Software educativo para apoyar el proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos PORH

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(1)UNIVERSIDAD CENTRAL “MARTA ABREU” DE LAS VILLAS FACULTAD DE CONSTRUCCIONES CARRERA INGENIERÍA HIDRÁULICA. Software educativo para apoyar el proceso de enseñanzaaprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos (PORH). Diplomante: Adrian Bravo Gonzalez Tutores: MSc Rafael Matamoros García MSc Bernardo Omar González Morales Santa Clara, 2016.

(2) Un hombre que nunca ha ido a la Universidad podría robar un vagón de carga; pero si tiene educación universitaria, podría robar el tren entero. -Theodore. Roosevelt.. 2.

(3) Dedicatoria. A toda aquella persona que fue un pilar fundamental en todo lo que soy, en toda mi educación, tanto académica, como en la vida, por su incondicional apoyo perfectamente mantenido a través del tiempo. Todo este trabajo ha sido gracias a ellos.. A los que dudaron……………. 3.

(4) Resumen Con el creciente auge científico – tecnológico de la información, el proceso de enseñanza – aprendizaje en la educación ha tenido cambios importantes. La implementación de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) han inducido diversos cambios en el arte de la enseñanza –aprendizaje y dadas las deficiencias de bibliografías en la asignatura de Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos (PORH) impartida en 5to año para la carrera de Ingeniería Hidráulica de la Facultad de Construcciones de La Universidad Central ``Marta Abreu´´ de las Villas, se decide crear un software educativo para implementar la enseñanza de la asignatura. El software educativo está ideado teniendo en cuenta los objetivos de la asignatura y la carrera como tal. Durante la investigación se aplicaron métodos científicos de nivel empírico y teórico, tales como análisis. sintético,. histórico-lógico,. inductivo. deductivo,. encuestas. y. entrevistas. personalizadas.. Palabras Claves: Proceso de enseñanza - aprendizaje, PORH, Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, software educativo.. 4.

(5) ÍNDICE Dedicatoria ................................................................................................................................... 3 Resumen..................................................................................................................................... 4 Introducción ................................................................................................................................ 6 CAPÍTULO 1: Las TIC como herramientas en el proceso enseñanza –aprendizaje. .. 12 1.1Elementos del proceso de enseñanza-aprendizaje. .................................................... 12 1.1.1 La Enseñanza: ............................................................................................................... 12 1.1.2 Aprendizaje:.................................................................................................................... 15 1.2 La asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos dentro del plan de estudio de la carrera de Ingeniería Hidráulica...................................................... 20 1.3 Las TIC como herramientas en el proceso de enseñanza-aprendizaje .................. 24 1.4 El software educativo como medio de enseñanza. ..................................................... 30 Capítulo 2: Diagnóstico de Necesidades............................................................................. 37 2.1 Diseño empírico de la investigación. ............................................................................. 37 2.1.1 Escenario de Investigación. Población y Muestras. ................................................ 38 2.2 Análisis de resultados. ..................................................................................................... 39 2.2.1. Análisis de la entrevista aplicada a profesores. ...................................................... 39 2.2.2. Análisis de la encuesta aplicada a los estudiantes................................................. 40 2.2.3. Diagnóstico de necesidades....................................................................................... 41 Capítulo 3: Diseño y valoración del software SEPORH.................................................... 43 3.1 Fundamentación de la propuesta................................................................................... 43 3.2 Modelado de la propuesta. .............................................................................................. 43 3.3 Valoración del software educativo SEPORH. .............................................................. 56 Conclusiones ............................................................................................................................ 57 Recomendaciones................................................................................................................... 57 Referencia Bibliográfica.......................................................................................................... 58 Bibliografía ................................................................................................................................ 60. 5.

(6) Introducción Desde fines del milenio pasado el mundo ha experimentado cambios radicales en todos los ámbitos del quehacer humano: los medios de comunicación y esparcimiento, la forma de producción y el acceso al conocimiento, entre otros. Muchos de estos cambios han sido posibles gracias al acelerado avance de la informática y las telecomunicaciones en las últimas décadas. Al mencionar los adelantos tecnológicos se hace referencia a las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) como herramienta de trabajo, en función de la ingeniería de software. Muchos países han desarrollado distintos tipos de software, gran parte de los cuales son aplicados como base para la enseñanza. Por esta razón la Educación Superior Cubana fortalece su encargo social y las universidades se encuentran comprometidas en educar a los nuevos profesionales a enfrentar con eficiencia y rapidez los cambios de la ciencia y la tecnología, generar nuevos conocimientos y transformar la sociedad. El aprendizaje a través de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones como una estrategia para contribuir a elevar la calidad de la educación, constituye una de las herramientas más poderosas con las que contaría tanto el docente como el alumno, debido a que facilita el proceso de aprendizaje, ya que integra elementos auditivos y visuales. La implementación de software educativos para la Educación Superior se considera un estudio novedoso, pues en la actualidad se vienen avanzando y renovando el sistemas de aprendizaje computarizado que benefician la calidad de la educación. Es por ello que la educación tiene como fin formar a las nuevas generaciones en la concepción científica del mundo, la del materialismo dialéctico e histórico. La sociedad cubana se traza pautas importantes en la educación a modo de enriquecer la formación cultural del hombre cuya preparación lo sitúe a la altura del desarrollo del mundo actual; un hombre culto que comprenda los problemas de su contexto y del mundo en su origen y su desarrollo.. 6.

(7) Para propiciar el desarrollo de este proceso en la asignatura de Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos, se propone elaborar un software educativo que será útil para los estudiantes y profesionales vinculados a la carrera de Ingeniería Hidráulica, de manera que todos tengan la posibilidad de consultarlo y puedan enriquecer sus conocimientos y elevar la motivación profesional. Es por eso que se hace necesario transformar los planes y programas de la Educación Superior y como parte de estos requerimientos, se diseñó el Plan D para la carrera de Ingeniería Hidráulica, en el que se han concebido un conjunto de asignaturas, que ofrecen los conocimientos y habilidades requeridas en la formación de los ingenieros hidráulicos. La asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos establece las bases fundamentales en los temas de planeamiento y operación. para la formación de los. profesionales, ofreciendo los conocimientos teóricos y prácticos básicos necesarios para aplicar los procedimientos de recursos hidráulicos en la construcción de los proyectos. La asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos se imparte en quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica de la Facultad de Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas, se han detectado carencias que atentan contra el buen desarrollo del aprendizaje de los estudiantes, la asignatura no cuenta con una bibliografía adecuada, que facilite el estudio independiente, el proceso de auto preparación. del conocimiento y. motiven a los estudiantes con situaciones teórico. prácticas, donde se vean aplicados los conocimientos impartidos en esta asignatura y que los motive a un aprendizaje desarrollador, de ahí se evidencia la necesidad de elaborar un software educativo que estimule la formación integral de los profesionales hidráulicos, con una participación activa en el proceso de enseñanza aprendizaje de la carrera.. 7.

