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República Bolivariana de Venezuela Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Mención Integral

Universidad Católica Andrés Bello

Aprendizaje Significativo y Robótica Pedagógica en 4to. Grado de Educación Básica.

Informe de Investigación

Tutora Metodológica:

Tutor Académico:

Rosario Orta

Alejando Del Mar

Autora: Mercedes Peña Caracas, julio de 2007

ÍNDICE Pág. Dedicatoria

V

Agradecimientos

VI

Resumen

VII

Introducción

VIII

Capitulo I El Problema Planteamiento del Problema

10

Enunciado del Problema

16

Justificación e Importancia de la Investigación

17

Alcances y limitaciones

18

Objetivo General

20

Capitulo II Bases Teóricas Breve Reseña Histórica

21

Posturas teóricas

25

Tecnología y Tecnología Educativa

25

Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC)

26

Pedagogía

26

Aprendizaje

27

Ambientes de Aprendizaje

27

Robótica Pedagógica

28

Robótica Educativa

28

Inserción de Instrumentos Tecnológicos en el Aula

28

El Robot

30

La Computadora

30

La Informática

31

Desarrollo de la Robótica Pedagógica

32

Robótica Pedagógica y Aprendizaje

32

Bondades de la Robótica Pedagógica para el Desarrollo de las Destrezas del Pensamiento

33

Fases de Trabajo en la Robótica Pedagógica

34

Forma de Trabajo con Robótica Pedagógica

36

Teorías del Aprendizaje que Sustentan el Trabajo con Robótica Pedagógica

37 Teoría de las Etapas Cognitivas de Jean Piaget

38

Teoría Sociocultural de Vygostky

40

Desarrollo Sociocultural de Erik Ericsson

42

Teoría del Aprendizaje

43

Teoría del aprendizaje Significativo de David Ausubel

44

Antecedentes

47

Objetivos Específicos

60

Capitulo III Método Enunciado del Problema

61

Tipo de Investigación

61

Diseño de la Investigación

62

Fases de la Investigación

63

Variables: Definición Conceptual y Definición Operacional

65

Definición Conceptual de las Variables

66

Operacionalización de las Variables

67

Sujeto de estudio

71

Recolección de datos

71

Validez y Confiabilidad

72

Analisis de Datos

72

Capitulo IV Presentación y análisis de los resultados

73

Capitulo V Discusión de Resultados

94

Capítulo VI Conclusiones y Recomendaciones

100

Bibliografía

104

Anexos

109

Tablas de instrumentos Tabla Nº 1. D1 Aprendizaje Significativo

110

Tabla Nº 2. D2. Estrategias de Aprendizaje

111

Tabla Nº 3. D3. Desarrollo de las Habilidades Cognitivas

112

Tabla Nº 4. D4. Competencias Sociales

113

Tabla Nº 5.D5. Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología

114

Mapa conceptual

115 Índice de Tablas

Tabla Nº 6. D1 Aprendizaje Significativo

74

Tabla Nº 7. D2. Estrategias de Aprendizaje

77

Tabla Nº 8. D3. Desarrollo de las Habilidades Cognitivas

81

Tabla Nº 9. D4. Competencias Sociales

85

Tabla Nº 10. D5. Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología

89

Índice de Gráficos Gráfico Nº 1. Dimensión 1: Aprendizaje Significativo

75

Gráfico Nº 2. Dimensión 2: Estrategias de Aprendizaje

78

Gráfico Nº 3. Dimensión 3: Desarrollo de las Habilidades Cognitivas

82

Gráfico Nº 4. Dimensión 4: Competencias Sociales

86

Gráfico Nº 5. Dimensión 5: Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología

