UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO ESCUELA DE POSTGRADO TESIS APLICACIÓN DE LA ROBÓTICA EDUCATIVA COMO COMO ESTRATEGIA EN EL DESARROLLO DESARROLLO DE LAS LAS CAPACIDADES DEL AREA DE E.P.T. CON ESTUDIANTES DEL 7MO GRADO DE LA I.E. 3711 EN EL AÑO 2011 PARA OBTENER EL GRADO GRADO DE: MAGISTER EN EDUCACION CON MENCION EN ADMINISTRACION DE LA EDUCACION PRESENTADO POR: Br. JOEL BENJAMIN CRUZ CASAPAICO CASAPAICO
ASESOR Dr. SEMINARIO LEON, HUAMAN QUISPE
LIMA –PERU 2011
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DEDICATORIA
Con especial cariño a nuestros seres queridos que nos brindan su amor, confianza y apoyo en todo momento para el logro de nuestros sueños.
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AGRADECIMIENTO
A nuestros docentes de la Universidad César Vallejo, en especial a nuestro asesor por su dedicación, enseñanzas y orientaciones a nuestra formación profesional.
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RESUMEN La presente investigación se titula: Aplicación de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de capacidades del área de E.P.T. con estudiantes del 7mo grado de la I.E. 3711 en el año 2011 Es un estudio pertenece al tipo de investigación cuantitativa, en razón que los resultados van a enriquecer el conocimiento científico en la medida que describe el comportamiento de dos variables. Asume el diseño cuasi experimental en vista que establece la influencia entre la variable X: Robótica Educativa, con la variable Y: Las capacidades del área de E.P.T. La muestra estuvo conformada por 28 alumnos de una población de 500 alumnos a la que se suministró un cuestionario a los estudiantes, 14 formados como grupo control y 14 como grupo experimental, para establecer la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de las capacidades del área de EPT con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011. Los resultados de la investigación reportan un efecto positivo y significativo entre la Robótica Educativa como estrategia y las capacidades del área de E.P.T. porque las actividades realizadas con el grupo experimental muestran un incremento significativo en el desarrollo de las capacidades de planificación de procesos, ejecución de procesos, comprobar procesos y actualizar procesos. EL área de E.P.T. integran capacidades de varias áreas, también da respuesta a las demandas sobre el nuevo ciudadano que necesita el país, brinda una formación integral que permite a sus estudiantes descubrir aptitudes y actitudes vocacionales que le permitan insertase al mundo del trabajo manejando adecuadamente la tecnología y siendo líder de su negocio y/o empresa, por lo tanto la Robótica Educativa como estrategia es un medio capaz de lograr mejorara las capacidades que los jóvenes de este siglo necesitan por ende su aplicación esta validada.
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ABSTRACT This research is titled: Application of Educational Robotics as a strategy for capacity development in the area of EPT with 7th grade students in the IE 3711 in 2011 It is a study that belongs to the type of quantitative research, because the results will enrich scientific knowledge in the measurement that describes the behaviour of two variables. Assume the given quasi-experimental design that sets the influence between variable X: Educational Robotics, with the variable Y: capacities in the area of EPT The sample consisted of 28 students in a population of 500 students which provided a questionnaire to students, 14 formed as a control group and 14 experimental group, to establish the influence of Educational Robotics as a strategy in the development of capabilities of the EPT area with 7th grade students in the IE 3711 in 2011. The research findings report a positive and significant effect between Educational Robotics as a strategy and capabilities of the EPT area that activities with the experimental group showed a significant increase in the capacity building process planning, process execution, process check and update processes. The area E.P.T. integrate skills from several areas, also responds to the demands of the new citizens that the country needs, provides comprehensive training that enables students to discover their vocational skills and attitudes that lets you insert into the world of technology work properly managing and being a leader of your business and / or company, so Educational Robotics as a strategy is able to achieve half improve the capabilities of this young century and therefore need your application is validated.
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INTRODUCCIÓN El siguiente informe final de investigación se titula: Aplicación de la Robótica Educativa como estrategia para el desarrollo de capacidades del área de E.P.T. con estudiantes del 7mo grado de la I.E. 3711 en el año 2011 cuyo objetivo general es establecerla influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de las capacidades del área de EPT con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011. La educación en este nuevo siglo presenta nuevos retos para los docentes porque los retos que se enfrentaran los jóvenes son cada día diferentes y ellos deben estar preparados para alcanzar el éxito, por lo tanto la Robótica Educativa como estrategia influye positivamente en prepáralos para este mundo, la aplicación de Robótica Educativa mediante competencias nacionales e internacionales donde se enfrentan con sus pares de todo el mundo le muestra a estudiante peruano de medir sus habilidades y capacidades La investigación está dividida en cuatro capítulos. El primero trata sobre el problema de investigación, en donde se presenta el planteamiento del problema o la problematización del estudio, la formulación del problema, la justificación y limitaciones, el planteamiento de objetivos, tanto general como específicos. El segundo capítulo está referido a al marco teórico conceptual, en donde se añade los antecedentes de la investigación, internacionales y nacionales, así como el marco conceptual, el mismo que sirve como fundamento científico al estudio. Asimismo, la definición de términos básicos que subyacen en el trabajo. El tercer capítulo refiere sobre la metodología de la investigación, la misma que orientó el trabajo, tales como el tipo de investigación, nivel y diseño de estudio, la población y la muestra, las técnicas de recolección de datos y el análisis e interpretación de los resultados. Finalmente, en el cuarto capítulo se presentan los resultados de la investigación, tanto de la variable X: Robótica Educativa, como de la variable Y: Capacidades del área de E.P.T. Las tablas de frecuencias son analizadas e interpretadas de manera descriptiva. En este mismo capítulo representa gráficos de cada dimensión. Así como la discusión de los resultados.
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ÍNDICE GENERAL CARATULA Paginas preliminares Dedicatoria……………………………………………………………………….……01 Agradecimiento………………..………..……..…………………………………...…02 Resumen………………………………………….………………………………...…03 Abstract………………………………………………….………………..……………04 Introducción…………………………..…………………………………………..……05
Indice CAPITULO I PROBLEMA DE INVESTIGACION Generalidades……………………………………………………………………….…..10 1.1 Planteamiento del problema………………….……………………………..……12 1.2 Formulación del problema……………….…………………………..….…..……14 1.2.1 Problema general……………………………………..………………..…..14 1.2.2 Problemas específicos………………………………………..……………14 1.3 Justificación…………………………………………………………………….….15 1.4 Limitaciones………………………………………………………………….…….16 1.5. Antecedentes………………………………………….…………………………..17 1.6 Objetivos de la investigación…………………………..…………………………20 1.6.1 Objetivo general…………….………………….…………………………....20 1.6.2 Objetivos específicos………….….………………..……………………..20
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CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO 2.1
Bases teóricas del sistema educativo ………………………………………22 2.1.1 Fines de la Educación Peruana………………………………………22 2.1.2 Características del Currículo…………………………………………23 2.1.3 Principios Pedagógicos………………………………………………..24 2.1.4 Propósitos de la Educación Básica Regular al 2021……………….26
2.2
Bases teóricas de la Robótica Educativa……………………………………27 2.2.1 Definición de Robótica…………………………………………………27 2.2.2 Definición de Robótica Educativa…………………………………….29 2.2.3 Características de la Robótica Educativa……………………………31 2.2.4 Módulos de Robótica para la educación primaria y secundaria…..33
2.3
Bases teóricas de las capacidades del área de EPT………………………36 2.3.1 Definiciones habilidades, destrezas…………………………………36 2.3.2 Gestión de Procesos……………………………………………………37 2.3.3 Características de la Capacidad de planificación……….………….38 2.3.4 Características de la Capacidad Ejecución …………….…………..40 2.3.5 Características de la Capacidad de Comprobar…………………….41 2.3.6 Características de la Capacidad de Actualizar……………….……..41
2.4. Definición de términos básicos ………………………………………………….43
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CAPÍTULO III MARCO METODOLÓGICO 3.1 Hipótesis……………………………………….……………..………………..…46
3.1.1 Hipótesis principal…………………………………………….…………..46 3.1.2 Hipótesis secundarias ……………….…………………………….……..46 3.2 Variables……………..………………………………………………………….. 47
3.2.1 Definición Robotica Educativa …………………….…………………….47 3.2.2 Definición EPT…………………………………………………………….47 3.3 Metodología……………………………………………………………………...48 3.3.1 Tipo de investigación…………………………………………….…….…48 3.3.2 Diseño de investigación………………...…………………………….…48 3.4 Población y Muestra…………………………..……………………………..….49 3.5 Método de Investigación ……………………………………………….…….…49 3.6 Técnicas e instrumentos de recolección de datos………………….…… ..…50
3.6.1 Técnicas de recolección de datos………………………………………50 3.6.1 Instrumentos de recolección de datos……………………….……...…50 3.6.3 Validez y Confiabilidad….……………………………………............…50 3.7 Método de análisis de datos………………………………...……….………...57
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CAPITULO IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACION 4.1 Análisis e interpretación de resultados…………………………………...…... 59
4.1.1 Técnicas de recolección de datos…………………………………...…59 4.1.2 Resultados del grupo Control…………………………………….….…59 4.1.3 Resultados del grupo Experimental………………………………..…..60 4.1.4 Resultados comparativo…………………………………………..….…62
4.2 Discusión de resultados………………………………………………..………. CONCLUSIONES……………………………………………………..…………….. RECOMENDACIONES…………………………………………………….………
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS……………………………………………... ANEXOS…………………………………………………………………………….. Matriz de consistencia………………………………...…………………………… Instrumento de recolección de datos……………………………………………... Base de datos………………………………………………………………………..
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I.
GENERALIDADES. 1.1
Titulo: APLICACIÓN DE LA ROBOTICA EDUCATIVA COMO ESTRATEGIA EN EL DESARROLLO DE LAS CAPACIDADES DEL AREA DE E.P.T. CON ESTUDIANTES DEL 7MO GRADO DE LA I.E. 3711 EN EL AÑO 2011.