(8) El presente trabajo de investigación surge como respuesta a esta situación problémica y plantea como: Problema científico ¿Cómo mejorar la calidad del proceso de enseñanza - aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos de la carrera de Ingeniería Hidráulica de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas a partir del empleo de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones ? Objeto de investigación. Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en función del proceso enseñanza – aprendizaje. Campo de acción. El proceso de enseñanza - aprendizaje de la disciplina PORH. Objetivo general. Diseñar un Software Educativo que contribuya a apoyar el proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos de la carrera de Hidráulica de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Objetivos Específicos . Determinar los fundamentos científicos metodológicos que sustenta la temática de la investigación a través de la literatura e investigaciones realizadas sobre el tema.. . Diagnosticar las necesidades de aplicación de las TIC en la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos la carrera de Ingeniería Hidráulica de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas.. . Elaborar un Software Educativo para la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos de la carrera de Ingeniería Hidráulica de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas.. . Valorar la propuesta mediante el criterio de especialistas.. Novedad Científica. La propuesta de un software educativo para contribuir al proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos en la carrera de Ingeniería Hidráulica.. 8.

(9) Aporte Metodológico. El aporte metodológico radica en la contribución a través de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones como una nueva herramienta a disposición de los estudiantes y profesores en la asignatura. Aporte práctico. El software educativo para contribuir apoyar el proceso de enseñanza aprendizaje en la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos de la carrera de Ingeniería Hidráulica. Definición de la población y muestra. La población coincide con la muestra y es no probabilística, intencional, para un grupo intacto, está comprendida por 34 estudiantes de quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica y 1 profesor que imparte la asignatura. Métodos y técnicas empleadas: Para el desarrollo de la investigación se utilizan los siguientes métodos científicos: 1. Analítico- sintético. Permite determinar los fundamentos del software durante el proceso de investigación, así como la elaboración del marco teórico y sus relaciones fundamentales en el proceso de enseñanza - aprendizaje. 2. Inductivo-Deductivo. Se utilizó con el objetivo de utilizar la lógica adoptada en la investigación, la relación contenido y forma en la propuesta de solución al problema científico declarado. 3. Histórico-lógico. Se utilizó para determinar los precedentes históricos y los antecedentes teóricos del objeto de estudio de la investigación. Dentro de los Métodos del Nivel Empírico se utiliza:  Entrevista a profesores de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos. Para determinar las carencias educativas en el proceso de enseñanza aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos  Encuestas a estudiantes de quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica. Para diagnosticar las necesidades educativas y constatar el comportamiento de la autogestión del aprendizaje en la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos.. 9.

(10) Estructura de los capítulos: La investigación se estructurara en tres capítulos Capítulo I: Se expone la fundamentación que sustenta el marco teórico de la investigación .Se analizan aspectos referentes al proceso de enseñanza aprendizaje y la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos dentro del Plan de Estudio de la carrera Ingeniería Hidráulica, las particularidades del empleo de las TIC como una herramienta de apoyo a la autogestión de los conocimientos. Se abordan las características del software educativo como un medio de enseñanza. Capítulo II Se presentan los métodos y procedimientos del diseño empírico de la investigación, se identifica la población y se seleccionan las muestras. Se describen los instrumentos utilizados para determinar las necesidades de los estudiantes en el proceso de enseñanza - aprendizaje para la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos y para diseñar el software educativo que contribuya al mismo. Se analizan los resultados y se diagnostican las necesidades. Capítulo III: Se presenta el diseño del software educativo en la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos y se valora la propuesta a partir del criterio de especialistas para mejorar el estudio del proceso de enseñanza - aprendizaje. Resultados esperados La asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos, contará con un Software Educativo para la preparación previa, metodológicamente orientado según el programa vigente de la asignatura y se adapta a las condiciones teórico - prácticas que rigen nuestro sistema de enseñanza.. 10.

(11) CAPÍTULO 1. 11.

(12) CAPÍTULO 1: Las TIC como herramientas en el proceso enseñanza –aprendizaje. 1.1Elementos del proceso de enseñanza-aprendizaje. La enseñanza no puede entenderse más que en relación al aprendizaje; y esta realidad relaciona no sólo a los procesos vinculados a enseñar, sino también a aquellos vinculados a aprender. Tomando como referencia a Contreras, entendemos los procesos enseñanzaaprendizaje como “simultáneamente un fenómeno que se vive y se crea desde dentro, esto es, procesos de interacción e intercambio regidos por determinadas intenciones (...), en principio destinadas a hacer posible el aprendizaje; y a la vez, es un proceso determinado desde fuera, en cuanto que forma parte de la estructura de instituciones sociales entre las cuales desempeña funciones que se explican no desde las intenciones y actuaciones individuales, sino desde el papel que juega en la estructura social, sus necesidades e intereses”. Quedando, así, planteado el proceso enseñanza- aprendizaje como un “sistema de comunicación intencional que se produce en un marco institucional y en el que se generan estrategias encaminadas a provocar el aprendizaje” (Benítes 2007). Dado que estos proceso están relacionados directamente con nuestro cerebro, el comportamiento cerebral del individuo está indisolublemente ligado al estilo de aprendizaje de éste; que según la forma del funcionamiento o estado fisiológico del cerebro, del subsistema nervioso central en un sentido más general, serán las características, particularidades y peculiaridades del proceso de aprendizaje del individuo.(M 1995),(A 1994, PM 1994.). El cerebro constituye, en su conjunto, el sustrato material de la neuropedagogía, centrada en la interacción entre el referido órgano como tal y el comportamiento de los llamados sistemas de aprendizaje según(M 1995) y (RB. 1994.). 1.1.1 La Enseñanza: El principio del carácter científico del proceso de enseñanza, entendido no de forma estrecha, sino en su dimensión dialéctica como procedimiento especial de reflejo mental de la realidad por medio de la ascensión de lo abstracto a lo concreto en el pensamiento,. 12.

(13) ligado con la formación de abstracciones y generalizaciones de tipo no sólo empírico sino, sobre todo, de carácter teórico. (autores.) La enseñanza es una actividad realizada conjuntamente mediante la interacción de 4 elementos: uno o varios profesores o docentes o facilitadores, uno o varios alumnos o discentes, el objeto de conocimiento y el entorno educativo o mundo educativo que pone en contacto a profesores y alumnos. La enseñanza es el proceso de transmisión de una serie de conocimientos, técnicas, normas y habilidades, basado en diversos métodos, realizado a través de una serie de instituciones y con el apoyo de una serie de materiales. El docente tiene un rol fundamental ya que trasmite sus conocimientos al o a los alumnos a través de diversos medios, técnicas y herramientas de apoyo; siendo el, la fuente del conocimiento y el alumno un simple receptor ilimitado del mismo. La enseñanza es una acción coordinada o mejor aún, un proceso de comunicación, cuyo propósito es presentar a los alumnos de forma sistemática los hechos, ideas, técnicas y habilidades que conforman el conocimiento humano. La enseñanza se la ha de considerar estrecha e inseparablemente vinculada a la educación y, por lo tanto, a la formación de una concepción determinada del mundo y también de la vida. No debe olvidarse que los contenidos de la propia enseñanza determinan, en gran medida, su efecto educativo; que la enseñanza está de manera necesaria, sujeta a los cambios condicionados por el desarrollo histórico-social, de las necesidades materiales y espirituales de las colectividades; que su objetivo supremo ha de ser siempre tratar de alcanzar el dominio de todos los conocimientos acumulados por la experiencia cultural. (Leontiev 1991). (A 1993.) y Chacón F. (1994), argumentan que la enseñanza es siempre un complejo proceso dialéctico y su movimiento evolutivo está condicionado por las contradicciones internas, las cuales constituyen y devienen indetenibles fuerzas motrices de su propio desarrollo, regido por leyes objetivas además de las condiciones fundamentales que hacen posible su concreción.. 13.