90

Índice de Fotos Fotos # 1, 2 y 3

116

Fotos # 4, 5 y 6

117

Fotos # 7, 8 y 9

118

Fotos # 10, 11 y 12

119

Fotos # 13, 14 y 15

120

Fotos # 16, 17 y 18

121

Fotos # 19

122

Foto # 20

76

Fotos # 21 y 22

79

Fotos # 23

83

Fotos # 24

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Fotos # 25

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Fotos # 26

91

Fotos # 27, 28 y 29

92

DEDICATORIA Escribir una dedicatoria sería simplemente plasmar las emociones y sentimientos con las cuales me involucre en mi proyecto de investigación, el cual incluye incontables noches frente a la computadora y una eternidad de horas como ratón de biblioteca, sin dejar de lado unas cuantas horas en armado y desarmado de robots, esta es la magia con la que te envuelve la tecnología una vez que la tienes en tus manos y la manipulas. La intención es que este trabajo de grado trascienda en el tiempo y sirva de apoyo a las futuras generaciones que desean incursionar en la robótica a través del campo educativo, el cual tiene cabida dentro de las nuevas tecnologías e innovación, tomando en cuenta la utilidad, la versatilidad y el apoyo que halla el docente en la Robótica Pedagógica como herramienta didáctica para generar aprendizaje significativo dentro del aula, de una manera práctica, lo que le permite estar a la vanguardia de todo aquello que se suscita en el área sin permitirse caer en obsolescencia. La lucha es por darle a los docentes el mayor abanico de opciones en herramientas de aplicación educativa, para que tomar de ahí lo mejor, y aplicarlo con sus alumnos, con el fin de crear individuos críticos, analíticos, flexibles, receptivos, integrales, formados para la excelencia. Mercedes Peña.

AGRADECIMIENTOS En principio debo dar gracias a Dios y a mi querida abuela Mercedes que esta arriba en el cielo por brindarme todas sus bendiciones, a mi madre Carmen y mi padre Henry, por formarme en una gran familia llena de amor, valores, felicidad, cariño, apoyo y alegría, con quienes he aprendido a sentir pasión por lo que estudio y hago, a mi hermano José por creer en mi astucia para trabajar con robótica, al igual que mi hermano Emiliano y mi hermana Carmen por prestarme la computadora para sentarme a trabajar y acompañarme a aplicar el proyecto de robótica en el colegio, tal como también lo hizo mi novio Edgar con sus sugerencias y colaboraciones en la ejecución de mi trabajo de grado. Al profesor Alejandro Del Mar por involucrarme en todo este mágico mundo de la robótica, así como el préstamo de todo el material de robolab a través del departamento CETED, y a la profesora Rosario Orta por sus numerosas asesorías en la cátedra de Investigación Educativa, ambos de la UCAB. Sin dejar de lado a mis amigas que nunca dejaron de aportar ayudas y granitos de arena para que esta investigación se nutriera positivamente con sus conocimientos. Mercedes Peña.

Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Departamento de Educación Integral Aprendizaje Significativo y Robótica Pedagógica en 4to. Grado de Educación Básica. Informe de Investigación Autora: Mercedes Peña Julio de 2007 RESUMEN Producto de los cambios y la ruptura de los paradigmas tradicionales en la educación los docentes deben procurar no caer en obsolescencia, por el contrario innovar, incorporando así la robótica pedagógica a las aulas de clase, involucrando nuevas tecnología que colaboran como un recurso didáctico donde el educando construye su propio conocimiento y aprende creando de manera lúdica, lo cual propicia un aprendizaje significativo. Este trabajo de investigación, tuvo como objetivo general describir los rasgos que caracterizan el aprendizaje construido por alumnos de 4to. grado que participan en el desarrollo de un programa centrado en la Robótica Pedagógica Para la ejecución de este estudio fue necesario, revisar diferentes investigaciones, las cuales tenían que ver con la aplicación de la robótica pedagógica en la Educación Básica. La siguiente investigación empleó un método descriptivo exploratorio, de carácter longitudinal y un diseño no experimental, el cual permite observar y describir el fenómeno a estudiar tal y cómo se presenta en su contexto, al desarrollar un programa de robótica pedagógica en un período de tiempo.Con respecto a los instrumentos para la recolección de datos fueron seleccionados: la lista de cotejo, para conocer que indicadores estaban presentes o no, y la escala de estimación para medir la frecuencia de los resultados y conocer como ha sido la experiencia de los educandos con la aplicación de un programa de robótica. La información recolectada fue analizada e interpretada para obtener unos resultados, los cuales muestran que la incorporación de la robótica en el aula de clases es una herramienta que potencia el aprendizaje significativo, ya que el robot, la computadora y el software estimulan un pensamiento lógico y crítico, al almacenar la nueva información por esquemas, siendo capaz de ir de la teoría a la práctica, además de mejorar sus habilidades verbales y desempeño social al apoderarse de la robótica. Por último se hace una serie de recomendaciones que ayudarán a los educando a lograr un aprendizaje significativo a través del uso de la robótica pedagógica Palabras Claves: Aprendizaje significativo, robótica pedagógica