1.2 1.3 1.4 1.5 1.6
Autor: Br. Joel Benjamín Cruz Casapaico Asesor: Dr. Seminario León, Hauman Quispe Tipo de Investigación: Aplicada Localidad: Santa Rosa - Puente Piedra Duración del proyecto: Del 04/05/2011 al: 21/10/2011
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CAPÍTULO I PROBLEMA DE INVESTIGACION
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CAPITULO I. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN 1.1. Planteamiento del Problema. En la actualidad se observa que de la ciencia y tecnología en el siglo XXI requiere de personas capaces de manejar y controlar equipos de alta tecnología es así que en algunos países sobre todo del hemisferio norte como EEUU, Corea del Sur, Holanda, etc., han incluido temas de robótica educativa en la programación curricular para demostrar que los estudiantes pueden construir sus propias representaciones y conceptos de la ciencia y tecnología, mediante la utilización, manipulación y control de ambientes de aprendizajes robotizados, a través de la solución de problemas concretos de tal forma que su aprendizaje sea significativo. De lo anterior podemos acotar lo siguiente: Corea del Sur comenzó a utilizar la “
Robótica Educativa en los 90’s, como talleres itinerantes fuera del aula y debido a
sus resultados modifica su esquema educativo así desde 1998 incorpora actividades curriculares para el desarrollo del talento a través de la Robótica, actualmente la mayoría de estudiantes en Corea cursan o cursaron robótica de manera curricular o extracurricular, desarrollando habilidades del conocimiento que llevaron a su país a ocupar un segundo lugar a nivel mundial en calidad educativa según las pruebas PISA del 2007” 1 “En los últimos años, las competiciones de robótica educativa han alcanzado gran
popularidad, su objetivo principal es fomentar el interés por vocaciones científicotécnicas entre las nuevas generaciones. Al ser la robótica educativa una herramienta multidisciplinar, estas competiciones son un escenario ideal que permite a cada participante el aprendizaje de diversos conceptos científicos, los desafíos de cada competición obligan al estudiante a razonar, ordenar su pensamiento y encontrar los pasos lógicos en la consecución de cierta tarea; además, le brinda la oportunidad de: asumir responsabilidades, ser perseverante, capaz de trabajar en grupo, aceptar y respetar las normas, ser tolerante y
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Tomado de: http://roboticaeducativa.com.mx/blog/?page_id=13 el 10/01/2011
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solidario con los demás, aceptar equilibradamente los éxitos y los fracasos, los aciertos y los errores”.2 En la última visita a EEUU en los meses de marzo y abril se ha observado que los módulos de Robótica Educativa están implementados en las escuelas en todas las escuelas de los EEUU, es así que se auspicia las competencias regionales, nacionales e internacionales de Robótica en varias categorías con la finalidad de formar jóvenes que desarrollen tecnología. Los módulos que se usan en EEUU son los mismos que el Ministerio de Educación esta implementado en las escuelas primarias y secundarias con los Kit Lego Wedo y Lego Mindstorms NXT respectivamente. En nuestro país algunos Colegios Particulares y los llamados Instituciones Educativas emblemáticos han iniciado a desarrollar la Robótica Educativa en las sesiones de aprendizaje, teniendo como logro el desarrollo de capacidades de imaginación, creación, solución de problemas y trabajo en equipo, todo ello llevando al éxito de alumnos. Una muestra de los logros es la participación de estudiantes peruanos de 9-18 años de las diferentes Instituciones Educativas públicas y privadas en torneos internacionales como la FIRST en Estados Unidos y la WRO en Asia. Todas estas actividades y otras que se pudo organizar fomentan el desarrollo de las capacidades y habilidades en los niños y jóvenes de todas ellas ponemos énfasis en las capacidades del área de educación para el trabajo por ser una de las capacidades complejas e integradoras. La Institución Educativa Nº 3711- Fe y Alegría Nº 12 de la red del con Norte de Lima ha participado en el año 2010 en los torneos nacionales de robótica educativa auspiciado por el Ministerio de Educación, y este año tenemos planificado participar en los dos torneos de Robotica; la WRO y la FLL. Estamos seguros que se pueden desarrollar las capacidades del área de Educación para el Trabajo llevando un sistema de entrenamiento continuo usando los módulos de robótica educativa Lego Wedo y Lego Mindstorm NXT y el software de programación respectivo. La I.E. Cuenta con los módulos de robótica educativa 2
Tomado de: http://elrincondelaroboticaeducativa.blogspot.com/ el 19/12/2010
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Lego Wedo, Lego Mindstorms NXT 2.0, Tetrix y NI MyDAQ de última generación y profesores capacitados en EEUU y Europa. 1.2. Formulación del Problema. Se está viviendo una nueva era de la educación a nivel mundial, donde se propone trabajar con proyectos de Robótica Educativa. El uso de proyectos de Robótica Educativa tiene la necesidad de ser validado y demostrado para seguir invirtiendo en su desarrollo en nuestras escuelas. ¿Las capacidades planteadas en el Diseño Curricular Nacional tendrán relación con las capacidades que se puede lograr con actividades de Robótica Educativa? La Robótica Educativa va cumplir un papel importante en la educación de nuestro país por lo tanto debemos formularnos las siguientes interrogantes: ¿Qué estrategia se deben usar en proyectos de robótica educativa?, ¿Qué importancia tiene las capacidades del área de Educación para el Trabajo?, ¿Estamos preparados docentes, alumnos, padres, y directivos para desarrollar planes de robótica educativa?, ¿Cómo se beneficia el país con estos proyectos de robótica educativa?, con estas preguntas podemos plantear un problema más concreto. 1.2.1. Problema General ¿Cómo
influye la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de las
capacidades del área de E.P.T. con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011? 1.2.2. Problemas específicos P1; ¿Cómo influye la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de planificación de procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011? P2: ¿Cómo influye la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de ejecución de procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011?
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P3: ¿Cómo influye la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de comprobar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011? P4: ¿Cómo influye la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de actualizar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011? 1.3 Justificación. La educación de nuestro país entra en una nueva etapa, donde se desarrolla nuevas formas de aprendizaje y desarrollo de capacidades para las nuevas formas de vida y reto del futuro. En este nuevo siglo se ha incrementado el uso de tecnología de información, así como el desarrollo de la ciencia y tecnología por lo que el desarrollo de las capacidades se fomenta desde la escuela en sus diferentes grados y niveles. Las instituciones Educativas del país están siendo implementadas con computadoras XO para primaria y módulos de robótica Lego Wedo y para secundaria los módulos Lego Mindstorn NXT con los cuales se desarrollan las capacidades, sobre todo las capacidades del área de Educación para el Trabajo, esta última es una capacidad integradora y compleja. Nuestra Institución Educativa cuenta con los módulos de Robótica Lego Wedo y Lego Mindstorn NXT para primaria y secundaria. En el aspecto pedagógico consideramos la importancia que presenta la Robótica Educativa para el desarrollo de capacidades en los estudiantes, las cuales le ayudaran significativamente en sus actividades escolares así como en su proyecto de vida, también podemos mencionar que las capacidades desarrolladas con la aplicación de la Robótica Educativa le permite desarrollar otras capacidades de otras áreas. En el aspecto Metodológico la aplicación de la Robótica Educativa presenta una gran variedad de estrategias para realizar actividades de aprendizaje, esto
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permite al docente y estudiante encontrar nuevas formas de aprendizaje que sean agradables e interesantes por lo tanto significativo en la vida del estudiante. En el aspecto científico las capacidades que se desarrolla en los estudiantes aplicando la Robótica Educativa sirven como base para los futuros científicos y tecnólogos que necesita nuestro país y el mundo porque el nuevo siglo es el mundo del conocimiento y la tecnología, si tenemos ciudadanos con capacidades desarrolladas en ciencia y tecnología tendremos una calidad de vida confortable. En el aspecto Legal el desarrollo de las capacidades usando la Robótica Educativa permitirá validar y continuar con la inversión en proyectos de robótica educativa en las escuelas, siendo esta la base para normar y legalizarlo, por ende la inversión en equipos, capacitación de docentes será necesario y el estado tendrá una base legal para la inversión. En el aspecto social, las competencias nacionales e internacionales de Robótica educativa donde participan estudiantes de diferentes escuelas de varios países de los cinco continentes usando los mismos kit Lego Mindstroms NXT, y en nuestro país compiten en igualdad de condiciones estudiantes de colegios nacionales como Fe y Alegría ,Colegio Mayor y colegios particulares como el Roosevelt, Juan XXIII, etc, esto demuestra que nuestros estudiantes tiene las mismas facilidades que los estudiantes de colegios particulares y colegios de paises europeos, asiáticos y americanos. 1.4 Limitaciones. La investigación presenta las siguientes limitaciones: Los grupos de control y experimental se conocen y muestran inquietud sobre las actividades de sus compañeros. La programación curricular no contempla temas de robótica educativa en sus carteles de capacidades, sin embargo se añadieron al proyecto de robótica educativa y coordinar con la dirección del centro sobre el desarrollo del proyecto.
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La formación de grupos estuvo limitada al tiempo de disponibilidad de los alumnos porque una condición era que los alumnos no descuiden las otras área y actividades. Por la cantidad de módulos de robótica educativa se decidió formar solo dos grupos; uno de 10 años y otro de 14 años. En cuanto al software de programación usado, los comando estaban en el idioma ingles, sin embargo se les explico los conceptos y lo entendieron rápidamente. 1.5 Antecedentes. Titulo: Estudio en Aulas de Innovación Pedagógica y desarrollo de capacidades en Tecnologías de la Información y la Comunicación - TIC” Autor: Raúl Choque Año: 2009 Localidad: San Juan de Lurigancho de Lima “Estudio en Aulas de Innovación Pedagógica y desarrollo de capacidades en Tecnologías de la Información y la Comunicación - TIC” en la Universidad Nacional Mayor de San Marcos en al año 2009, fue una investigación cuasi experimental, con post prueba, fueron estudiados 1141 estudiantes de 4º y 5º secundaria de la UGEL 11 de San Juan de Lurigancho de Lima donde se menciona que hubo un incremento significativo en las capacidades estudiadas en los estudiantes del grupo experimental en comparación del grupo de control. La conclusión fue el estudio en al aulas de innovación mejora el desarrollo de las capacidades TIC, puesto que este aprendizaje se realiza desde el mismo hecho de que los estudiantes aprenden de tecnología y con tecnología. Para el desarrollo de capacidades en el área de EPT se requiere haber desarrollado capacidades en TIC porque estos son herramientas para continuar con el desarrollo de las capacidades de EPT y al Robótica Educativa integra estas capacidades de TIC y EPT.