(14) En la enseñanza se sintetizan conocimientos. Se va desde el no saber hasta el saber; desde el saber imperfecto, inacabado e insuficiente hasta el saber perfeccionado, suficiente y que sin llegar a ser del todo perfecto se acerca bastante a la realidad objetiva de la representación que con la misma se acerca a la realidad, (Gimeno Sacristán L 1993). El autor se inclina al concepto dado por Lleana (2003), la esencia de la enseñanza está en la transmisión de información mediante la comunicación directa o apoyada en la utilización de medios auxiliares, de mayor o menor grado de complejidad y costo. Tiene como objetivo lograr que en los individuos quede, como huella de tales acciones combinadas, un reflejo de la realidad objetiva de su mundo circundante que, en forma de conocimiento del mismo, habilidades y capacidades, lo faculten y, por lo tanto, le permitan enfrentar situaciones nuevas de manera adaptativa, de apropiación y creadora de la situación particular aparecida en su entorno. (Leontiev 1991), planteó que el proceso de enseñanza consiste, fundamentalmente, en un conjunto de transformaciones sistemáticas de los fenómenos en general, sometidos éstos a una serie de cambios graduales cuyas etapas se producen y suceden en orden ascendente, de aquí que se la deba considerar como un proceso progresivo y en constante movimiento, con un desarrollo dinámico en su transformación continua. Como consecuencia del proceso de enseñanza tienen lugar cambios sucesivos e ininterrumpidos en la actividad cognoscitiva del individuo, con la participación y la ayuda del maestro o profesor en su labor conductora u orientadora hacia el dominio de los conocimientos, de las habilidades, los hábitos y conductas acordes con su concepción científica del mundo, que lo llevaran en su práctica existencia a un enfoque consecuente de la realidad material y social, todo lo cual implica necesariamente la transformación escalonada, paso a paso, de los procesos y características psicológicas que identifican al individuo como personalidad. La enseñanza persigue agrupar los hechos, clasificarlos, comparándolos y descubriendo sus regularidades, sus necesarias interdependencias tanto aquellas de carácter general como las internas.. 14.

(15) (Neuner G (1981)), afirman que cuando se recorre el camino de la enseñanza, al final, como una consecuencia obligada, el neurorreflejo de la realidad habrá cambiado, tendrá características cuantitativas y cualitativas diferentes, no se limita al plano de lo abstracto solamente sino que continúa elevándose más y más hacia lo concreto intelectual, o lo que es lo mismo, hacia niveles más altos de concretización, donde sin dejar de incluirse lo teórico se logra un mayor grado de entendimiento del proceso real. El proceso de enseñanza, de todos sus componentes asociados se debe considerar como un sistema estrechamente vinculado con la actividad práctica del hombre la cual, en definitiva, condiciona sus posibilidades de conocer, de comprender y transformar la realidad objetiva que lo circunda. Este proceso se perfecciona constantemente como una consecuencia obligada del quehacer cognoscitivo del hombre, respecto al cual el mismo debe ser organizado y dirigido. En su esencia, tal quehacer consiste en la actividad dirigida al proceso de obtención de los conocimientos y a su aplicación creadora en la práctica social. 1.1.2 Aprendizaje: Debido que el cerebro tiene una función extremadamente compleja en el desarrollo de la persona, la naturaleza ha previsto que se encuentre más disponible para el aprendizaje en la etapa que más lo necesita. Así, en el momento del parto, el cerebro de un bebe pesa alrededor de 350 gramos, pero sus neuronas no dejan de multiplicarse durante los primeros 3 años. Precisamente durante este proceso de expansión es cuando se da la máxima receptividad, y todos los datos que llegan a él se clasifican y archivan de modo que siempre estén disponibles. En esto consiste el aprendizaje: de disponer de conocimientos y diversos recursos que sirven como plataforma para alcanzar nuestros objetivos. En primer lugar, aprendizaje supone un cambio conductual o un cambio en la capacidad conductual. En segundo lugar, dicho cambio debe ser perdurable en el tiempo. En tercer lugar, otro criterio fundamental es que el aprendizaje ocurre a través de la práctica o de otras formas de experiencia. El autor se apega a esta definición (El ser humano tiene la disposición de aprender de verdad sólo aquello a lo que le encuentra sentido o lógica. El ser humano tiende a 15.

(16) rechazar aquello a lo que no le encuentra sentido. El único auténtico aprendizaje es el aprendizaje significativo, el aprendizaje con sentido. Cualquier otro aprendizaje será puramente mecánico, memorístico, coyuntural: aprendizaje para aprobar un examen, para ganar la materia, etc. El aprendizaje significativo es un aprendizaje relacional. El sentido lo da la relación del nuevo conocimiento con: conocimientos anteriores, con situaciones cotidianas, con la propia experiencia, con situaciones reales, etc.) El proceso de aprendizaje es una actividad individual que se desarrolla en un contexto social y cultural. Es el resultado de procesos cognitivos individuales mediante los cuales se asimilan e interiorizan nuevas informaciones (hechos, conceptos, procedimientos, valores), se construyen nuevas representaciones mentales significativas y funcionales (conocimientos), que luego se pueden aplicar en situaciones diferentes a los contextos donde se aprendieron. Aprender no solamente consiste en memorizar información, es necesario también otras operaciones cognitivas que implican: conocer, comprender, aplicar, analizar, sintetizar y valorar. El aprendizaje, siendo una modificación de comportamiento coartado por las experiencias, conlleva un cambio en la estructura física del cerebro (Feldman 2005). Estas experiencias se relacionan con la memoria, moldeando el cerebro creando así variabilidad entre los individuos. Es el resultado de la interacción compleja y conti nua entre tres sistemas: el sistema efectivo, cuyo correlato neurofisiológico corresponde al área prefrontal del cerebro; el sistema cognitivo, conformado principalmente por el denominado circuito PTO (parieto-temporo-occipital) y el sistema expresivo, relacionado con las áreas de función ejecutiva, articulación de lenguaje y homúnculo motor entre otras; nos damos cuenta que el aprendizaje se da cuando hay un verdadero cambio de conducta.(1990) El aprendizaje es el proceso a través del cual se adquieren o modifican habilidades, destrezas, conocimientos, conductas o valores como resultado del estudio, la experiencia, la instrucción, el razonamiento y la observación. Este proceso puede ser analizado desde distintas perspectivas, por lo que existen distintas teorías del aprendizaje. El aprendizaje es una de las funciones mentales más importantes en los humanos. 16.