INTRODUCCIÓN En el ámbito educativo es necesaria la proliferación de investigaciones que se ocupen de reunir y analizar sistemáticamente la información existente, en torno a nuevos avances y desarrollos de herramientas que benefician el proceso de enseñanza – aprendizaje, pues el docente no sólo debe limitarse a una simple labor pedagógica dentro del aula, sino que por el contrario, debe permanecer en una constante búsqueda de todos aquellos elementos que estén innovando y mejorando la construcción del aprendizaje en el esquema mental del educando, pues sólo de esta manera se contribuye a nutrir los paradigma de investigación educativa. La educación primaria venezolana se sostiene sobre los lineamientos expuestos en el CBN, en el cual se plantean diversos contenidos y actividades que promueve el desarrollo de las habilidades y destrezas del individuo, para formarse en el aprender a ser, aprender a conocer, aprender a hacer y aprender a convivir, de manera que se eduquen individuos integrales, capaces de responder y participar activamente en los cambios sociales que ocurren continuamente; entre ellos destaca la transformación de la tecnología educativa al incorporar la Robótica Pedagógica, la cual requiere de una integración curricular educativa, siendo la escuela y los docentes el punto de partida para aplicar esta nueva herramienta generadora de conocimientos. De este modo se sugiere el empleo de la robótica pedagógica en el salón, como una “nueva estrategia para ayudar a los estudiantes a mejorar su proceso de enseñanza” (Sánchez, 2003 p. 7), y se propone el trabajo en equipo ya que nutre aun más los conocimientos adquiridos, haciéndolos cada vez mas valiosos y significativos. Siendo el aprendizaje significativo aquel que, se produce cuando el niño o la niña incorporan y relacionan el nuevo contenido con su esquema de conocimientos anteriormente adquirido, tomando en cuenta sus necesidades e intereses, así como su propio ritmo de aprendizaje. Este tipo de aprendizaje proporciona a los educandos capacidad para aprender de manera más agradable,

sólida y duradera (Ausubel 2002), ofreciendo en este sentido un marco apropiado para el desarrollo de la labor educativa, al ser la robótica una herramienta que genera un ambiente de aprendizaje significativo. Para desarrollar las ideas antes expuesta, este trabajo de investigación presenta la siguiente estructura: en el Capítulo I, se expone el planteamiento de problema seleccionado, el objetivo general, la justificación, los alcances y limitaciones. El Capítulo II parte de una breve reseña histórica del fenómeno a estudiar, las posturas teóricas, los antecedentes o evidencias empíricas que sustentan el estudio, la definición de términos técnicos empleados y los objetivos específicos de la investigación. El Capítulo III, está conformado por el marco metodológico y comprende la descripción del tipo y diseño de la investigación, las variables, los sujetos de estudio, las técnicas e instrumentos de recolección de datos y análisis de resultados que arrojo la investigación. El Capítulo IV, es la presentación y análisis de resultados. En el Capítulo V se presenta la discusión de resultados, y en el Capítulo VI se exponen las conclusiones y recomendaciones que provienen del estudio realizado.

CAPÍTULO I EL PROBLEMA Planteamiento del problema Debido a la trascendencia de la problemática que se vive en Latinoamérica y en nuestro país respecto al lento apoderamiento de las nuevas tecnologías, es importante desarrollar una investigación referente a dicho tema, a fin de abrir en la educación venezolana una ventana a los nuevos desarrollos que se están dando, para que el sistema educativo no caiga en obsolescencia. En la actualidad el hombre vive una época signada por la incorporación de las tecnologías de la comunicación y la información en la mayoría de los ámbitos socioculturales que enmarcan su existencia. Hoy, como nunca, es más evidente la omnipresencia de la tecnología en la educación. También en las situaciones en las que se genera destrucción y deshumanización está presente la tecnología, por lo tanto, las situaciones escolares de enseñar y de aprender deben tener presente su variada utilidad, para encausar adecuadamente su aplicación en la búsqueda del progreso intelectual, del desarrollo económico de las naciones y del bienestar social. Los estudiantes crecen rodeados de tecnología a la que tienen acceso en sus hogares, colegios, centros comerciales, oficinas de sus padres, etc. Esto ha provocado que la conozcan, la dominen y emprendan actividades cada vez más complejas, en las cuales maestros y padres son quienes necesitan ayuda, y mejor dominio en el manejo de la misma. De esta manera se hace imprescindible que los maestros modifiquen su visión de ver la educación y los elementos que la acompañan, es inevitable replantear: qué enseñar, cómo hacerlo y con qué herramientas. En definitiva, implica cambiar los

