el estudiante pasa de ser un receptor del conocimiento a un constructor del mismo, el desarrollo de las actividades se le convierte en algo motivador, logra desarrollar la habilidad
de búsqueda y selección de información de acuerdo a sus necesidades y requerimientos, fortalece su autoaprendizaje y lo lleva a desarrollar un aprendizaje cooperativo donde tiene en cuenta el punto de vista del otro y puede compartir experiencias enriquecedoras con su docente y sus compañeros de aula, desarrollando así habilidades sociales (De la Torre et al., s,f).
Por tanto, las clases que se desarrollen en el aula necesitarán de nuevos espacios que
complementen el conocimiento mediante el uso de medios tecnológicos entre estudiantes y docentes, acoplando las TIC de forma versátil a dicho proceso. De esta manera, las TIC pueden contribuir a mejorar la educación, permitiendo desarrollar nuevas y superiores estrategias de enseñanza-aprendizaje de las diferentes áreas del saber; las tareas educativas que se realizan empleando las TIC permiten obtener un alto grado de interdisciplinariedad, debido a la variabilidad que presentan los recursos digitales,
haciendo que dichos procesos se lleven a cabo en función a las habilidades y cualidades individuales, es decir, que exista una personalización de la forma como se construye el conocimiento (Lanuza, et al., 2018).
Parra (2012), menciona que la escuela es uno de los lugares donde la tecnología ha tenido mayor influencia, afectando el ejercicio de la profesión docente y llegando a formar parte de la
cotidianidad escolar. Por consiguiente, la vinculación de las TIC a la educación se ha transformado en un proceso, cuya implicación trasciende el simple uso de las herramientas tecnológicas como instrumentos hacia el desarrollo de una construcción didáctica y metodológica que conlleva a que el estudiante logre construir el conocimiento a partir de su propia experiencia, generando aprendizajes significativos. La evolución que han experimentado las TIC, le han permitido constituirse en instrumentos educativos que pueden mejorar la calidad educativa de los estudiantes a través de la modificación de la forma en que se obtiene, se maneja, se interpreta la información y se optimiza el proceso de enseñanza-aprendizaje.
Según Lozano (2011), el estudio realizado a las distintas opiniones que tiene el sector educativo, acredita
la importancia y perspectiva de la tecnología, lo que impulsa a la construcción de un aprendizaje social y colaborativo con una vertiente capaz de generar una vinculación de una educación transformadora, innovadora y adaptable a las sociedades actuales.
En la misma línea, Tapia y León (2013), proponen que la vinculación de las TIC en la educación requiere que se planteen lineamientos para concretar un marco de referencia que oriente las
actividades a realizar, la información manejada, los modelos pedagógicos a implementar, el trabajo en equipo y el impacto social enlazados a las competencias que deberán desarrollar los estudiantes para que de esta forma superen los retos de la nueva globalización. La implementación de las TIC permite además, que los estudiantes a través de la apropiación y experimentación comprendan la ciencia como un proceso de contextualización que le permite acercarse y entender su realidad, facilitando la
profundización, experimentación y construcción de los conceptos con carácter científico.
El reto que se presenta en este proyecto de investigación es permitir que los estudiantes logren comprender las nociones, conceptos y teorías para que sean aplicadas en la solución de problemas presentes en su contexto, con el fin de establecer relación entre los conocimientos adquiridos y los fenómenos que ocurren en el mundo mediante la implementación de un Objeto Virtual de Aprendizaje como herramienta pedagógica y didáctica.
Aprendizaje Significativo
Ausubel (2002), propone que el aprendizaje depende de las ideas previas que posee un individuo y su capacidad para relacionarlas con la nueva información, entendiendo que la estructura cognitiva está determinada por los conceptos, ideas y preposiciones específicas que se tienen en un campo determinado del conocimiento, así como la manera como se encuentran organizadas. Según Moreira (s.f.), en el proceso de orientación del aprendizaje, es indispensable que el docente logre conocer la estructura cognitiva de cada estudiante, los conceptos, ideas y propuestas que trae al aula así
como su grado de coherencia para que el aprendizaje sea significativo.