(17) El aprendizaje humano está relacionado con la educación y el desarrollo personal. Debe estar orientado adecuadamente y es favorecido cuando el individuo está motivado. El estudio acerca de cómo aprender interesa a la neuropsicología, la psicología educacional y la pedagogía El aprendizaje es concebido como el cambio de la conducta debido a la experiencia, es decir, no debido a factores madurativos, ritmos biológicos, enfermedad u otros que no correspondan a la interacción del organismo con su medio. El aprendizaje es el proceso mediante el cual se adquiere una determinada habilidad, se asimila una información o se adopta una nueva estrategia de conocimiento y acción. Según ER. (1972): es el proceso mediante el cual se origina o se modifica una actividad respondiendo a una situación siempre que los cambios no puedan ser atribuidos al crecimiento o al estado temporal del organismo. En. palabras. de. Schmeck. (1988):. el. aprendizaje. es. un. sub-producto. del. pensamiento…Aprendemos pensando, y la calidad del resultado de aprendizaje está determinada por la calidad de nuestros pensamientos. El aprendizaje es un proceso de naturaleza extremadamente compleja, cuya esencia es la adquisición de un nuevo conocimiento, habilidad o capacidad. Para que dicho proceso pueda considerarse realmente como aprendizaje, en lugar de una simple huella o retención pasajera, debe poder manifestarse en un tiempo futuro y contribuir, además, a la solución de problemas concretos, incluso diferentes en su esencia a los que motivaron inicialmente el desarrollo del conocimiento, habilidad o capacidad. (M 1995) ER. (1972).el aprendizaje puede considerarse igualmente como el producto o fruto de una interacción social y, desde este punto de vista, es intrínsecamente un proceso social, tanto por sus contenidos como por las formas en que se genera. Un sujeto aprende de otros y con los otros; en esa interacción desarrolla su inteligencia práctica y reflexiva, construye e interioriza nuevos conocimientos o representaciones mentales a lo largo de toda su vida. De esta forma, los primeros favorecen la adquisición de otros y así sucesivamente. De aquí, que el aprendizaje pueda considerarse como un producto y un resultado de la educación y no un simple prerrequisito para que ella pueda generar. 17.

(18) aprendizajes: la educación devendrá, entonces, en el hilo conductor, el comando del desarrollo. En el aprendizaje humano, la interpretación holística y sistémica de los factores conductuales y la justa consideración de las variables internas del sujeto como portadoras de significación, resultan incuestionablemente importantes cuando se trata de su regulación didáctica. Por ello, la necesidad de tomar en consideración estos aspectos a la hora de desarrollar procedimientos o modalidades de enseñanza dirigidos a sujetos que no necesariamente se encontrarán en una posición que les permita una interacción cara a cara con la persona responsable de la transmisión de la información y el desarrollo de las habilidades y capacidades correspondientes. En la misma medida en que se sea consecuente con las consideraciones referidas, se podrá influir sobre la eficiencia y eficacia del proceso de aprendizaje, según el modelo que establece la ruta crítica: la vía más corta, recorrida en el menor tiempo, con los resultados más ricos en cantidad, calidad y duración. (I. 2003) Tipos de aprendizaje según Ausubel citado por (Betoret). El aprendizaje significativo se encuadra dentro de la concepción constructivista del aprendizaje. El término "Aprendizaje Significativo" fue acuñado por Ausubel, por el año 1963, como oposición al aprendizaje repetitivo-memorístico, en el que no se relaciona, o se relaciona de forma arbitraria, lo que ha de ser aprendido con los conocimientos que el alumno posee. Esta relación inexistente o arbitraria hace que los conocimientos adquiridos de forma memorística- repetitiva no perduran. Ausubel señala que gran parte de la confusión dominante en el tema del aprendizaje se debe a que los psicólogos han intentado incluir en un sólo modelo explicativo clases de aprendizaje cualitativamente diferentes. Los tipos de aprendizaje escolar pueden ordenarse en función de dos ejes (ver Rivas, 1997, p. 131): Eje 1 de abscisas (modos de enseñar); receptivo vs. descubrimiento y eje 2 de ordenadas (modos de aprender); repetitivo (o memorístico-mecánico) vs. Significativo.. 18.

(19) Tipos de aprendizaje según Ausubel: 1. Significativo 2. Memorístico 3. Por recepción 4. Por descubrimiento a) Aprendizaje por recepción: El alumno recibe los contenidos que debe aprender en su forma final, acabada. Éste debe asimilarlos, comprenderlos y reproducirlos con la misma estructura organizativa que los recibió. b) Aprendizaje por descubrimiento: El estudiante tiene que reorganizar los contenidos que se le presentan de forma incompleta o inacabada tratando de descubrir relaciones, leyes o regularidades desde sus conocimientos previos. c) Aprendizaje repetitivo (o memorístico). Los contenidos se almacenan tal como se presentan y se recuperarán así de la memoria. El aprendizaje repetitivo se produce: - Cuando los contenidos de la materia son arbitrarios (no guardan orden lógico ni están relacionados). - Cuando el alumno carece de los conocimientos necesarios para que los contenidos resulten significativos. - Cuando adopta la actitud de asimilarlos de forma arbitraria o al pie de la letra. d) Aprendizaje significativo. En este caso, el contenido nuevo se relaciona con los conocimientos previos que posee el alumno. El aprendizaje significativo se produce: - Cuando el alumno tiene una actitud favorable para aprender; es decir, está motivado. Así, dotará de significado propio a los contenidos que asimila. - Cuando el conocimiento es potencialmente significativo tanto desde la estructura lógica del contenido de la disciplina, como desde la estructura psicológica del estudiante. Desde la “estructura lógica” de la disciplina: significa que el contenido sea coherente, claro y organizado; y desde la “estructura psicológica” del estudiante: significa que el estudiante posea los conocimientos previos necesarios para anclar el nuevo aprendizaje.. 19.

(20) En resumen, Ausubel señala que el aprendizaje significativo se puede conseguir tanto por descubrimiento como por recepción; pero, subraya que la principal fuente de conocimientos proviene del aprendizaje Receptivo, sobre todo en los niveles educativos superiores como el universitario, mientras que el aprendizaje por Descubrimiento (mucho más lento) alcanza su máximo valor en los niveles educativos inferiores, como en educación preescolar y primer ciclo de Primaria. El aprendizaje contribuye al desarrollo en la medida en que aprender no es copiar o reproducir la realidad sino construir (aprender es construir). Aprendemos cuando somos capaces de elaborar una representación personal sobre un objeto de la realidad o contenido que pretendemos aprender. Dicha elaboración implica aproximarnos a dicho objeto o contenido con la finalidad de comprenderlo y lo hacemos desde nuestras experiencias, intereses y conocimientos previos. Cuando se da este proceso, decimos que estamos aprendiendo “significativamente”. 1.2 La asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos dentro del plan de estudio de la carrera de Ingeniería Hidráulica. En el plan de estudio de la carrera Ingeniería Hidráulica se encuentra la disciplina Gestión de los Recursos Hidráulicos y dentro de esta la asignatura PORH en el 5to año de la carrera en el primer semestre, con un tiempo total de 48h. Objetivos generales de la asignatura: Objetivos educativos: 1. Contribuir a formar en los estudiantes los valores identificados en la carrera y la disciplina. 2. Contribuir a formar en los estudiantes la conciencia de la necesidad de la evaluación objetiva y del adecuado uso de los recursos hidráulicos del país, de la estimación racional de las demandas hídricas, así como de la potencialidad de las herramientas de Planeamiento para el desarrollo de dichos recursos. 3. Contribuir a desarrollar en el estudiante la capacidad de análisis y síntesis, mediante la presentación de diferentes sistemas hidráulicos, de modo que en cada sistema 20.