viejos paradigmas pedagógicos para incorporar la nueva tecnología al salón de clase, debido al hecho de que los estudiantes cuentan con nuevas y poderosas herramientas para investigar, analizar y comunicarse, suscitándose un profundo cambio en las relaciones maestro - alumno. Queda en evidencia que la tecnología cada día abarca un mayor espacio en nuestras vidas, se incorpora en el propio sistema de relaciones en el cual interactúan los seres humanos. No obstante, en el país se presentan diversos casos posibles de investigación, los cuales evidencian por parte del profesorado pocos conocimientos de los avances que se realizan en el área de la tecnología, que en la actualidad apuntan a un mayor desarrollo del ejercicio de la robótica pedagógica en el aula, para conformar un proceso de comunicación esencial en el proceso de enseñanza aprendizaje. Al respecto, Cabero (1999) señala que deben relacionarse las posibilidades tecnológicas de los nuevos medios para ser incorporadas a la educación y plantear algunos modelos teóricos para su análisis. Es así como la educación de una sociedad se caracteriza por su desarrollo tecnológico avanzado, sin dejar de lado el impacto de las Tecnologías de la Información y la Comunicación -TIC-, por el contrario deben apropiarse de ellas, “con el fin de elevar la calidad del proceso de enseñanza aprendizaje con las mismas e integrarlas de manera tal que lo educativo trascienda lo tecnológico” (p.18). Por lo tanto, la formación del profesorado y el desarrollo de sus destrezas es la garantía de un buen desarrollo del proceso de enseñanza aprendizaje, al conocer y abordar las necesidades presentes en la sociedad. La idea es entonces diversificar las formas de enseñanza, de manera que los alumnos se diviertan aprendiendo a través de los diversos canales de percepción que poseen. Pese a ello se hace creciente el número de alumnos que dentro de la Educación Básica en el país, perciben de algún modo en particular una o varias materias del Currículo Básico Nacional como un área problemática, producto de un

aprendizaje consolidado, pero no significativo, lo cual impide ser aplicado a la realidad con facilidad y por ende poco menos aportar una solución a situaciones problemas, como se plantea a través del trabajo con Robótica Pedagógica (Acuña, 2004). Pues sino se hace significativo el aprendizaje podría ocasionar en un futuro dificultades en la adquisición de conocimientos necesarios para el desarrollo de la vida y en mayor magnitud una nación dividida económica, social, políticamente a causa del dominio del conocimiento y los aprendizajes adquiridos durante la escolarización. Se evidencia así que, el desarrollo y la modalidad de la educación venezolana es preocupante, por ser una importante fuente para “insertar al hombre en la sociedad, la política, la comunidad, la economía y el desarrollo tecnológico en general”, que requiere el país para lograr un equilibrio social e “insertarse en una competencia globalizada” (Lameda, 2004). Por su parte Manuel Rodríguez (2005) manifiesta la existencia de un gran deterioro de la calidad de la enseñanza pública, presente mayormente en las áreas de lenguaje y matemática, donde “la solución de la crisis demanda reflexión, audacia creadora y sobre todo, el profesionalismo de auténticos maestros comprometidos con el país” (p. 1). Por otra parte se destaca en recientes estudios cualitativos (Olfos, 1993), que la clase expositiva tradicional con escaso apoyo de medios, estrategias y herramientas innovadoras para realizar clases dinámicas, creativas, inmersas en un marco tecnológico, distan mucho de ser los adecuados, siendo otra la realidad preponderante en Venezuela, lo cual se aleja en gran medida de lo que el programa oficial pretende lograr, pues en la mayoría de las aulas prevalece el aprendizaje por repetición, carentes de significado y que apuntan más a la memorización mecánica que a generar la toma de conciencia por parte del alumno, necesaria para la formación de un