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Título: “Uso de las computadoras portátiles XO en el desarrollo de los componentes del área de Comunicación Integral en los alumnos del sexto grado de la I.E: Nº 30115 del centro poblado Chucupata en Junim Autores: Giovana Aida Gutierrez Garcia” Año: 2009 Localidad: Junin La presente investigación por su propósito es tecnológica porque busca desarrollar y validar tecnología que pueda servir para transformar la realidad. Por su naturaleza es aplicada porque tiene fines pragmáticos o utilitarios que contribuyen al logro de un beneficio concreto. Por el nivel de investigación es descriptiva porque está orientada al conocimiento del estado actual del uso de las LXO. Por la modalidad del procesamiento de la información es cuantitativa porque hace uso de procedimientos numéricos y estadísticos, establece la relación estadística entre variables y sus indicadores; así como cualitativa porque emplea la guía de observación y ficha de autoevaluación. Se recogieron las manifestaciones escritas de ocho estudiantes observados. Nuestra proyecto de tesis uso las computadoras XO y computadoras PC para desarrollar la programación, por lo tanto se requiere que los niños y jóvenes tengan capacidades desarrolladas en estas areas. Título: “El diseño metodológico en la gestión de un proyecto educativo innovador” Autores: Eva Justina Siu Leon Año: 2004 Localidad: Lima El Centro Educativo elegido como muestra para la investigación desarrollada, cuenta con una filosofía institucional que responde a los principios de participación y de autonomía en la gestión de su P.E.I., lo que ha permitido confrontar su concepción con los supuestos teóricos que sirven de marco al estudio planteado, constituyéndose en posible réplica para instituciones educativas similares. La interpretación de su realidad y la lectura de los componentes de la vida institucional, nos permiten determinar que el énfasis o prioridad institucional, se centra en el mejoramiento de sus procesos de gestión y administración del P.E.I., con carácter innovador y a nivel pedagógico y administrativo. 18
Los documentos directrices que se han ido gestando en forma paralela a la investigación, nos han abierto las puertas para el planteamiento de la propuesta, recogiendo los elementos necesarios para proponer igualmente, como alternativa, un Modelo de Gestión determinado. El estudio de esta tesis tiene aportes que nos ayudo a comprender una institución educativa que incluye nuevas forma de aprendizaje y nuevas formas de gestión donde el proyecto de Robótica Educativa encaja a la perfección. Cabe señalar que nuestro siglo está lleno de cambios y nuestra fue mejorar y direccionar estos cambios a desarrollar las capacidades de los alumnos para enfrentar y tener éxito en este nuevo mundo lleno de tecnología. Título: “Análisis y propuesta de gestión pedagógica y administrativa de las TICs, para construir espacios que generen cono cimientos en el colegio Champagnat” Autores: Blanca Jesús Joo Chang Año: 2004 Localidad: Lima-Surco La investigación es de tipo descriptivo empleando método cuantitativo y cualitativo El análisis de la documentación del colegio nos refiere que no existe un planteamiento claro sobre el uso de las TICs, desde el ámbito pedagógico y administrativo, ello puede estar incidiendo en que el uso de los recursos no se esté dando de la mejor manera posible, tanto desde la mirada de inversión como desde el aporte educativo. Los procedimientos en la elaboración de los instrumentos respondieron al marco teórico y al concepto que manejamos respecto a la gestión de las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación. Las preguntas fueron variadas, abiertas para temas extensos y que son difíciles de enmarcar en una propuesta definida y cerradas para temas de fácil manejo por su cotidianidad. La organización de los instrumentos se realizó de acuerdo al marco teórico: aspectos pedagógicos y aspectos administrativos, se manejó una sola numeración para cada instrumento, para no repetir los números y hacer más fácil el proceso de análisis y vaciado de información, y en el caso de las preguntas se trabajaron con opciones de cuatro alternativas para poder identificar los extremos positivos o negativos con claridad.
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1.6 Objetivos Nuestra realidad educativa nos muestra una serie de retos donde la Robótica Educativa juega un papel importante en las actividades de las sesiones de aprendizaje, así también presenta nuevas formas de aprendizaje para los estudiantes, por lo tanto conocer y practicar las nuevas formas de enseñanzaaprendizaje.es un reto para los docentes de este nuevo siglo. Del mismo modo podemos mencionar que las capacidades que quieren desarrollar en los estudiantes deben asegurar su éxito en la vida y la de nuestro país. Por consiguiente planteamos objetivos complejos para capacidades complejas del área de educación para el trabajo. 1.6.1 Objetivos General. Establecer la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de las capacidades del área de E.P.T. con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 1.6.2 Objetivos Específicos. OE1: Determinar la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de planificación de procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011
OE2: Determinar la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de ejecución de procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011
OE3: Determinar la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de comprobar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011
OE4: Determinar la influencia de la Robótica Educativa como estrategia en el desarrollo de la capacidad de actualizar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011
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CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
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CAPITULO II MARCO TEORICO. 2.1. Bases teóricas del sistema educativo. 2.1.1. Fines de la Educación Peruana Para nuestro días plantearnos los fines de la educación ha sufrido muchos cambios dependiendo del enfoque que se quiere dar es asi que tenemos la siguiente propuesta: “Formar personas capaces de lograr su realización ética, intelectual, artística, cultural, afectiva, física, espiritual y religiosa, promoviendo la formación y consolidación de su identidad y autoestima y su integración adecuada y crítica a la sociedad para el ejercicio de su ciudadanía en armonía con su entorno, así como el desarrollo de sus capacidades y habilidades para vincular su vida con el mundo del trabajo y para afrontar los incesantes cambios en la sociedad y el conocimiento ”3 Otro planteamiento sobre los fines de la educación es “Contribuir a formar una sociedad democrática, solidaria, justa, inclusiva, próspera, tolerante y forjadora de una cultura de paz que afirme la identidad nacional sustentada en la diversidad cultural, étnica y lingüística, supere la pobreza e impulse el desarrollo sostenible del país y fomente la integración latinoamericana teniendo en cuenta los retos de un mundo globalizado”. i Para nuestro país se organiza la educación de la siguiente manera: “La Educación Básica se organiza en Educación Básica Regular (EBR), Educación Básica Especial (EBE) y Educación Básica Alternativa (EBA). La Educación Básica Regular es la modalidad que abarca los niveles de Educación Inicial, Primaria y Secundaria; está dirigida a los niños y adolescentes que pasan oportunamente por el proceso educativo.”4 De lo mencionado en los párrafos anteriores podemos resumir que los fines de la educación están condicionados a las estructuras sociales y los enfoques que tienen los que conducen las políticas de educación de cada país,
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Ministerio de Educación, Diseño Curricular Nacional”, Lima , 2009 Ley General de Educación, Artículo 9º
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2.1.2. Características del Currículo. Entendiendo que el currículo es el conjunto de experiencias educativas, podemos mencionar sus características: Por un lado decimos que es DIVERSIFICABLE, donde su diseño permite a la instancia regional construir sus lineamientos de diversificación curricular, a la instancia local, elaborar orientaciones para su diversificación en la institución educativa a partir de un proceso de construcción, adecuado a las características y demandas socioeconómicas, lingüísticas, geográficas, económico – productivas y culturales donde se aplica; de modo que la institución educativa, al ser la instancia principal de la descentralización educativa, construya participativamente, su propuesta curricular diversificada, la cual posee valor oficial. También podemos mencionar que es ABIERTO. Porque está concebido para la incorporación de competencias: capacidades, conocimientos y actitudes que lo hagan pertinente a la realidad, respetando la diversidad. Se construye con la comunidad educativa y otros actores de la sociedad de modo participativo. Por otro lado decimos que es FLEXIBLE. porque permite modificaciones en función de la diversidad humana y social, de las particularidades, necesidades e intereses de los grupos poblacionales y etarios a quienes se dirige y de los cambios que la sociedad plantea. Estas características están orientadas a la promoción de aprendizajes significativos, es decir, aprendizajes útiles, vinculados a las particularidades, intereses y necesidades de los estudiantes; respondiendo a su contexto de vida y las prioridades del país, de la región y la localidad. Todas estas características permiten que el currículo pueda cada día mejorar y el buen uso de este medio permite mejorar la labor educativa en nuestro país, sobre todo la característica de FLEXIBLE permite incorporar nuevas formas de realizar la tarea educativa dependiendo de los cambios que enfrenta nuestra sociedad, es claro que estamos en un siglo donde la tecnología juega un papel importante en la vida de cada individuo y sobre todo de los niños y jóvenes de nuestras escuelas, por lo tanto usar estas características del currículo permitirá al docente disponer de una herramienta valiosa para enfrentar los nuevos retos de la vida. 23
2.1.3. Principios Pedagógicos En nuestro país la Educación Básica Regular y las decisiones sobre el currículo se han tomado sobre la base de los aportes teóricos de las corrientes cognitivas y sociales del aprendizaje; las cuales sustentan el enfoque pedagógico, que se expresa a continuación: Principio de construcción de los propios aprendizajes: El aprendizaje es un proceso de construcción: interno, activo, individual e interactivo con el medio social y natural. Los estudiantes, para aprender, utilizan estructuras lógicas que dependen de variables como los aprendizajes adquiridos anteriormente y el contexto socio cultural, geográfico, lingüístico y económico - productivo. Principio de necesidad del desarrollo de la comunicación y el acompañamiento en los aprendizajes: La interacción entre el estudiante y sus docentes, sus pares y su entorno, se produce, sobre todo, a través del lenguaje; recogiendo los saberes de los demás y aportando ideas y conocimientos propios que le permiten ser consciente de qué y cómo está aprendiendo y, a su vez, desarrollar estrategias para seguir en un continuo aprendizaje. Este intercambio lo lleva a reorganizar las ideas y le facilita su desarrollo. Por ello, se han de propiciar interacciones ricas, motivadoras y saludables en las aulas; así como situaciones de aprendizaje adecuadas para facilitar la construcción de los saberes, proponer actividades variadas y graduadas, orientar y conducir las prácticas, promover la reflexión y ayudar a que los estudiantes elaboren sus propias conclusiones, de modo que sean capaces de aprender a aprender y aprender a vivir juntos. Principio de significatividad de los aprendizajes: El aprendizaje significativo es posible si se relacionan los nuevos conocimientos con los que ya se poseen, pero además si se tienen en cuenta los contextos, la realidad misma, la diversidad en la cual está inmerso el estudiante. Los aprendizajes deben estar interconectados con la vida real y las prácticas sociales de cada cultura. Si el docente logra hacer que el aprendizaje sea significativo para los estudiantes, hará posible el desarrollo de la motivación para aprender y la capacidad para desarrollar nuevos aprendizajes y promover la reflexión sobre la construcción de los mismos. Se deben ofrecer experiencias que permitan aprender en forma profunda y amplia, 24