(21) particular se realice el análisis, y al pasar de uno a otro, sintetice los elementos esenciales que se reiteran. 4. Contribuir a la formación del enfoque de un problema como sistema, comenzando por la definición de la frontera entre este y el medio externo, señalando las relaciones entre los componentes internos del mismo y con dicho medio y, por último, reconociendo la vía correcta de solución. 5. Contribuir a desarrollar en los alumnos la capacidad de análisis y de interpretación objetiva de la realidad a través del estudio de los fenómenos naturales, de su representación y evaluación por medio de modelos matemáticos que permiten caracterizarlos. 6. Contribuir a formar en los estudiantes una personalidad integral a través del desarrollo de hábitos y capacidades relacionadas con la constancia en el estudio, el trabajo independiente y ordenado. 7. Contribuir a desarrollar en los alumnos la capacidad de análisis y de interpretación objetiva de la realidad a través de la formulación de problemas de optimización en ingeniería hidráulica basándose en las etapas para la solución de un problema de Investigación de Operaciones, las etapas de la modelación y la formulación de modelos matemáticos de optimización. Objetivos Instructivos: 1. Conocer los principios y fundamentos de la Planificación Hidrológica como una de las tareas más importantes de la Gestión de los Recursos Hidráulicos. 2. Explicar la evolución de la Planificación Hidrológica en varios países. 3. Describir los pasos fundamentales de la práctica de la Planificación Hidrológica. 4. Describir e interpretar esquemas de Planificación Hidrológica. 5. Conocer los diferentes tipos de modelos y sistemas soportes de decisión que se utilizan para la toma de decisiones en las etapas de desarrollo de un sistema hidráulico. 6. Conocer diferentes técnicas de optimización y desarrollar habilidades en cuanto a su aplicación a problemas prácticos.. 21.

(22) 7. Determinar el gráfico de despacho desde un embalse simple con un solo usuario o consumidor para la toma de decisiones en cuanto a entregas en función del tipo de regulación y de las características de los consumidores. 8. Utilizar los resultados de los cálculos hidroeconómicos para la toma de decisiones sobre obras y sistemas hidráulicos sencillos. Plan temático de la asignatura: Tema I. Gestión de los Recursos Hidráulicos.. Tema II Introducción a las Técnicas de Optimización (ITO). Tema III Programación Lineal (PL). Tema IV Programación Dinámica (PD). Tema V Programación no lineal y otras técnicas (PNL). Tema VI Operación de Fuentes Superficiales (OFSup). Tema VII Operación de Fuentes Subterráneas (OFSub). Sistema de conocimientos de la asignatura: Gestión de los recursos hidráulicos. Planificación hidrológica. Práctica de la Planificación hidrológica. Pasos fundamentales. Demandas de agua. Horizonte de cálculo. Balance de recursos hidráulicos. Esquemas sencillos de Planificación hidrológica. Alternativas de solución. Selección de alternativas. Diferentes tipos de modelos que se utilizan en la toma de decisiones. Técnicas de optimización de uso más frecuente. Modelos de simulación. Sistemas Soportes de Decisión (SSD). Principios y conceptos de la operación de fuentes de agua. Gráficos de despacho. Líneas fundamentales del gráfico de despacho. Cálculos hidroeconómicos para casos simples. En dicha asignatura se han divisado varias dificultades que no favorecen el proceso de enseñanza-aprendizaje entre las que se encuentran: 1. Escases bibliográficos de los diferentes temas de la asignatura. 2. El proceso de auto preparación del estudiante es deficiente. 3. Las preparaciones previas para las clases prácticas son por igual para todos los estudiantes sin considerar las diferencias individuales. 22.

(23) 4. Muchos de los ejercicios a realizar no se vinculan a la rama de hidráulica. El trabajo independiente es el medio más efectivo para desarrollar la autonomía cognoscitiva en el proceso de enseñanza – aprendizaje, y la denominada tarea, es el recurso didáctico idóneo para desarrollar el trabajo independiente. En correspondencia con los objetivos del año, las habilidades básicas y específicas a desarrollar y alcanzar respectivamente, y los valores al que responde la asignatura según el modelo del profesional, como tipo de trabajo independiente debe establecerse el “productivo” y el “creativo”, por medio de tareas a realizarse fuera del aula y cumplimentando los principios para la dirección del trabajo independiente: - Principio de la individualización de las tareas. - Principio del incremento gradual del grado de complejidad de las tareas. - Principio del incremento sistemático de la independencia durante la actividad cognoscitiva. - Principio de la integración de lo individual y lo colectivo durante la actividad independiente. Para la ejecución eficiente de las tareas, se requiere: - Prestar especial atención a la forma de organización del proceso docente educativo de la asignatura y del año en el semestre, especialmente a la cantidad, secuencia y frecuencia de trabajos de control, y otros tipos de actividades académicas evaluativas. - Que el alumno disponga de toda la información para su realización, la cual debe ser suministrada parcialmente por el profesor, y buscada por el alumno en correspondencia con las necesidades y posibilidades de recursos a su alcance. En la actualidad los sistemas educativos de todo el mundo se enfrentan al desafío de utilizar las Tecnologías de la Información y la Comunicación para proveer a los estudiantes con las herramientas y conocimientos necesarios que se requieren en el siglo XXI. La asignatura de PORH no está ajena a esto, la inclusión de las TIC como un instrumento eficaz para el proceso de enseñanza-aprendizaje contribuye pulir el 23.

(24) conocimiento para perfeccionar la formación del estudiante de la carrera de Ingeniería Hidráulica en los contenidos de la asignatura. 1.3 Las TIC como herramientas en el proceso de enseñanza-aprendizaje La historia recoge cómo un singular sistema que empleaba antorchas sobre torres distantes, permitió en fecha tan lejana como el año 300 a.n.e, la transmisión de los 25 combinaciones correspondientes a cada una de las letras del alfabeto griego, pero no es hasta mediados del pasado siglo XIX que se muestran los reales avances tecnológicos en la transmisión de datos con la invención del telégrafo y el teléfono, unido a la creación por el profesor de matemática de la Universidad de Cambridge en (1833), Charles Babbage, de un aparato mecánico capaz de efectuar una cadena de cálculos, esencia del software. El fin del siglo XX, en particular, ha estado marcado por una convergencia tecnológica hasta el momento independiente. Esta convergencia que experimenta la Electrónica, la Informática y las Telecomunicaciones, tiene su mayor exponente en el vertiginoso crecimiento alcanzado por Internet. Como resultado de tal confluencia comienzan a generalizarse conceptos nuevos como: "Tecnologías de la Información", "Sociedad del Conocimiento", "Era de la Información" o "Telemática". Las Tecnologías de la Información han sido conceptualizadas como la integración y convergencia de la computación, microelectrónica, las telecomunicaciones y las técnicas para el procesamiento de datos. Sus principales componentes son: el factor humano, los contenidos de la información, el equipamiento, la infraestructura material, el software y los mecanismos de intercambio electrónico de información, los elementos de política y regulaciones, y los recursos financieros. Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones TIC, a veces denominadas Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación (NTIC) son un concepto muy asociado al de informática. Si se entiende esta última como el conjunto de recursos, procedimientos y técnicas usadas en el procesamiento, almacenamiento y transmisión de información, esta definición se ha matizado de la mano de las TIC, pues en la 24.