Los principios del aprendizaje propuestos por Ausubel, ofrecen el escenario propicio para el planteamiento de mecanismos meta cognitivos que posibiliten comprender la estructura cognitiva del educando, lo que facilitará una orientación de la labor educativa, la cual no puede seguir siendo vista como un relleno memorístico de conceptos, ya que los estudiantes no son mentes en blanco, al
contrario, son poseedores de una serie de experiencias y conocimientos que influyen en su aprendizaje y pueden ser aprovechados de la mejor manera. Un aprendizaje es significativo cuando los nuevos conceptos se relacionan de forma armónica y sustancial con lo que el estudiante ya conoce o ha
construido anteriormente logrando despertar su interés por lo aprendido dándole un significado para su vida. Este proceso solo se puede lograr si el educando posee una estructura cognitiva capaz de
interactuar y conectarse con la nueva información (Cuevas et al, 2011).
Teoría Constructivista
El Constructivismo es una teoría que trata de explicar cuál es la esencia del conocimiento
humano, asume que nada viene de nada, es decir que un conocimiento previo permite el surgimiento de un conocimiento nuevo. Sustenta que el aprendizaje es principalmente activo, así, un individuo aprende algo nuevo cuando lo logra vincular a sus propias estructuras mentales; esta nueva información es incorporada y depositada en una red de conocimientos y experiencias existentes previamente. Como consecuencia de ello se puede afirmar que el aprendizaje no es ni pasivo ni objetivo, por el contrario es un proceso subjetivo que cada persona va modificando constantemente a la luz de sus experiencias (Serrano & Pons, 2011).
Como teoría que sustenta la formación del conocimiento, el constructivismo simboliza la evolución del antagonismo entre la postura racionalista y la empirista. La primera conlleva a que el conocimiento sea propiciado gracias a las capacidades innatas que posee el individuo, la segunda
considera que el componente principal en la concepción del conocimiento es la experiencia, a la par que sustenta la presencia de una realidad externa asequible desde la perspectiva sensorial. De esta forma, el constructivismo propone la elaboración formación del conocimiento desde el interior de la persona (Ortíz, 2015).
El sujeto construye el conocimiento a partir de la comprensión y la transformación de su
contexto, empleando mecanismos como la experimentación con situaciones y objetos, permitiendo que este proceso se desarrolle a lo largo de la vida. Es por esto que cuando se habla del constructivismo como modelo pedagógico debe ser comprendido como una oportunidad para que el docente y el estudiante interactúen con el fin de llegar a un acuerdo productivo para ambos; donde el docente orienta y facilita el proceso de aprendizaje para que a partir de las particularidades de cada estudiante, se de una comprensión plausible, real, significativa y contextualizada de ese conocimiento construido (Gaitan et al., 2010).
Conectivismo
El Conectivismo se muestra como una propuesta pedagógica que facilita a quienes aprenden, la posibilidad de interactuar a través de ambientes virtuales. En dicha propuesta el rol del educador es propiciar comunidades de aprendizaje y la configuración de un nuevo escenario, donde la tecnología juega un rol significativo en el proceso de enseñanza aprendizaje. La educación basada en el manejo y uso del internet ha permitido llevar a cabo lo anteriormente mencionado a ambientes formales y no formales (Gutiérrez, 2012).
Siemens justifica que las teorías de aprendizaje existentes poseen limitantes, pues no tienen en cuenta los procesos de aprendizaje que se originan fuera del individuo y tampoco estiman el aprendizaje que se da cuando se trabaja en conjunto, surgiendo interrogantes con respeto al impacto que produce la tecnología y las nuevas ciencias (caos y redes) en el aprendizaje (Sobrino, 2014). El conectivismo se
apoya en conexiones, las cuales necesitan que quienes aprenden estén en constante interacción con componentes que permiten que los procesos de aprendizaje traspasen las aulas y le permitan vivir a los estudiantes experiencias reales. En este orden de ideas, el proceso educativo se convierte en algo integral, teniendo en cuenta el balance entre las necesidades de las instituciones y de quienes aprenden (Solorzáno & García, 2016).
El aprendizaje on-line es un referente que nos muestra como las personas de manera individual y grupal se convierten en protagonistas del aprendizaje desde diversos lugares, empleando el internet como su principal herramienta para la construcción del conocimiento de forma significativa. Así mismo, permite que los debates y propuestas se prolonguen más allá del tiempo que permanecen los actores en el aula, mediante encuentros sincrónicos y asincrónicos, que se llevan a cabo no solo en las plataformas digitales sino también en las redes sociales. Lo anterior sugiere que el diseño de ecologías de
aprendizaje supera el diseño instruccional, brindando la autonomía para analizar objetivos, los cuales son establecidos por el estudiante (Burkle, 2011).