para ello es necesario dedicar tiempo a lo importante y enseñar haciendo uso de diversas metodologías; mientras más sentidos puestos en acción, mayores conexiones que se pueden establecer entre el aprendizaje anterior y el nuevo. Principio de organización de los aprendizajes: Las relaciones que se establecen entre los diferentes conocimientos se amplían a través del tiempo y de la oportunidad de aplicarlos en la vida, lo que permite establecer nuevas relaciones con otros conocimientos y desarrollar la capacidad para evidenciarlas. Los aprendizajes se dan en los procesos pedagógicos, entendidos como las interacciones en las sesiones de enseñanza y aprendizaje; en estos procesos hay que considerar que tanto el docente como los estudiantes portan en sí la influencia y los condicionamientos de su salud, de su herencia, de su propia historia, de su entorno escolar, sociocultural, ecológico, ambiental y mediático; estos aspectos intervienen en el proceso e inciden en los resultados de aprendizaje, por ello la importancia de considerarlos en la organización de los aprendizajes. Principio de integralidad de los aprendizajes: Los aprendizajes deben abarcar el desarrollo integral de los estudiantes, de acuerdo con las características individuales de cada persona. Por ello, se debe propiciar la consolidación de las capacidades adquiridas por los estudiantes en su vida cotidiana y el desarrollo de nuevas capacidades a través de todas las áreas del currículo. En este contexto, es imprescindible también el respeto de los ritmos individuales, estilos de aprendizaje y necesidades educativas especiales de los estudiantes, según sea el caso. Principio de evaluación de los aprendizajes: La metacognición y la evaluación en sus diferentes formas; sea por el docente, el estudiante u otro agente educativo; son necesarias para promover la reflexión sobre los propios procesos de enseñanza y aprendizaje. Los estudiantes requieren actividades pedagógicas que les permitan reconocer sus avances y dificultades; acercarse al conocimiento de sí mismos; autoevaluarse analizando sus ritmos, características personales, estilos; aceptarse y superarse permanentemente, para seguir aprendiendo de sus aciertos y errores. Aprenden a ser y aprenden a hacer. 25
“El Diseño Curricular Nacional de la Educación Básica Regular tiene una
perspectiva humanista y moderna, toma en cuenta la centralidad de la persona, considera la diversidad de nuestro país, las tendencias pedagógicas actuales y los avances incesantes del conocimiento, la ciencia y la tecnología” 2.1.4. Propósitos de la Educación Básica Regular al 2021 Los propósitos de la Educación se han tomado del proyecto educativo al 2021, que es un documento elaborado por varias organizaciones civiles y que han planteado unas metas y líneas de acción la cuales detallamos a continuación
Desarrollo de la identidad personal, social y cultural en el marco de una sociedad democrática, intercultural y ética en el Perú. Dominio del castellano para promover la comunicación entre todos los peruanos. Preservar la lengua materna y promover su desarrollo y práctica. Conocimiento del inglés como lengua internacional. Desarrollo del pensamiento matemático y de la cultura científica y tecnológica para comprender y actuar en el mundo. Comprensión y valoración del medio geográfico, la historia, el presente y el futuro de la humanidad mediante el desarrollo del pensamiento crítico. Comprensión del medio natural y su diversidad, así como desarrollo de una conciencia ambiental orientada a la gestión de riesgos y el uso racional de los recursos naturales, en el marco de una moderna ciudadanía. Desarrollo de la capacidad productiva, innovadora y emprendedora; como parte de la construcción del proyecto de vida de todo ciudadano. Desarrollo corporal y conservación de la salud física y mental. Desarrollo de la creatividad, innovación, apreciación y expresión a través de las artes, las humanidades y las ciencias. Dominio de las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC)
Observando los propósitos planteados en los párrafos anteriores podemos estar seguros que los objetivos planteados en esta investigación han sido validados y puesto en práctica porque son medios y guías ayudaron a concretar nuestra investigación. 26
2.2. Bases teóricas de la Robótica Educativa 2.2.1. Definición de Robótica. Respecto a la definición de Robótica podemos mencionar lo siguiente: “La definición adoptada por el Instituto Norteamericano de Robótica aceptada internacionalmente para Robot es: Manipulador multifuncional y reprogramable, diseñado para mover materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales, mediante movimientos programados y variables que permiten llevar a cabo diversas tareas. La anterior definición puede reducirse groseramente para su manejo como: Manipulador multifuncional programable. Si buscamos en otras fuentes especializadas o diccionarios encontraremos: Aparato automático que realiza funciones normalmente ejecutadas por los hombres. Máquina con forma humana El término "robot" se debe a Karel Capek, quien lo utilizó en 1917 por primera vez, para denominar a unas máquinas construidas por el hombre y dotadas de inteligencia. Deriva de "robotnik" que define al esclavo de trabajo.”5 Una vez comprendido el concepto de robot podemos avanzar hacia la definición de la ciencia que estudia este tipo de dispositivos, la cual se denomina "Robótica" y ha evolucionado rápidamente en estos últimos años. Podríamos aproximarnos a una definición de Robótica como: El diseño, fabricación y utilización de máquinas automáticas programables con el fin de realizar tareas repetitivas como el ensamble de automóviles, aparatos, etc. y otras actividades. Básicamente, la robótica se ocupa de todo lo concerniente a los robots, lo cual incluye el control de motores, mecanismos automáticos neumáticos, sensores, sistemas de cómputos, etc.
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Tomado de: http://robothumano.galeon.com/productos774285.html
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De esta definición podemos concluir que en la robótica se aúnan para un mismo fin varias disciplinas confluyentes, pero diferentes, como ser la Mecánica, la Electrónica, la Automática, la Informática, etc. Existen ciertas dificultades a la hora de establecer una definición formal de lo que es un robot industrial.6 La primera de ellas surge de la diferencia conceptual entre el mercado japonés y el euro-americano de lo que es un robot y lo que es un manipulador. Así, mientras que para los japoneses un robot industrial es cualquier dispositivo mecánico dotado de articulaciones móviles destinado a la manipulación, el mercado occidental es más restrictivo, exigiendo una mayor complejidad, sobre todo en lo relativo al control. En segundo lugar, y centrándose ya en el concepto occidental, aunque existe una idea común acerca de lo que es un robot industrial, no es fácil ponerse de acuerdo a la hora de establecer una definición formal. Además, la evolución de la robótica ha ido obligando a diferentes actualizaciones de su definición. La definición más comúnmente aceptada posiblemente sea la de la Asociación de Industrias Robóticas (RIA), según la cual: Un robot industrial es un manipulador multifuncional reprogramable, capaz de mover materias, piezas, herramientas, o dispositivos especiales, según trayectorias variables, programadas para realizar tareas diversas. Esta definición, ligeramente modificada, ha sido adoptada por la Organización Internacional de Estándares (ISO) que define al robot industrial como: Manipulador multifuncional reprogramable con varios grados de libertad, capaz de manipular materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas. Se incluye en esta definición la necesidad de que el robot tenga varios grados de libertad. Una definición más completa es la establecida por la Asociación Francesa de Normalización (AFNOR), que define primero el manipulador y, basándose en dicha definición, el robot:
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Tomado de: http://cfievalladolid2.net/tecno/cyr_01/robotica/index.htm
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Manipulador: mecanismo formado generalmente por elementos en serie, articulados entre sí, destinado al agarre y desplazamiento de objetos. Es multifuncional y puede ser gobernado directamente por un operador humano o mediante dispositivo lógico. Robot: manipulador automático servo-controlado, reprogramable, polivalente, capaz de posicionar y orientar piezas, útiles o dispositivos especiales, siguiendo trayectoria variables reprogramables, para la ejecución de tareas variadas. Normalmente tiene la forma de uno o varios brazos terminados en una muñeca. Su unidad de control incluye un dispositivo de memoria y ocasionalmente de percepción del entorno. Normalmente su uso es el de realizar una tarea de manera cíclica, pudiéndose adaptar a otra sin cambios permanentes en su material. Por último, la Federación Internacional de Robótica (IFR) distingue entre robot industrial de manipulación y otros robots: Por robot industrial de manipulación se entiende una maquina de manipulación automática, reprogramable y multifuncional con tres o más ejes que pueden posicionar y orientar materias, piezas, herramientas o dispositivos especiales para la ejecución de trabajos diversos en las diferentes etapas de la producción industrial, ya sea en una posición fija o en movimiento. En esta definición se debe entender que la reprogramabilidad y la multifunción se consiguen sin modificaciones físicas del robot. Común en todas las definiciones anteriores es la aceptación del robot industrial como un brazo mecánico con capacidad de manipulación y que incorpora un control más o menos complejo. Un sistema robotizado, en cambio, es un concepto más amplio. Engloba todos aquellos dispositivos que realizan tareas de forma automática en sustitución de un ser humano y que pueden incorporar o no a uno o varios robots, siendo esto último lo más frecuente. 2.2.2. Definición de Robótica Educativa. Según la fuente consultada podemos priorizar los siguientes términos: “La robótica educativa tiene sus orígenes en Boston. Seymour Papert Científico 29
Social, es quien desarrolla en el Laboratorio del MIT (Instituto Tecnológico de Massachussets) el primer lenguaje de programación educativo llamado LOGO, dirigido a los niños. Posteriormente, fusionó este lenguaje de programación con los materiales de construcción e investigación LEGO, iniciándose de esta forma la robótica educativa, a esta propuesta pedagógica le llamó construccionismo, aplicándose por primera vez, con el apoyo de Seymour Papert y el MIT en la Escuela del Futuro de Boston. ”7 La Robótica Educativa se concibe como un contexto de aprendizaje que involucra a quienes participan en el diseño y construcción de creaciones propias (objetos que poseen cuerpo, control y movimientos) primero mentales y luego físicas, construidas con diferentes materiales y controladas por un computador, llamadas simulaciones o prototipos. Estas creaciones pueden tener su origen, en un referente real, por ejemplo: un proceso industrial automatizado, en el que los estudiantes recrean desde la apariencia de las máquinas hasta las formas de movimiento o de interactuar con el ambiente; entonces nos encontramos ante una simulación; o prototipos que corresponden a diseño y control de un producto que resuelve un problema particular de su escuela, de su hogar o comunidad, de una industria o proceso industrial. Igualmente las producciones de los estudiantes podrían integrar ambas, prototipos y simulaciones. La enseñanza de la robótica tiene como objetivo principal la adaptación de los alumnos a los procesos productivos actuales donde la automatización (tecnología que está relacionada con el empleo de sistemas mecánicos, electrónicos y basados en computadoras en la operación y control de la producción) tiene un papel importante. Sin embargo, se considera que la robótica presenta retos que van más allá de una aplicación laboral. Por otra parte, la construcción de robots reales permite la comprensión de conceptos relacionados con sistemas dinámicos complejos. Con el objetivo de obtener el comportamiento deseado, el alumno diseña la mente (programación) y el cuerpo de organismo artificial, posteriormente mediante continuos ensayos perfecciona el diseño de varios aspectos hasta alcanzar el objetivo deseado. 7