(25) actualidad no basta con hablar de una computadora cuando se hace referencia al procesamiento de información. Según el Programa de Naciones Unidas para el Desarrollo P.N.U.D (2002:33) en su informe sobre el desarrollo humano ``las TIC se conciben como el universo de dos conjuntos, representados por las tradicionales tecnologías de comunicación (TC) radio, televisión, telefonía convencional y las tecnologías de información (TI) caracterizada por la digitalización de las tecnologías de registro de contenido´´, citado por(Macias 2009) Las TIC Según Guzmán, (2005), son el conjunto de sistemas y productos que captan la información del entorno, la almacenan, la procesan, la comunican y la hacen inteligible a las personas. Esta tecnología se materializa físicamente por medio de dispositivos informáticos y de interconexión que funcionan internamente por medio de programas que emplean diversas interfaces e instrumentos de diálogo e interacción que las personas utilizan para llevar a cabo procesos de tratamiento de información y de comunicación de la misma. “Según Annan (2003) en el discurso inaugural de la primera fase de la WSIS (Ginebra, 2003) `` Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones no son ninguna panacea ni fórmula mágica, pero pueden mejorar la vida de todos los habitantes del planeta. Se dispone de herramientas para llegar a los Objetivos de Desarrollo del Milenio, de instrumentos que harán avanzar la causa de la libertad y la democracia y de los medios necesarios para propagar los conocimientos y facilitar la comprensión mutua´´ Bautista (2007), plantea que se pueden considerar las (TIC) un concepto dinámico. Por ejemplo, a finales del siglo XIX el teléfono podría ser considerado una nueva tecnología según las definiciones actuales. Esta misma definición podría aplicarse a la televisión cuando apareció y se popularizó en la década de los 50 del siglo pasado. No obstante esto, hoy no se pondrían en una lista de TIC y es muy posible que actualmente los ordenadores ya no puedan ser calificados de nuevas tecnologías. A pesar de esto, en un concepto amplio, se puede considerar que el teléfono, la televisión y el ordenador forman parte de lo que se llama TIC, tecnologías que favorecen la comunicación y el intercambio de información en el mundo actual.. 25.

(26) En la sociedad actual se reconoce el papel desempeñado por las tecnologías de la información como. núcleo. central de. una. transformación multidimensional que. experimenta la economía y la sociedad, de aquí lo importante que es el estudio y dominio de las influencias que tal transformación impone al ser humano como ente social, ya que tiende a modificar no sólo sus hábitos y patrones de conducta, sino, incluso, su forma de pensar, trabajar y educarse. Esta nueva revolución tecnológica no solo ignora las barreras del tiempo y el espacio, ya que sus servicios están las 24 horas y en cualquier rincón del planeta, sino que también modifican las soluciones inter ciudadanos y de estos con las diferentes instituciones. El acceso a grandes bases de datos en Universidades y Bibliotecas, la enseñanza a distancia, la colaboración desinteresada entre centros de investigación o el empleo de la telemedicina son ejemplos del infinito universo de posibilidades que pueden brindar estas tecnologías y que hoy enaltecen la condición humana. El impacto social de las TIC toca muy de cerca a escuelas y universidades, propiciando modificaciones en las formas tradicionales de enseñar y aprender. Si nos atenemos al hecho evidente de que el avance incesante de la tecnología no parece tener freno, el reto de los centros educacionales y en particular de las universidades radica en prepararse como institución y preparar a su vez a sus educandos en la adaptación de los cambios de manera rápida y efectiva con un mínimo gasto de recursos humanos y materiales. Entre las claves fundamentales para el éxito está lograr que el aprendizaje se convierta en un proceso natural y permanente para estudiantes y docentes. Es necesario aprender a usar las nuevas tecnologías y usar las nuevas tecnologías para aprender. Es tarea de los educadores utilizar las TIC como medios para proporcionar la formación general y la preparación para la vida futura de sus estudiantes, contribuyendo al mejoramiento en el sentido más amplio de su calidad de vida. Si se tiene en cuenta que la nueva tecnología no garantiza con su sola frecuencia el éxito pedagógico, es necesario diseñar con mucho cuidado el programa educativo donde será utilizada. Resulta por tanto un deber ineludible de los educadores definir y contextualizar las TIC en el sector educativo. 26.

(27) Según Palomo, Ruiz y Sánchez (2006) quienes dicen que las TIC ofrecen la posibilidad de interacción que pasa de una actitud pasiva por parte del alumnado a una actividad constante, a una búsqueda y replanteamiento continúo de contenidos y procedimientos. Aumentan la implicación del alumnado en sus tareas y desarrollan su iniciativa, ya que se ven obligados constantemente a tomar "pequeñas" decisiones, a filtrar información, a escoger y seleccionar. Las características que diferentes autores especifican como representativas de las TIC, recogidas por Cabero (1998), son: -. Inmaterialidad. En líneas generales podemos decir que las TIC realizan la creación (aunque en algunos casos sin referentes reales, como pueden ser las simulaciones), el proceso y la comunicación de la información. Esta información es básicamente inmaterial y puede ser llevada de forma transparente e instantánea a lugares lejanos.. -. Interactividad. La interactividad es posiblemente la característica más importante de las TIC para su aplicación en el campo educativo. Mediante las TIC se consigue un intercambio de información entre el usuario y el ordenador. Esta característica permite adaptar los recursos utilizados a las necesidades y características de los sujetos, en función de la interacción concreta del sujeto con el ordenador.. -. Interconexión. La interconexión hace referencia a la creación de nuevas posibilidades tecnológicas a partir de la conexión entre dos tecnologías. Por ejemplo, la telemática es la interconexión entre la informática y las tecnologías de comunicación, propiciando con ello, nuevos recursos como el correo electrónico, etc.. - Instantaneidad. Las redes de comunicación y su integración con la informática, han posibilitado el uso de servicios que permiten la comunicación y transmisión de la información, entre lugares alejados físicamente, de una forma rápida. - Elevados parámetros de calidad de imagen y sonido. El proceso y transmisión de la información abarca todo tipo de información: textual, imagen y sonido, por lo que los avances han ido encaminados a conseguir transmisiones multimedia de gran calidad, lo cual ha sido facilitado por el proceso de digitalización.. 27.

(28) - Digitalización. Su objetivo es que la información de distinto tipo (sonidos, texto, imágenes, animaciones, etc.) pueda ser transmitida por los mismos medios al estar representada en un formato único universal. En algunos casos, por ejemplo los sonidos, la transmisión tradicional se hace de forma analógica y para que puedan comunicarse de forma consistente por medio de las redes telemáticas es necesario su transcripción a una codificación digital, que en este caso realiza bien un soporte de hardware como el MODEM o un soporte de software para la digitalización. - Mayor Influencia sobre los procesos que sobre los productos. Es posible que el uso de diferentes aplicaciones de la TIC presente una influencia sobre los procesos mentales que realizan los usuarios para la adquisición de conocimientos, más que sobre los propios conocimientos adquiridos. En los distintos análisis realizados, sobre la sociedad de la información, se remarca la enorme importancia de la inmensidad de información a la que permite acceder Internet. En cambio, muy diversos autores han señalado justamente el efecto negativo de la proliferación de la información, los problemas de la calidad de la misma y la evolución hacia aspectos evidentemente sociales, pero menos ricos en potencialidad educativa, económica, comercial, lúdica, etc. No obstante, como otros muchos señalan, las posibilidades que brindan las TIC suponen un cambio cualitativo en los procesos más que en los productos. - Penetración en. todos. los. sectores. (culturales,. económicos,. educativos,. industriales…). El impacto de las TIC no se refleja únicamente en un individuo, grupo, sector o país, sino que, se extiende al conjunto de las sociedades del planeta. Los propios conceptos de "la sociedad de la información" y "la globalización", tratan de referirse a este proceso. Así, los efectos se extenderán a todos los habitantes, grupos e instituciones conllevando importantes cambios, cuya complejidad está en el debate social hoy en día. - Innovación. Las TIC están produciendo una innovación y cambio constante en todos los ámbitos sociales. Sin embargo, es de reseñar que estos cambios no siempre indican un rechazo a las tecnologías o medios anteriores, sino que en algunos casos se produce una especie de simbiosis con otros medios. Por ejemplo, el uso de la correspondencia personal se había reducido ampliamente 28.