Las estrategias anteriormente expuestas se conocen como Web 2.0, la cual posibilita la conexión social en la web, donde las personas son capaces de editar y agregar información convirtiéndose en agentes activos en el manejo y creación de contenidos, propiciando una red participativa del conocimiento donde se aprende a convivir en comunidad, interactuar, dialogar, pensar , evaluar críticamente y compartir cooperativamente; promoviendo aprendizajes informales que se ajustan a las necesidades individuales, llenos de significado e igual de fundamentales a la orientación proporcionada por el docente. En este entorno siempre existirá una estrecha relación entre los contenidos y las aspiraciones de cada estudiante, convirtiéndose en una experiencia dinámica (Bolivar et al., 2015).
Marco Conceptual Ciencias Naturales
También llamadas ciencias de la naturaleza, ciencias físico-naturales o ciencias experimentales, son aquellas disciplinas de estudio que se interesan por entender las leyes que operan en la naturaleza, el mundo y los fenómenos que se dan en él, acorde con la aplicación del método científico y la
experimentación constante. Las ciencias naturales se centran en los fenómenos que ocurren tanto en dimensiones macroscópicas como macroscópicas, indistintamente de que el hombre esté o no para observarlos o tomar parte en ellos. Estas ciencias responden a la necesidad de los seres humanos de entender el mundo que se encuentra a su alrededor y en su interior, para poder adaptarse a él o transformarlo según sus necesidades (Castro & Ramírez, 2013).
Nutrición en el Ser Humano
La nutrición es el proceso por el cual los nutrientes contenidos en los alimentos satisfacen las necesidades de las células del cuerpo y permiten el desarrollo adecuado de los sistemas y aparatos, con el fin de proporcionar una resistencia física adecuada a las actividades diarias. Para llevar a cabo una correcta nutrición se deben conocer las necesidades específicas del organismo en función de la edad, sexo y actividad que se realiza. La dieta es el resultado de la selección de los alimentos que se van a ingerir para proporcionar los nutrientes que requiere el organismo, por ello, las dietas dependen de otros factores o condicionantes como la cultura, la disponibilidad estacional de los alimentos y los gustos específicos de cada persona, entre otros (Pérez & Zamora, 2002).
Trabajo Colaborativo
Es una estrategia didáctica que le permite al estudiante interactuar y aportar sus capacidades, conocimientos y esfuerzo, usando como herramienta principal el diálogo y la concertación. Sus avances dependerán del grado de compromiso que mantenga el individuo consigo mismo y de la comunicación y
el respeto por los aportes de los compañeros (Díaz & Camargo, 2017). El trabajo colaborativo aporta varias ventajas al proceso de enseñanza-aprendizaje, tales como el empoderamiento de los estudiantes, el desarrollo de habilidades sociales y capacidades como la empatía y la colaboración. Esta metodología impulsa la unión de esfuerzos para alcanzar objetivos comunes, de igual manera promueve una mayor autonomía tanto a la hora de generar iniciativas grupales como individuales, permitiendo a su vez que el docente logre atender de mejor manera la diversidad del estudiantado con ritmos y estilos de
aprendizaje distintos (Oropeza, 2015).
Aprendizaje Activo
Es la metodología de enseñanza que compromete a los estudiantes con el análisis de la pertinencia de la información que recopilan, la comprensión de los conocimientos a partir de la resolución de problemas, el desarrollo de un pensamiento crítico acerca de los conceptos e ideas propuestas mediante la generación de debates cimentados en el respeto, la auto regulación, la implicación, la motivación y el trabajo constante. Según esta metodología, el estudiante no se limita simplemente a escuchar y ser receptor, si no que se convierte en responsable directo de su aprendizaje.
No obstante, esto no implica que el docente quede relegado a un segundo plano, de hecho su rol alcanza gran importancia, ya que es quien guía, orienta y propicia las situaciones problémicas en pro de que los estudiantes alcancen sus objetivos de aprendizaje, siempre está abierto a despejar dudas y encaminar las discusiones a la obtención de conclusiones relevantes (Sierra, 2013).
Recursos Educativos Digitales
Un recurso digital es una información en formato digital que se caracteriza por estar codificada para ser almacenada en un computador y a la cual se puede acceder manera directa o mediante un acceso remoto. Estos materiales se denominan Recursos Educativos Digitales cuando su diseño tiene una intencionalidad educativa, cuando apuntan al logro de un objetivo de aprendizaje y cuando su