Tomado de: http://tecno-educativa.blogspot.com/2007/04/robtica-educativa.html
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Otro aspecto a destacar en el estudio de la robótica es la imprescindible necesidad de un perfecto acoplamiento entre el software y el hardware del robot. Es importante que los integrantes de un equipo, seleccionen las áreas de acuerdo a su preferencia, ya sea con relación a la construcción física o la programación del robot. La comunicación entre los encargados de la programación y los de la construcción produce una relación muy interesante con respecto al comportamiento de los alumnos. Las conductas individualistas conducen repetidamente al fracaso, es necesario que el alumno comparta sus experiencias, su proyecto, y discuta con sus compañeros una y otra vez las características del robot que constituyen en conjunto para llegar a una solución satisfactoria. La construcción de robots autónomos o de proceso de control automatizado permite en el alumno analizar y modificar todas las variables que encontrará en el proceso industrial, por ejemplo en la construcción de sistemas de lazo cerrado, podrá programar el comportamiento de los motores según la información que le brindan los sensores. En sistemas fijos podrá definir los pasos del comportamiento del proceso automatizado. Es esencial que los alumnos conozcan los distintos sistemas de control y sus principales funciones, atendiendo a la teoría para con ello aplicar sus conocimientos a la construcción de aparatos que cumplan con el objetivo programado. 2.2.3. Características de la Robótica Educativa La Robótica es una nueva tecnología que surgió como tal aproximadamente hacia el año 1960. Desde entonces han transcurrido pocos años y el interés que ha despertado es superior a cualquier previsión que en su nacimiento se pudiera formular, siguiendo un proceso paralelo a la introducción de las computadoras en las vidas cotidianas del hombre. La Robótica es una tecnología multidisciplinar, ya que hace uso de los recursos que le proporcionan otras ciencias afines, como pueden ser, la matemática, la física, la lingüística, la lógica, la electrónica y las ciencias. La Robótica Educativa es un escenario que le permite a los niños, desde temprana a avanzada edad, construir su propio conocimiento llevándolos de la mano hacia el saber científico; permitiéndoles aprender en una forma más práctica, sencilla y movilizadora. 31
Hasta hace pocos años la robótica era un campo de técnicos e ingenieros de la industria. Ahora, todos los niños también pueden sumergirse en este maravilloso mundo mediante el uso de materiales didácticos y un lenguaje sencillo. Objetivos de la Robótica Educativa.8
Observar - Manipular - Formular hipótesis Experimentar - Comprobar Verificar Explicar procesos y procedimientos - Perfeccionar la capacidad creadora e interpretativa. Desarrollar la inteligencia - Estimular el desarrollo de habilidades constructivas. Elevar su conciencia de la Ciencia en la vida cotidiana -Convertir el aprendizaje en algo divertido Aprender a compartir - Aprender a vincularse con los demás armoniosamente Ser ordenado y cooperativo Aprender a actuar democráticamente, escuchando las posibles soluciones planteadas por los compañeros
Para trabajar con Robótica en la educación, es necesaria la utilización de plataformas robóticas, entre ellas, las de bajo costo es LEGO. Los sistemas educativos robóticos LEGO MINDSTORMS proveen una solución hecha a medida de hardware, software y recursos educativos para su uso en las aulas y en casa. Los estudiantes aprenden a diseñar, programar y controlar totalmente los modelos funcionales y los robots que llevan a cabo la vida-como tareas automatizadas. Las ventajas de los robots de LEGO en el entorno escolar incluyen Reconocimiento instantáneo de los estudiantes de la marca LEGO (que se asocia con la diversión). •Permite la creación de prototipos rápidos (si no te gusta lo que has construido, desmenuzarla y empezar de nuevo)
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Tomado de: http://www.taller-robotica.com.ar/
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Puede ser programado con varios idiomas; LEGO NXTG lenguaje de programación, LabVIEW, ROBOTC, JAVA. •Resistente. •Es posible emplearlos tanto en ambientes tradicionales y no tradicionales. Se puede utilizar en muchos tipos de aulas y en diversas asignaturas como matemáticas, ciencia, tecnología, talento, necesidades especiales, etc. Tenemos programas informáticos como Lego Mindstorms NXT software, es posible descargarlo en http://mindstroms.lego.com, e indica cómo construir los modelos de Robots Lego, así como las instrucciones de programación para hacer lo que desee, a partir de ellos, se pueden construir otros tipos de robots. Asi mismo el software LEGO MINDSTORMS NXT es elaborado por NI LabVIEW, un software intuitivo de programación gráfica utilizado por científicos e ingenieros de todo el mundo para el diseño, control y prueba de productos de consumo y sistemas tales como MP3 y reproductores de DVD, teléfonos celulares y sistemas de bolsas de aire del vehículo de seguridad etc. 2.2.4. Módulos de Robótica Educativa para la educación primaria y secundaria.
Kit Lego Wedo. Para alumnos de educación Primaria. (7-11 años) Kit Lego Mindstorms NXT. Para alumnos de educación secundaria (10-16 años) Kit TETXIX. Para alumnos de 3º a 5º de secundaria. Kit NI MyDAQ. Para alumnos de 4º 5º secundaria, de la especialidad de electrónica. Kit NI CompactRIO. Para alumnos de 5º secundaria de la especialidad de electrónica. Los módulos de Robótica son una propuesta que está dando resultados en Estados Unidos, Europa y Asia por tal motivo la validación de esta estrategia se realizo por la siguiente investigación que tiene vital importancia para la continua implementación.
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Kit Lego Wedo
Kit Lego Mindstrom NXT.
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Kit Tetrix
Kit NI CompactRio
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2.3.
Bases teóricas de las capacidades del área de Educación para el Trabajo 2.3.1. Definición de competencia, capacidad, habilidades. Destrezas Para empezar podemos citar la siguiente investigación sobre las habilidades que necesita el joven en siglo XXI, “Muchas personas ven el Siglo 21 como una metáfora que simboliza el fin de un período en la historia de la humanidad y el principio de uno nuevo. Por décadas éstas personas han anticipado la venida del nuevo siglo y han desarrollado sus propias ideas acerca de lo que el nuevo siglo nos deparará. Consejeros y psicólogos creen que el 2000 será un año especial, pues representa no sólo el final de un siglo, sino también el final de un milenio (e. g., Boice, Hertli & Sneed, 1977). Los científicos ven este nuevo milenio como un período de acelerado crecimiento e innovaciones a nivel individual y global. Para la mayoría de ellos éste es también el tiempo en que debemos preocuparnos de nuestras generaciones futuras. Por esta razón diferentes grupos de investigación se han abocado a contestar las siguientes dos preguntas: ¿Qué tipos de demandas ocurrirán durante este nuevo siglo?, y ¿Qué habilidades necesitarán nuestros jóvenes para tener éxito en este milenio que se avecina? (Zalaquett, 1995, Zalaquett y Turner, 1997). Nuestras propias investigaciones nos han mostrado que contamos con una gran cantidad de información en relación a la primera pregunta. Hoy en día sabemos que entre las demandas que nuestra juventud encontrará en el futuro se encuentran”9 (1) Gran globalización del planeta (Wagschal, 1994); (2) Interconexión global, que incluirá el compartir recursos y redes informáticas (Abrigo & Sirch, 1994); (3) Gran necesidad de desarrollar habilidades para establecer conexiones y contactos internacionales (Wagschal, 1994); (4) Exuberante explosión de la información (Wagschal, 1994), especialmente información de tipo electrónico; (5) Continuo desarrollo de aparatos e instrumentos computacionales, tales como los videodiscos reciclables y los "knowbots;" o robots que manejan
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Tomado de: http://www.coedu.usf.edu/zalaquett/21/Triunfando21.htm Carlos P. Zalaquett, Lic., M. A., Ph. D University of South Florida ,Tampa, Florida
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extraordinariamente complejos sets de información (recuerda a HAL, en 2001 Odisea del Espacio?); (6) Continuo desarrollo de programas de computación, tales como las bibliotecas virtuales, y complejas e interminables combinaciones de aparatos y programas computacionales, tales como los sistemas integrados de información (Resnick, 1994); (7) Nuevas tensiones raciales, de género, y culturales, incluyendo una creciente diversidad cultural (Carroll, 1993); (8) Creciente deuda gubernamental, mayor desempleo, y aumento de la criminalidad y la violencia (Ferguson, 1994; Guyton, Corbin, Zimmer, O'Donnell, Chervin, Sloane, & Camarero, 1989); (9) Presiones financieras; (10) Aumento del énfasis en la productividad; (11) Aumento del énfasis en la responsabilidad personal (Marchionini, 1991); (12) Reducción de las redes de apoyo social (Herr, 1993a; Crabbs, 1989; Guyton et al., 1989); y (13) Un futuro en el que los jóvenes no tendrán las mismas oportunidades que sus padres tuvieron (Ferguson, 1994). Concepto de Habilidades y Destrezas Básicas Habilidad Motrices Básicas: son unas acciones motrices estructuradas y organizadas de una forma secuencial (correr) que evolucionan y se desarrollan en el ser humano desde su nacimiento, mejorando con el aprendizaje. El aprendizaje de estas habilidades motrices básicas permitirá al individuo realizar habilidades motrices específicas
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2.3.2. Gestión de Procesos Se puede definir un proceso como cualquier secuencia repetitiva de actividades que una o varias personas (Intervinientes) desarrollan para hacer llegar una Salida a un Destinatario a partir de unos recursos que se utilizan (Recursos amortizables que necesitan emplear los intervinientes) o bien se consumen (Entradas al proceso). Hacerlo ocurrir tal y como queremos que ocurra. Para poder mejorar un proceso primero hay que hacerlo ocurrir. Es decir hay que: • Definir la forma de ejecutar del proceso. Definir un conjunto de pautas o de instrucciones sobre cómo debe ser ejecutado el proceso. • Ejecutar las actividades del proceso. Según las instrucciones anteriormente establecidas. • Comprobar que el proceso se ha desarrollado según estaba previsto (según las instrucciones). • Garantizar que la próxima repetición del proceso se va a desarrollar de acuerdo con las instrucciones. Mejorarlo una vez que lo hemos hecho ocurrir. Cuando a pesar de realizar correctamente las actividades definidas para el proceso sigue habiendo problemas (quejas de los destinatarios, despilfarro de recursos, etc.) o el proceso no llega a adaptarse a lo que necesita el cliente (necesidad de reestructurar el proceso) es necesario aplicar el ciclo de mejora. Una acción de mejora es toda acción destinada a cambiar la “forma en que queremos que ocurra” un proceso. Estas mejoras lógicamente se deben reflejar en una mejora de los indicadores del proceso La gestión según los principios de Calidad Total utiliza un sinfín de técnicas y herramientas para provocar la mejora de los procesos de la organización. Algunas son creativas y basadas en la imaginación, otras se basan en técnicas estadísticas o en metodologías concretas, pero todas tiene en común el propósito de mejorar los procesos sobre los que se aplican.