(29) con la aparición del teléfono, pero el uso y potencialidades del correo electrónico ha llevado a un resurgimiento de la correspondencia personal. - Tendencia hacia automatización. La propia complejidad empuja a la aparición de diferentes posibilidades y herramientas que permiten un manejo automático de la información en diversas actividades personales, profesionales y sociales. La necesidad de disponer de información estructurada hace que se desarrollen gestores personales o corporativos con distintos fines y de acuerdo con unos determinados principios. - Diversidad. La utilidad de las tecnologías puede ser muy diversa, desde la mera comunicación entre personas, hasta el proceso de la información para crear informaciones nuevas. Las investigaciones sobre educación y Tecnologías de la Información y la Comunicación centran su atención en su mayoría hasta ahora en los cambios y repercusiones de estos medios, en las posibilidades que nos ofrecen. Creemos que el estudio y la investigación en torno a la interacción, el aprendizaje y las TIC en la Educación Superior que se presenta deben tener como punto de partida el proceso de enseñanza–aprendizaje en el que entran en juego diferentes elementos. Ventajas del uso de las TIC en la docencia universitaria: 1. Ruptura de las barreras espacio temporales en las actividades de enseñanza y aprendizaje. 2. Procesos formativos abiertos y flexibles. 3. Mejora la comunicación entre los distintos agentes del proceso enseñza‐ aprendizaje. 4. Enseñanza más personalizada. 5. Acceso rápido a la información. 6. Posibilidad de interactuar con la información. 7. Eleva el interés y la motivación de los estudiantes. 8. Mejora de la eficacia educativa. 9. Permiten que el profesor disponga de más tiempo para otras tareas. 10. Actividades complementarias de apoyo al aprendizaje. 29.

(30) Es necesario que en el ámbito educacional, se gane conciencia de que el empleo de estos nuevos medios, impondrán marcadas transformaciones en la configuración del proceso pedagógico, con cambios en los roles que han venido desempeñando estudiantes y docentes. Nuevas tareas y responsabilidades esperan a estos, entre otras; los primeros tendrán que estar más preparados para la toma de decisiones y la regulación de su aprendizaje y los segundos para diseñar nuevos entornos de aprendizaje y servir de tutor de los estudiantes al pasarse de un modelo unidireccional de formación, donde él es el portador fundamental de los conocimientos, a otro más abierto y flexible en donde la información se encuentra en grandes bases de datos compartidos por todos. 1.4 El software educativo como medio de enseñanza. (www.Quadernsdigitals.net citado el 3 de mayo 2016) cita a Pere Marqués (1996) que expone que un software educativo es un programa para ordenador creado con el fin de ser utilizados como medio didáctico, que pretende imitar la labor tutorial que realizan los profesores y presentan modelos de representación del conocimiento en consonancia con los procesos cognitivos que desarrollan los alumnos. Por lo tanto, está centrado en el proceso de enseñanza- aprendizaje y pretende atender las necesidades del estudiantado en función de los programas educativos. El autor se acoge a este concepto de Lamas (2000) que expresó, es una aplicación informática, que soportada sobre una bien definida estrategia pedagógica, apoya directamente el proceso de enseñanza - aprendizaje constituyendo un efectivo instrumento para el desarrollo educacional del hombre del próximo siglo. Se caracterizan por ser altamente interactivos, a partir del empleo de recursos multimedia, como videos, sonidos, fotografías, diccionarios especializados, explicaciones de experimentados profesores, ejercicios y juegos instructivos que apoyan las funciones de evaluación y diagnóstico. Las cinco características que distinguen a un software educativo son según (Marques 2000): finalidad didáctica, uso del ordenador, interacción, individualización del trabajo y facilidad de uso. Ahora, veamos brevemente ¿en qué consiste cada una de estas características?. 30.

(31) A.. Finalidad Didáctica: están elaborados con una intención pedagógica y en función de. unos objetivos de enseñanza. B.. Uso del ordenador: no requiere de mayor explicación. Sabemos que un software es. para ser explorado a través del ordenador. C.. Interacción: estimulan la participación del estudiante y el intercambio de información. entre el estudiante y el ordenador. D.. Individualización del trabajo: le permiten al estudiante o usuario trabajar de forma. individual, de acuerdo a su propio ritmo de aprendizaje. E.. Facilidad de uso: los conocimientos requeridos para el uso de estos programas es. mínimo. El usuario o estudiante, sólo debe seguir las instrucciones que el programa le ofrece tanto para acceder a él como para navegar en él. Desde el inicio del desarrollo de las computadoras, se han estudiado las posibilidades de su aplicación al proceso de enseñanza - aprendizaje, obteniéndose en muchas ocasiones, resultados importantes. A finales de la década del 50, con la aparición de las computadoras de la 2da generación, se realizan las primeras aplicaciones de la computación al ámbito educacional. En 1960 surge el Proyecto PLATO en la universidad de Illinois, EUA; el cual fue el primer gran sistema para la instrucción basada en las computadoras. Más tarde, IBM introdujo el sistema COURSEWRITER, que no es más que un lenguaje diseñado para preparar materiales instructivos en computadoras, propiciando así el desarrollo de los lenguajes de autor. Entre los años 1965 – 1975 surge la tercera generación de computadoras que posibilitó el incremento de sus aplicaciones a la enseñanza. Además, ofreció programas específicos para la educación como los tutoriales, repasadores, evaluadores, juegos, etc. También en esta etapa se puede mencionar el Proyecto TICCIT (Time Shared Interactive Controlled Instructional Television), que permitió el desarrollo de lecciones presentadas en un monitor a color, con cierta interacción con un teclado, todo dirigido y controlado por una minicomputadora. Años más tarde se abre paso el Proyecto PLATO IV que se basa en un sistema de tiempo compartido, en este los estudiantes podían trabajar sobre terminales individuales, hasta 31.

(32) 600 alumnos, conectados a una computadora donde estaban almacenados todas las lecciones y datos de los educandos; generalmente este y los otros proyectos anteriores resultaban muy costosos y difíciles de llevar a la práctica en gran escala. Sin embargo, con la aparición de las microcomputadoras (4ta generación) hubo un desarrollo vertiginoso de las aplicaciones educacionales debido a: • Posibilidades de individualización. • Reducción del espacio a utilizar. • Eliminación de las complejas técnicas para su instalación y explotación. El desarrollo de la Informática es cada vez más acelerado puesto que cada día siguen apareciendo computadoras y periféricos más potentes (hardware), así como modernas aplicaciones y lenguajes de programación (software) que unidos a resultados significativos de ciencias como la Pedagogía, Psicología y las Teorías del aprendizaje dieron paso a lo que hoy se conoce como Informática Educativa. Se necesita hacer énfasis en la necesidad de impartir los conocimientos no solamente sobre la base de las palabras, sino también de las representaciones visuales, ya que “el adecuado equilibrio entre las palabras y las imágenes, facilita los procesos de desarrollo del pensamiento en general y en particular del proceso de enseñanza”. En el aprendizaje humano es el órgano visual quien ofrece la mayor interrelación con el mundo exterior. De aquí que “el empleo de los medios visuales, facilita el óptimo aprovechamiento de nuestros mecanismos sensoriales. Estos softwares traen consigo ventajas y desventajas tales como: Ventajas: 1. Facilita la enseñanza individualizada ya que el estudiante se inhibe de preguntar o repetir varias veces la misma lección. 2. Aumenta la motivación y el gusto por aprender. 3. Reduce el tiempo de aprendizaje ya que cada estudiante va a su ritmo. 4. Incrementa la retención por la combinación de imágenes y gráficos.. 32.