pensamiento critico del individuo que, se debe enfrentar al mundo cambiante en el cual esta inmerso. Por lo tanto el problema radica en el estilo de enseñanza. Al respecto Oteiza (1993), señala que “un estilo de enseñanza que funcionó bien hasta comienzos de los años 50, donde, el profesor habla o escribe en el pizarrón definiciones y afirmaciones para ser memorizada según el nivel de habilidad del alumno”, sin embargo para el desarrollo actual de la sociedad no son los más viables. Para ello se propone facilitar material de apoyo a la enseñanza, de manera que el profesor no pase la mayor parte de su tiempo hablando o escribiendo y dando instrucciones mecanicista, repetitivas sino que dedique tiempo a guiar a sus estudiantes. Realizando un seguimiento conformando por experiencias importantes y relevantes para el sujeto, ya que las experiencias previamente conocidas por el aprendiz, permitirá un aprendizaje perdurable en el tiempo (Ausubel, 1978). Resalta así la importancia de actualización de los docentes de Educación Básica, en todas las áreas que contempla el Currículo Básico Nacional, a fin de innovar, como se pretende con la didáctica pedagógica a través de la robótica, al mismo tiempo que se estimule el disfrute del estudiante al momento de adquirir y aprender nuevos conocimientos, pues los niños que actualmente asisten a las escuelas se encuentran ávidos de información tecnológica, ya que viven en un mundo globalizado donde toda la información y los avances están alcance de todos (Pérez, 2004). Todo ello halla su respaldo y espacio en los ejes transversales, el desarrollo de las competencias y aprendizajes que allí se proponen de manera integradora (Morales, 2004), por lo cual, se pretende crear herramientas y estrategias que estimulen la creatividad, la iniciativa, la participación a través de actividades que beneficien el proceso de aprendizaje significativo, en este caso con el empleo de la robótica pedagógica, al generar ambientes de aprendizaje significativos para el estudiante, acorde con la realidad. Todo ello podrá permitir promulgar la experiencia con más docentes y educandos.

Según Ruiz (1995), la robótica es una herramienta útil para la adquisición de un aprendizaje, al entender Robótica Pedagógica como la disciplina que se encarga de concebir y manipular Robots educativos para que los estudiantes se inicien en el estudio de las Ciencias y la tecnología. Así mismo este autor afirma que la Robótica Pedagógica privilegia el aprendizaje inductivo y por descubrimiento guiado, lo cual asegura el diseño y experimentación, de un conjunto de situaciones didácticas que permite a los estudiantes construir su propio conocimiento y la potenciación de un pensamiento lógico, que va de la teoría a la práctica. Cabe también situar los trabajos señalados por Colmenares (2000), donde manifiesta que: “el grado de aprendizaje que obtenemos con un medio, se encuentra relacionado con el esfuerzo que invirtamos para procesar la información” (p 10) e interconectar con la realidad o una situación dada, el robot (medio) con el cual se va a laborar a fin de construir un aprendizaje sistemático, organizado por esquemas y la formación de un pensamiento crítico. Por lo tanto los objetivos de aprendizaje siguen un proceso de construcción y adquisición de conceptos (Sánchez, 1998), donde los estudiantes pueden construir sus propias representaciones y conceptos, mediante la utilización, manipulación y control de ambientes de aprendizajes robotizados, guiados por el docente, pues la creación, desarrollo y conclusión de programas de robótica se tornan significativos para el educando (Gatica, 2004). Entonces la manipulación de un robot a través de los lineamientos de la Robótica Pedagógica que propone para el estudio de la situación dada, la selección del diseño y armado del prototipo, da una perspectiva de acercamiento a las áreas del conocimiento contempladas en el CBN, integrándolas de manera natural (Sánchez, 2003) en la dinámica académica ejecutada en clase por medio de los ejes transversales, los cuales proporcionan un amplio margen para la ejecución de actividades que generen beneficios al alumnado, en este caso, la búsqueda de un aprendizaje significativo.

Con la implementación de la robótica en el aula de clase, se busca proveer ambientes de aprendizaje interdisciplinarios, al interactuar el robot como un medio para facilitar al estudiante la comprensión de los contenidos de las áreas académicas, con imágenes mentales que facilitan la adquisición de nuevos conocimientos (Moreno, 2003), los cuales podrán ser perdurables en el tiempo, para ser aprovechados en el futuro, ya que cada estudiante aprende de acuerdo a su propio ritmo y proceso de asimilación. De acuerdo al enfoque de aprendizaje significativo, estos nuevos conocimientos se incorporan en forma sustantiva en la estructura cognitiva del alumno, lo cual se logra cuando el estudiante relaciona los nuevos conocimientos con los anteriormente adquiridos; pero también es necesario que el alumno se interese por aprender lo que se le está mostrando. Para ello Piaget plantea el proceso de formación de esquemas mentales e incorporación de de nuevos conocimientos a través de la asimilación y la acomodación, para lograr un equilibrio, y cada vez generar pensamientos de orden superior (Papalia, 2001). Se trata entonces de crear las condiciones de apropiación, de conocimientos y transferencia a diferentes campos del saber, aprovechando que la robótica pedagógica privilegia el aprendizaje inductivo y por descubrimiento guiado, en la medida en que se diseñan y experimenta con un robot, serán las situaciones didácticas constructivistas que permitirán al estudiante cimentar su propio conocimiento (Palacio, 2006). De modo tal que, si la Educación Básica venezolana conjuga los elementos para facilitar esta aspiración, a través del uso de la Robótica Pedagógica como estrategia y como herramienta aplicada al trabajo pedagógico, a los valores, al ambiente, al desarrollar de las habilidades numérica, del lenguaje y aprendizaje significativo, siendo esta última a desarrollar en el marco de la investigación; será