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Para mejorar un proceso hay que aplicar el ciclo de mejora PDCA (Plan, Do, Check, Act): • Planificar los objetivos de mejora para el mismo y la manera en que se van a alcanzar. • Ejecutar las actividades planificadas para la mejora del proceso. • Comprobar la efectividad de las actividades de mejora. • Actualizar la “nueva forma de hacer ocurrir el proceso” con las mejoras que hayan demostrado su efectividad. 2.3.3. Características de la Capacidad de Planificación de Procesos La planificación es el proceso metódico diseñado para obtener un objetivo determinado.1 Otras definiciones, más precisas, incluyen "La planificación es un proceso de toma de decisiones para alcanzar un futuro deseado, teniendo en cuenta la situación actual y los factores internos y externos que pueden influir en el logro de los objetivos" (Jiménez, 1982) Existen diferentes herramientas y técnicas para abordar la planificación de un proyecto, las cuales permiten definir el curso de acción a seguir, que será tomado como base durante la ejecución del mismo. Si bien la planificación define las acciones a seguir, durante la ejecución puede existir necesidad de cambios respecto de lo definido originalmente, los mismos servirán de punto de partida para un nuevo análisis y una nueva planificación de ser requerido. Características básicas de la planificación Sentido de Proceso: la planificación es una actividad continua, un reajuste permanente entre medios, actividades, fines y procedimientos. Vínculo con el medio: Tiene en cuenta los diferentes factores sociales y factores contingentes que conforman el escenario donde se desarrolla. En muchos casos, este vínculo con el medio se efectúa a través de un diagnóstico preliminar. Actividad preparatoria: la planificación se desarrolla en un escenario previo a la acción. Hay una separación entre el espacio de planificación y el de ejecución. Conjunto de decisiones: Planificar implica la selección de algunas soluciones entre una gama de opciones. Sin embargo, más que una decisión única, la planificación es un conjunto de decisiones interrelacionadas y en progresión. 39
Para la acción: A pesar de que la planificación no es ejecución, siempre va dirigida hacia la realización de acciones. Sentido de futuro: la planificación siempre es un esfuerzo prospectivo, se busca el logro de objetivos futuristas. Tiende al logro de objetivos: el alcance de objetivos propuestos, concretos y definidos es una de las principales metas de la planificación. Teoría causa-efecto: Relación de causalidad entre lo decidido y los resultados esperados. Eficiencia: Para el logro de los objetivos, se busca el uso de los medios más eficientes. El planificador debe estar vinculado con el medio, se debe ubicar en el terreno de la realidad social, una realidad construida por hombres que no siguen parámetros lineales ni leyes generales, que no están condicionados irrenunciablemente, que están determinados por innumerables factores (biológicos, sociales, económicos, emocionales, culturales, etc.). En conclusión, la realidad social es compleja, indeterminada y plagada de incertidumbre. 2.3.4. Características de la Capacidad Ejecución de procesos. Los procesos de ejecución son los que desarrollan las actividades definidas dentro del Plan del Proyecto. Dentro de los procesos de ejecución se incluyen las actividades relacionadas con la generación de entregables y las actividades de administración y control definidas dentro del proyecto. De acuerdo a la complejidad del proyecto estas actividades se agruparán en diferentes etapas y/o frentes de trabajo. Esta etapa del proceso, llamada también ejecución, comando o liderazgo, es una función de tal trascendencia. Elemento del Concepto.
Ejecución de los planes de acuerdo con la estructura organizacional.
Motivación.
Guía o conducción de los esfuerzos de los subordinados.
Comunicación.
Supervisión.
Alcanzar las metas de la organización. 40
Principios.
De la armonía del objetivo o coordinación de intereses.
Impersonalidad de mando.
De la supervisión directa.
De la vía jerárquica.
De la resolución del conflicto.
Aprovechamiento del conflicto. De la armonía del objetivo o coordinación de intereses: La ejecución será eficiente en tanto se encamine hacia el logro de los objetivos generales del proyecto.
2.3.5. Características de la Capacidad Comprobar procesos. Describir la organización como una red de procesos proporciona a la dirección de la organización una herramienta útil de gestión. La dirección gestiona su organización:
Estabilizando y desarrollando su concepto de organización (Misión, Visión y Valores). Definiendo su red de procesos en general y más en concreto sus procesos clave y prioritarios.
Estableciendo mecanismos de medición (Sistema de indicadores).
Estableciendo planes de actuación a largo, medio y corto plazo.
2.3.5. Características de la Capacidad de Actualizar Procesos. Los procesos para actualizar y mejorar son claves porque son aquellas secuencias de actividades que ocurren en el seno de la organización y que tienen un fuerte impacto sobre las expectativas del cliente de la organización o bien que consumen una parte importante de los recursos de la organización. Están relacionados con las declaraciones de Misión y Visión de la organización. Establecimiento de un sistema de indicadores. Frente a una gestión cualitativa que se basa en creencias (cómo la dirección cree que es la organización y cómo la dirección cree que debería ser la organización) se contrapone la gestión mediante datos. Un sistema de indicadores proporciona 41
a la dirección datos concretos sobre cómo funciona la organización ahora y le permite fijar objetivos numéricos que pueden ser contrastados en el tiempo. La dirección deja de hablar de deseos y pasa a gestionar de forma real su organización. Un sistema de indicadores consta de indicadores de resultados y de indicadores de proceso: El Modelo Europeo de la EFQM propone la utilización de los siguientes grupos de indicadores de resultados: 1. Establecer algunos indicadores de Resultados Empresariales. 2. Establecer algunos indicadores de Satisfacción de los clientes finales. 3. Establecer algunos indicadores de Satisfacción del personal de la organización. 4. Establecer algunos indicadores de Impacto en la Sociedad. El equipo de dirección debe en primer lugar formarse a sí mismo en todos los temas relacionados con la Calidad Total y Gestión por procesos y de procesos para después formar su propio equipo y trabajar directamente en estos temas. Posteriormente estará en condiciones de participar en la formación o de colaborar con otros equipos de nivel inferior. En general tanto los directivos como los empleados que trabajan en equipos de gestión de procesos deben formarse en: 1. Funcionamiento en equipos. 2. Gestión de procesos y por procesos. 3. En herramientas y técnicas de mejora. Las capacidades de Educación para el Trabajo planteado por el Ministerio de Educación, las cuales son; Gestión de Procesos, Ejecución de Procesos y Comprensión y Aplicación de Tecnologías, nosotros hemos visto conveniente para el estudio de nuestra investigación organizarlo solo en gestión de procesos y por procesos porque de acuerdo a este enfoque de calidad total, las capacidades pueden ser desarrolladas y medidas con los instrumentos respectivos y además se adecua mejor a las nuevas tecnologías del siglo XXI, por lo tanto esta nueva propuesta de organización de las capacidades enfocado en procesos da mejores resultados para los ciudadanos de éxito que queremos para nuestro país. 42
2.4. Definición de Términos Básicos. Actividad: Cada uno de los elementos en los que se puede desglosar un proceso. Las actividades a su vez se pueden desglosar en Tareas. Eficacia: Extensión en la que se realizan las actividades planificadas y se alcanzan los resultados planificados (ISO 9000:2000, 3.2.14) Eficiencia: Relación entre el resultado alcanzado y los recursos utilizados (ISO 9000:2000, 3.2.15) Indicador: Parámetro que permite evaluar de forma cuantitativa la eficacia y/o eficiencia de los procesos. Los indicadores pueden medir la percepción del cliente acerca de los resultados (indicadores de percepción) o bien variables intrínsecas del proceso (indicadores de rendimiento). Es recomendable que la organización establezca indicadores de rendimiento y/o percepción al menos de sus procesos estratégicos y clave. Instrucción: Descripción documentada de una actividad o tarea. Macroproceso: Conjunto de Procesos interrelacionados y con un objeto general común. Mapa de Procesos: Diagrama que permite identificar los procesos de una organización y describir sus interrelaciones principales. Misión: Enunciado que describe la razón de ser de una organización. ”Lo que somos”. La descripción de la misión debería incluir, según el caso, la respuesta a las siguientes preguntas: Procedimiento: Forma especificada para llevar a cabo una actividad o proceso (ISO 9000:2000, 3.4.5) Proceso: Conjunto de actividades mutuamente relacionadas que interactúan, las cuales transforman elementos de entrada en salidas (ISO 9000:2000, 3.4.1) 43
Producto: Resultado de un Proceso (ISO 9000:2000, 3.4.2) Registro: Documento que presenta resultados obtenidos o proporciona evidencia de actividades desempeñadas (ISO 9000:2000, 3.7.6) Sistema: Conjunto de elementos mutuamente relacionados o que interactúan (ISO 9000:2000, 3.2.1) Sistema de Gestión: Sistema para establecer la política y objetivos y para lograr dichos objetivos (ISO 9000:2000, 3.2.2) Visión: Enunciado que describe la situación futura deseada de una organización. “Lo que queremos ser” o “Cómo queremos ser vistos” en un plazo de tiempo determinado. Valores: Conjunto de comportamientos, actitudes, creencias y estilos adoptado en una organización. Elementos de la cultura de una organización. Gestión de Procesos
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CAPITULO III MARCO METODOLOGICO
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CAPITULO III: MARCO METODOLOGICO 3.1 Hipótesis 3.1.1. Hipótesis Principal Hi: La Robótica educativa como estrategia influye significativamente en el desarrollo de las capacidades del área de EPT en los estudiantes del 7mo grado de la I.E. 3711.en el año 2011 Ho. La Robótica educativa no influye positivamente en el desarrollo de las capacidades del área de EPT con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011. 3.1.2. Hipótesis secundarias Hi. La Robótica educativa influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Planificación de procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Ho. La Robótica educativa no influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Planificación de Procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Hi. La Robótica educativa influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Ejecución de Procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Ho. La Robótica educativa no influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Ejecución de Procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Hi. La Robótica educativa influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Comprobar Procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011