(33) Desventajas: 1. Debido a la facilidad de búsqueda de información a través de este medio, los alumnos pueden utilizarlo como único recurso y dejar de consultar otras fuentes. 2. Algunos de los elementos utilizados para captar la atención de los estudiantes pueden funcionar como distracciones El software como medio de enseñanza: Los software educativos recopilan un amplio volumen de información acerca de los conocimientos que se trabajan en las diferentes asignaturas, pero en algunos contenidos la ofrecen de forma acabada o enciclopédica con un modelo o imagen que refleja la esencia del contenido, como si se pasara un texto por la pantalla que concreta las características, las relaciones o nexos esenciales del contenido de forma general. En este sentido, sobre la base de las funciones didácticas de la actividad que simulan, en las teorías de aprendizaje en que se sustentan y por la forma de organización de la enseñanza que modelan es necesario conocer y estudiar las posibilidades que ofrecen para formar, consolidar y ejercitar conocimientos y habilidades, de modo que se logren niveles superiores en la comprensión de los nuevos contenidos, sobre la plataforma de las concepciones pedagógicas actuales de la educación. El empleo de software favorece la percepción concreta y asequible de los principales objetos y fenómenos que se estudian, ofreciendo información proveniente de diferentes fuentes: textos, gráficos, audio, animación, video, fotografías, tablas, esquemas, mapas, así como una interacción que propicia la motivación del estudiante. En la actividad docente, el software se puede manifestar a partir de los objetivos para lo que son diseñados. El estudio y la clasificación de estos ha estado siempre presente en el largo camino recorrido en la utilización de las computadoras con fines docentes, una de las más utilizadas es la que los clasifica como: Tutoriales, Entrenadores, Simuladores, Juegos instructivos, Libros electrónicos, Hipertextos e Hipermedia entre otros. Estas tipologías están dadas de acuerdo al uso y funciones que estos desempeñan, y el papel que juegan en el proceso de enseñanza-aprendizaje. La investigación se detendrá en los Libros Electrónicos, Multimedias.. 33.

(34) Los libros electrónicos Constituyen aplicaciones que hoy se están desarrollando con vistas a múltiples propósitos, y en particular, para el apoyo al proceso de enseñanza-aprendizaje. Se puede pensar en un libro de texto impreso en papel donde el estudiante pueda buscar la información, pero con un nivel de interactividad y motivación que le facilite las acciones que realiza. Su objetivo es presentar información al estudiante utilizando diferentes recursos tales como: texto, gráficos, animaciones, vídeos, etc. de tal manera que el proceso de obtención de la información por el estudiante esté caracterizado por: a) Navegación a través de los contenidos b) Selección de acuerdo a sus necesidades c) Nivel de interacción que le facilite el aprendizaje d) Respuestas del sistema ante determinadas acciones e) Medio ambiente agradable de trabajar. f) Información precisa y concreta. Las Multimedias: La palabra multimedia proviene del prefijo MULTI, del latín multus que significa (mucho) y explica la idea de multiplicidad o de un número considerable de medios asociados o independientes. Multimedia es la capacidad de mostrar gráfico, video, sonido, texto y animaciones como forma de trabajo, e integrarlo todo en un mismo entorno llamativo para el usuario, que interactuará o no sobre el para obtener un resultado visible, audible o ambas cosas. Un sistema o documento es multimedia si posee la cualidad de utilizar más de un medio de comunicación al mismo tiempo. Elementos que componen una Multimedia: 1. Elementos visuales. 2. Imágenes y diseño gráfico. 3. Videos. 34.

(35) 4. Animaciones. 5. Texto. 6. Elementos de sonido. 7. Editores de audio. 8. Elementos de organización. 9. Menús desplegables. 10. Botones. 11. Barras de desplazamientos. 12. Hipervínculos.. 35.

(36) CAPÍTULO 2. 36.

(37) Capítulo 2: Diagnóstico de Necesidades. 2.1 Diseño empírico de la investigación. El diseño empírico de la investigación emprende tres etapas: Primera: Diagnóstico de necesidades en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos en el quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica en la Facultad de Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de las Villas. Segunda: Diseño del software educativo para apoyar el desarrollo del proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos en el quinto año de la carrera. Ingeniería Hidráulica en la Facultad de. Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de las Villas. Tercera: Evaluación del software educativo para apoyar el desarrollo del proceso de enseñanza - aprendizaje de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos en el quinto año de la carrera. Ingeniería Hidráulica en la Facultad de. Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de las Villas, a través del criterio de especialistas. El diagnóstico fue esencial en el desarrollo de la investigación, ya que según su significado en la enciclopedia libre Wikipedia, alude en general, al análisis que se realiza para determinar cualquier situación y cuáles son las tendencias. Esta determinación se realiza sobre la base de datos y hechos recogidos y ordenados sistemáticamente, que permiten juzgar mejor que es lo que está pasando. Todas las tareas a realizar deben ser confeccionadas a partir de este diagnóstico, nombrado toma de decisiones, diseñada sobre la constancia de un conjunto de información compilada, con el objetivo de diseñar un software educativo que llegue a satisfacer las necesidades de cada estudiante y así le permita obtener las metas impuestas.. 37.

(38) 2.1.1 Escenario de Investigación. Población y Muestras. Escenario de Investigación: La presente investigación se desarrolla en la carrera Ingeniería Hidráulica en la Facultad de Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Población y muestra: Para cumplir los objetivos de esta investigación se escoge como población a los 34 estudiantes del quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica en la Facultad de Construcciones de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas y los 2 profesores que imparten la asignatura de Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos. Para seleccionar la muestra se utilizó un muestreo no probabilístico intencional, ya que los estudiantes del quinto año de la carrera, son los que recientemente recibieron la asignatura de Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos y dos profesores que imparten la asignatura. La muestra corresponde a 34 estudiantes de quinto año y 1 profesores. La muestra elegida cumple con las exigencias y todos colaboraron Los métodos empíricos de investigación que se utilizaron fueron: 1. Entrevistas a profesores de la signatura Planificación y Organización de los Recursos Hidráulicos. (Anexo 1). 2. Encuestas a estudiantes de quinto año de la carrera Ingeniería Hidráulica. (Anexo 2) La entrevista a profesores (Anexo 1) de la asignatura Planeamiento y Operación de los Recursos Hidráulicos posibilitó conocer la disposición y volumen de trabajos desarrollados en la dirección de la autogestión del conocimiento y estar al tanto de sus criterios sobre la implementación de un software educativo para el perfeccionamiento del proceso de enseñanza-aprendizaje de la asignatura. La encuesta es un estudio observacional en el que el investigador busca recaudar datos por medio de un cuestionario previamente diseñado. Como herramienta de compilación de datos es importante en la investigación, creando un instrumento esencial en la 38.