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Ho. La Robótica educativa no influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Comprobar Procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Hi. La Robótica educativa influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Actualizar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 Ho. La Robótica educativa no influye positivamente en el desarrollo de la capacidad de Actualizar procesos con estudiantes del 7mo grado de la I.E.3711 en el año 2011 3.2 Variables. Variable Independiente: ROBOTICA EDUCATIVA Variable Dependiente: CAPACIDADES DEL AREA DE EPT 3.2.1 Robótica Educativa. La Robótica en nuestros días está presente en cada actividad, desde al manejo de un celular, imprimir documentos, manejo de computadoras, conducir automóviles, etc. Entendemos por robótica todo equipo electrónico que mediante un programa puede desarrollar tareas y procesos de forma autónoma, para esta variable se ha desarrollado varios materiales en diferentes niveles de la educación; primaria, secundaria y universitaria. Queremos que los niños y jóvenes tengan experiencias en manejo de tecnologías de Robótica Educativa aplicando la gestión de procesos en el desarrollo de los prototipos. Por último nuestro reto es tener una generación que han empleado robótica como material en su educación básica y asi estar al nivel de un país industrializado. 3.2.2 Capacidades del área de EPT. Las capacidades planteadas por el Ministerio de Educación con respecto al área de Educación para el trabajo ha sido desarrollado siguiendo algunos enfoque que para su momento y realidad fueron buenos y han tenido resultados, pero ahora se requiere estructurar las capacidad del área de EPT porque la realidad es diferente donde nos enfrentamos a nuevos retos, por lo que nuestra propuesta es desarrollar capacidades del área de EPT desde el enfoque de calidad total con la 47
gestión de procesos y sus diferentes dimensiones: Planificación, Ejecución, Comprobar y Actualizar procesos, además de incluir las norma ISO 9000 en la educación, por lo tanto las capacidades de EPT están enfocados a la calidad total porque el nuevo ciudadano necesita de estas herramienta para alcanzar el éxito en un mundo lleno de tecnología y del conocimiento. 3.3 Metodología 3.3.1. Tipo de Investigación Tipo de estudio INVESTIGACIÓN APLICADA, enfocado a usar los conocimientos teóricos en actividades practicas para solucionar problemas mediante retos 3.3.2. Diseño de Investigación Este tipo de diseños (Ato, 1995, pp.248-249; Cook y Campbell, 1979, pp.98-99; Cook, Campbell y Peracchio, 1990, pp.520-523; Gómez Jacinto y Hombrados, 1988, pp.155-156) cuentan con dos grupos, uno experimental y otro control no equivalente. La asignación es no aleatoria, significa que el investigador no ha podido cumplir el requisito de la aleatorización y garantizar con ello la equivalencia de ambos grupos. Como su nombre indica, ninguno de los grupos ha tenido una medición previa a la introducción de la variable independiente. El diagrama sería:
Este diseño también ha sido denominado Investigación ex-post-facto 2. La diferencia entre este diseño y el diseño experimental sencillo con dos condiciones estriba en que este último utiliza una variable de asignación aleatoria. Este diseño tiene un carácter intersujeto. Las limitaciones de este diseño radican en la ausencia de asignación aleatoria y la carencia de medida pretest que impiden la utilización de procedimientos de ajuste estadístico. Consecuentemente presentan amenazas a la validez interna -las mismas de las comparaciones intersujeto- que imposibilitan la inferencia causal, especialmente la selección. 48
3.4 Población y Muestra Población. Se consideró como población a todos los estudiantes del 7mo grado de la I.E 3711 que suman en total de 500 en año 2011. Muestra: Para la siguiente investigación se usa una muestra no probabilístico usando el método o muestreo casual o incidental que se trata de seleccionar directamente 14 estudiantes de 7º grado como grupo de control y 14 estudiantes como grupo experimental de una población de 500 estudiantes de la I.E. 3711 en el año 2011. La razón es porque se tiene fácil acceso para controlar las variables. 3.5 Método de Investigación El método de investigación usado es el experimental Los cuasi experimentos poseen aparentemente todas las características de los experimentos verdaderos. La principal diferencia con éstos estriba, según los casos, en la imposibilidad de manipular la variable independiente y/o asignar aleatoriamente los sujetos a las condiciones experimentales. Comparten con los experimentos de campo su ejecución en ambientes naturales, lo cual les otorga un escaso control. Podrían ser calificados de adaptaciones más o menos ingeniosas de los experimentos verdaderos, con el objetivo de separar los efectos debidos a la intervención de aquellos provocados por las variables no controladas. En la relación de cada diseño se hace constar, siguiendo las indicaciones de Ato (1995), los siguientes factores: El número de grupos, si es único o múltiple, en cuyo caso se distinguirá normalmente entre: grupo experimental (GE) y grupo control (GC). La variable de asignación: si no existe (NE), si es aleatoria (A), si no es aleatoria ni conocida (NA) y si no es aleatoria pero si conocida (NAC) Secuencia de tratamiento seguida, donde (Y) representa las observaciones o medidas tomadas antes (pre) o después (post) del tratamiento. El subíndice de 49
(Y) indica el orden de registro y el grupo al que pertenecen. Las (X) representan el tratamiento, (--) ausencia de tratamiento, (~X) retirada de tratamiento, (X1, X2, X3... Xn) gradación de tratamientos, (X+) tratamiento invertido positivo y (X-) tratamiento invertido negativo
3.6. Técnicas e instrumentos de recolección de datos 3.6.1Técnica de recolección de datos LA ENCUESTA Con esta técnica de recolección de datos da lugar a establecer contacto con las unidades de observación por medio de los cuestionarios previamente establecidos.
3.6.2 Instrumento de colección de datos. Aplicación de instrumentos (cuestionarios).-La encuesta se aplico a los estudiantes la cual, permitirá establecer la relación de las dos variables planteadas en la investigación. Los cuestionarios está conformado por preguntas cerradas y validados por el criterio de jueces, para ello se aplico una prueba piloto.
3.6.3. Validez y Confiabilidad: Validez del Instrumento. Para determinar la consistencia externa en relación lógica, el instrumento se sometió a Juicio de expertos, para ello se solicito el aporte de 5 Magísteres y Doctores acreditados por la Universidad donde se desarrolló la Investigación quienes dieron su aporte y validen el instrumento antes de su aplicación y de éste modo hagan los aportes necesarios a la investigación y se verificara si la construcción y el contenido del instrumento se ajustan al estudio planteado que sirvió para la recolección de los datos, para tal efecto, se hizo revisar los dos cuestionarios tanto de la variable Robótica Educativa y capacidades del área de E.P.T., por los expertos, cuyos resultados se muestran a continuación: 50
Validación por juicio de expertos. Para la validación de los instrumentos se acudió a expertos con la finalidad de obtener la confiabilidad de los procedimientos de colección de datos y se contó con la participación del Dr. Victor Pastor Talledo docente de post grado , Dr. Carlos Ruiz Orbegoso docente de post grado, Dra. Josefina García Cruz docente de post grado, Dr. Seminario León Huamán Quispe docente de post grado Mg. Jorge Rafael Diaz Dumont docente de post grado de la Universidad Cesar Vallejo Lima Norte quienes aportaron sobre los lineamientos metodológicos y estructuración de los ítems, precisando sus observaciones. Cuadro Nº 1 Expertos que validaron el instrumento EXPERTO
PROMEDIO DE VALORACION
Dr. Victor Pastor Talledo
83%
Dr. Carlos Ruiz Orbegoso
90%
Dra. Josefina García Cruz
90%
Dr. Seminario León Huamán Quispe
90%
Mg. Jorge Rafael Diaz Dumont
90%
PROMEDIO TOTAL
89%
Cuadro Nº 2 Resumen de validación de expertos INDICADORES
CRITERIOS
Promedio de Valoración del Instrumento Exp. 1 Exp. 2 Exp.3
Exp. 4 Exp. 5 Promedio
1. CLARIDAD
Está formulado con el lenguaje apropiado
90%
83%
90%
90%
90%
2. OBJETIVIDAD
Está expresado en conducta observable
90%
83%
90%
90%
90%
3. ACTUALIDAD
Es adecuado al avance de la ciencia y tecnología Existe una organización Lógica
90%
83%
90%
90%
90%
90%
83%
90%
90%
90%
Comprende los aspectos de cantidad y calidad Adecuado para valorar aspectos del sistema metodológico y científico Está basado en aspectos teóricos, científicos acordes a la tecnología educativa Entre los índices, indicadores, dimensiones Responde al propósito del trabajo bajo los objetivos a lograr. El instrumento es adecuado al tipo de Investigación
90%
83%
90%
90%
90%
90%
83%
90%
90%
90%
90%
83%
90%
90%
90%
4. ORGANIZACION 5. SUFICIENCIA 6. INTENCIONALIDAD 7. CONSISTENCIA 8. COHERENCIA 9. METODOLOGIA 10. PERTINENCIA
89% 89% 89% 89% 89% 89% 89%
90%
83%
90%
90%
90%
90%
83%
90%
90%
90%
90%
83%
90%
90%
90%
89% 89% 89% 51
PROMEDIO DE VALIDACIÓN
90%
83%
90%
90%
89%
90%
Cuadro Nº 3 Consolidado de expertos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
X 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
P 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 10
X = 1 = NO HAY OBSERVACION X = 0 = SI HAY OBSERVACION
P
P 10
10 10
1
Como el promedio de las probabilidades es 1 entonces se concluye que el instrumento es válido por jueces de expertos. Cuadro Nº 4: Fiabilidad interna del instrumento
CRITERIOS CLARIDAD OBJETIVIDAD ACTUALIDAD ORGANIZACIÓN SUFICIENCIA INTENCIONALIDAD CONSISTENCIA COHERENCIA METODOLOGIA PERTINENCIA
1
2
3
4
5
SUMA
90 90 90 90 90 90 90 90 90 90
83 83 83 83 83 83 83 83 83 83
90 90 90 90 90 90 90 90 90 90
90 90 90 90 90 90 90 90 90 90
90 90 90 90 90 90 90 90 90 90
443 443 443 443 443 443 443 443 443 443 52
4430 SUMA P 4430 50 88 .6
50
Según los jueces de experto el instrumento de medición es considerado como muy bueno. Confiabilidad del Instrumento: Cuestionario. Cuestionario. En la presente investigación se ha utilizado alfa de Cronbach, que es el indicador más frecuente del análisis. Este coeficiente determina la consistencia interna de una escala analizando la influencia de la variable Capacidades del área de E.P.T. con todas sus dimensiones; planificación de procesos, ejecución de procesos, comprobar procesos y actualizar procesos. El criterio de confiabilidad del instrumento, se determina en la presente investigación, por el coeficiente de Alfa Cronbach, desarrollado por J. L. Cronbach, requiere de una sola administración del instrumento de medición y produce valores que oscilan entre uno y cero. Es aplicable a escalas de varios valores posibles, por lo que puede ser utilizado para determinar la confiabilidad en escalas cuyos ítems tienen como respuesta más de dos alternativas. Su formula determina el grado de consistencia y precisión; la escala de valores que determina la confiabilidad está dada por los siguientes valores: Criterio de confiabilidad valores: No es confiable -1 a 0 Baja confiabilidad 0.01 a 0. 49 Moderada confiabilidad 0.5 a 0.75 Fuerte confiabilidad 0.76 a 0.89 Alta confiabilidad 0.9 a 1 La fórmula estadística de confiabilidad es: Coeficiente Alfa de Cronbach: K: Si2 :
El número de ítems 25 Sumatoria de Varianzas de los Ítems
2 S K 1 2 K 1 S 53 i
T
ST2 :
Varianza de la suma de los Ítems Coeficiente de Alfa de Cronbach
Análisis de confiabilidad de la variable: Capacidades del área de E.P.T.
25 .75 1 25 1 217 .64 25
25
24
0.88
0.9184
Tabla Nº 1: Estadísticos de fiabilidad Capacidades del área de E.P.T. Alfa de Cronbach
N° de elementos
α= 0.9184
25
El coeficiente Alfa obtenido es de 0.9184, lo cual permite decir que el Test en su versión de 25 ítems tiene una Alta confiabilidad. Este proceso compromete el deseo inequívoco de búsqueda de una mejora continua en el proceso de investigación, luego de varios tratamientos, consejos y reformulaciones de las preguntas alcanzamos el siguiente nivel de índices con ausencia de los ítems. Análisis de confiabilidad de las dimensiones de las capacidades del área de E.P.T. a. Capacidad de Planificación Planificación de procesos. 2 S K 1 2 K 1 S i
T
11 .1373 1 20 1 50 .6813 20
0.8127 54
b. Capacidad de Ejecución Ejecución de procesos. procesos. 2 S K 1 2 K 1 S i
T
4.2033 1 10 .9505 20 1 20
0.6418
c. Capacidad de Comprobar procesos. 2 S K 1 2 K 1 S i
T
4.9505 1 20 1 9.8076 20
0.5158
d. Capacidad de Actualizar procesos 2 S K 1 2 K 1 S i
T
20 20
1
5 . 4615 1 14.1353
0.6390
55
Tabla Nº 2: Estadísticos total-elemento por dimensiones Dimensión
Alfa de Cronbach si se elimina el elemento
Planificación de procesos
α= 0.8127
Ejecución de procesos
α= 0.6418
Comprobar procesos
α= 0.5158
Actualizar procesos
α= 0.6390
El cuadro anterior demuestra que el test en su totalidad presenta gran consistencia interna, la cual no se modifica significativamente ante la ausencia de alguno de los ítems. 3.7. Método de Análisis de Datos. El análisis de los datos recolectados siguió ciertos procedimientos estadísticos descriptivos e diferenciales. En la estadística descriptiva se hizo la construcción de la base de datos, el ordenamiento de los datos y la organización de las frecuencias descriptivas basadas en contenidos y porcentajes. Con dichos datos se procedió a definir las medidas de tendencia central y de dispersión para finalmente demostrar las hipótesis a través de la prueba de Chi Cuadrado el cual se presenta a continuación.
∑
56
CAPÍTULO IV
RESULTADOS
57
En este capítulo se presenta, el análisis de la información, realizada mediante la aplicación de los procedimientos estadísticos, como un medio que permite conocer la aplicación de la Robótica Educativa como estrategia y las capacidades del área de EPT en estudiantes del 7mo grado en la I.E. 3711 enel año 2011 En el proceso de análisis se tomo en cuenta a los estudiantes mediante un cuestionario. Cabe precisar que los datos cuantitativos fueron procesos en una base de datos generales y al mismo tiempo fueron trasladados al programa de Excel o SPSS versión 15 cuyos resultados se presentaran en gráficos y tablas. Los resultados tenemos en primer lugar un análisis descriptivo de cada uno de los sujetos pertenecientes al grupo control y experimental con el objetivo de poder visualizar gráficamente las diferentes fases de la aplicación de los módulos del Taller de Robótica Educativa con el Kit Lego Mindstorms NXT versión 2.0 y su influencia en las capacidades del área de E.P.T.
En segundo lugar, se presenta un análisis descriptivo por grupos, y dimensiones con el objetivo de comparar los sujetos que recibieron el tratamiento con aquellos del grupo control. Forman parte de este análisis todas las variables medidas en el estudio: planificación de procesos, ejecución de procesos, comprobar procesos y actualizar procesos.
Cabe precisarse que las puntuaciones correspondieron a una escala de 1 a 5 puntos. Código
Categoría
1
Nunca
2
Casi nunca
3
A veces 58
4
Casi siempre
5
Siempre
4.1. Descripción de los resultados. 4.1.1. Descripción de los resultados por grupos y por estudiante. En el presente capítulo se presentan los datos descriptivos relacionados del análisis de la Robótica Educativa y su influencia en las capacidades del area de EPT en la I.E. 3711 en el año 2011 . El análisis que se presenta esta fundado en datos descriptivos analizado mediante las medidas de tendencia central en frecuencias y porcentajes a partir de las informaciones obtenidos de los estudiantes de 7mo grado.
4.1.2. Resultados del Grupo Control. Los datos recolectados en general fueron en razón a los 25 ítems del cuestionario de medición del conocimiento procedimental, haciendo un rango mínimo de 25 puntos y 155 puntos como máximo dependiendo de la apreciación que cada sujeto respondió. Los resultados se presentan en el cuadro Nº 5 para el grupo control Cuadro No 5 Estadísticos descriptivos del post test del grupo control Consolidado de datos del grupo control Dimensiones de la variable Capacidades del área de Educación para el Trabajo No
Planificación Ejecución
Comprobar
Actualizar
Resultado Global
1
39
19
13
12
83
2
37
20
18
16
91
3
37
20
10
16
83
4
45
25
17
14
101
5
35
23
09
14
81
6
30
17
09
15
71
7
32
21
14
12
79
8
41
24
13
17
95
9
34
20
14
15
83
10
37
21
14
13
85
11
42
23
17
19
101
12
49
28
15
18
110
13
38
26
17
19
100 59
14
25
Promedio
13
09
09
56
37,21428571 21,42857143
13,5000000
14,92857143
87,07142857
Varianza
37,25824176 14,72527473
10,26923077
8,225274725
195,3021978
Desviación S.
6,103952962 3,837352567
3,204564053
2,867973976
13,97505627
Cuadro No 6 Resumen estadísticos descriptivos del post-test del grupo control Consolidado de datos del grupo control Dimensiones de la Capacidades del área de Educación para el Trabajo No
Planificación
Ejecución
Comprobar
Actualizar
Resultado Global
P
37,21428571
21,42857143
13,50000
14,92857143
87,07142857
Grafico No 1: Resultado General del grupo Control
Consolidado de datos del Grupo Control Planificacion Ejecucion Comprobar Actualizar Resultado Global
37.21 21.43
87.07 13.50
14.93
El grafico muestra un nivel promedio de las capacidades de EPT en el grupo Control, siendo e máximo por alcanzar de 125 puntos. En este grafico tenemos un promedio global de 87.07 de un total de 125.
4.1.3. Resultados del Grupo Experimental. Los datos recolectados en general fueron en razón a los 25 ítems del cuestionario de medición del conocimiento procedimental, haciendo un rango mínimo de 25 puntos y 125 puntos como máximo dependiendo de la apreciación que cada 60
sujeto respondió. Los resultados se presentan en el cuadro Nº 7 el grupo experimental.
Cuadro No 7 Estadísticos descriptivos del post test del grupo experimental Consolidado de datos del grupo experimental Dimensiones de la variable: Capacidades del área de Educación para el Trabajo No
Planificación
Ejecución
Comprobar
Actualizar
Resultado Global
1
45
28
18
17
108
2
44
27
18
20
109
3
48
27
19
20
114
4
50
27
19
20
116
5
43
26
17
15
101
6
44
25
17
19
105
7
48
28
19
19
114
8
44
24
15
17
100
9
42
24
16
18
100
10
43
26
15
17
101
11
48
27
19
17
111
12
44
25
15
19
103
13
44
25
15
18
102
14
43
27
15
16
101
Promedio
45
26.14
16.93
18.00
106.07
1.824175824
2.994505495
2.461538462
33.76373626
1.350620533
1.730463954
1.568929081
5.810657128
Varianza 6 Desviacion Standard 2.449489743
Grafico No 2 Resultado General del Grupo Experimental
61
Consolidado de datos del Grupo Experimental Planificacion Ejecucion Comprobar Actualizar Resultado Global
106.07
45 26.14 16.93
18.00
En el grafico No 2 se observa que los promedios de cada dimensión y el promedio global se han incrementado significativamente con respecto al grupo control, siendo el promedio alcanzado de este grupo en 106.07 respecto a un puntaje máximo ideal de 125.
4.1.4. Resultado comparativo en promedio del grupo control y el grupo experimental Cuadro 8: Resumen de promedios del grupo control y experimental Consolidado de datos del grupo control y experimental Dimensiones Capacidades del area de Educacion para el Trabajo No
Planificacion
Ejecucion
Comprobar
Actualizar
Resultado Global
G. Control
37.21
21.43
13.50
14.93
87.07
G. Experimental
45.00
26.14
16.93
18.00
106.07
Grafico No 3 Resultados del grupo control y grupo experimental
62
Grafico comparativo entre el grupo control y experimental
Grupo Experimental Grupo Control
En el grafico podemos observar que los promedios de cada dimensión y el promedio global son superados por el grupo experimental con respecto al grupo control, demostrando que la aplicación de la Robótica Educativa en un grupo de estudiantes influye sustancialmente en el desarrollo de las capacidades del área de EPT.
Grafico No 4 Promedios del grupo control y experimental 120.00 100.00 80.00 60.00 40.00 20.00 0.00
G. Control n o i c a c i f i n a l P
n o i c u c e j E
r a b o r p m o C
r a z i l a u t c A
l a b o l G o d a t l u s e R
G. Experimental
Dimensiones Capacidades del area de Educacion para el Trabajo
4.1.4 Prueba de Hipotesis. 63
4.2 Discusión de resultados………………………………………………..……….
CONCLUSIONES
RECOMENDACIONES
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS (1) Ministerio de Educación, Diseño Curricular Nacional”, Lima , 2009 (2) Zalaquett, C. & Turner, M. (1997). Succeeding in the 21st Century: A qualitative analysis. TCA Journal 25 (1): 331 - 340. (3) Jonathan Knudsen. The unofficial guide to Lego Mindstorms. O’Reilly. 1999. (4) Dave Baum’s. Definitive Guide to Lego Mindstorms. Apress. 2000. (5) F (6) F
ANEXOS 64
Matriz de consistencia Instrumento de recolección de datos Base de datos
65
66