entonces la robótica, en manos de los docentes, una ayuda para lograr el más humano de los propósitos: la formación integral del hombre (Morales, 2004). Es por ello la importancia de que los centros educativos del futuro han de ser un nuevo tipo de instituciones, no sólo por los papeles que se le asignen o por el tipo de relación que se establezca en ellos, también porque su enseñanza se apoyará en nuevas herramientas, abiertos, por lo tanto, a aprendizajes y recursos derivados de los servicios tecnológicos los cuales actúan de manera multidisciplinaria (Rodríguez, 2005). Siendo el carácter multidisciplinario de la robótica pedagógica, el generador de ayuda en el desarrollo e implantación de una nueva cultura tecnológica en todos los países, permitiéndoles el entendimiento, mejoramiento y desarrollo de sus propias tecnologías. En el marco de la Robótica Pedagógica la idea es demostrar en este trabajo de investigación que, es factible integrar pedagógicamente las tecnologías, para que los estudiantes desde muy jóvenes se inicien en la práctica y estudio (Palacio, 2006), no sólo de la tecnología, sino también de todas las áreas académicas que contempla el CBN a fin de ser potenciadas y valiosas al obtener de cada una, un aprendizaje significativo de sus contenido programáticos. Así que, de no llevarse a cabo este estudio puede traer como consecuencia que los docentes desconozcan el beneficio de emplear en el aula la robótica, como una herramienta para mejorar la calidad de enseñanza-aprendizaje y su perdurabilidad en el tiempo. Enunciado del problema

¿Qué rasgos caracterizan el aprendizaje construido por alumnos de 4to. grado que participan en el desarrollo de un programa centrado en la Robótica Pedagógica?

Justificación e importancia de la investigación Mediante la resolución de esta investigación se podrán conocer diversos aspectos necesarios para que ocurra un Aprendizaje Significativo, así como indagar la existencia de las condiciones dadas por la Robótica Pedagógica que lo favorezcan, para poder ejecutar soluciones prácticas a problemas presente en la escuela, reforzar contenidos o introducir nuevos conocimientos. También interesa corroborar si esta opción favorece las condiciones para un aprendizaje significativo en los niños de Segunda Etapa de Educación Básica, teniendo en cuenta las etapas que se deben dar para la elaboración y creación de un robot, para determinar las desventajas y ventajas de la robótica pedagógica. Esta investigación permitirá a los educadores beneficiarse de esta herramienta tecnológica, que paulatinamente ha ido abarcando el desarrollo y desempeño profesional de cualquier docente y a su vez del alumno, ya que la Robótica Pedagógica permite generar ambientes de aprendizaje significativo, para así potenciar la adquisición de contenidos perdurables en el tiempo, es decir, un aprendizaje significativo de todas aquellas actividades que se ejecuten según lo contempla las áreas académicas. Por lo tanto, si esta valiosa herramienta es insertada en el nivel escolar, podrá promover la transversalidad del currículo escolar, que sería a través de la cual actuaría. Finalmente, los beneficiarios de esta investigación, serán principalmente los docentes y niños de Segunda Etapa de Educación Básica, ya que a partir de la puesta en práctica del programa de Robótica Pedagógica para generar aprendizaje significativo y los resultados que arroje la investigación se podrá definir las ventajas que se generan para los educandos y las estrategias que aplica el docente. En segundo lugar, se verán beneficiados los docentes y egresados de la Universidad Católica Andrés Bello, así como también el Departamento de Tecnología Educativa de la

misma universidad, además de otras instituciones de educación superior y demás interesados por el desarrollo de la Robótica en el ámbito educativo, puesto que con la información adquirida a través de la ejecución de la investigación se podrán implicar de manera satisfactoria los padres y la comunidad que rodee un centro educativo para la creación y planificación de actividades robóticas que beneficien el aprendizaje significativo. En cuanto al valor metodológico, servirá como base a aquellas otras investigaciones que se relacionen con la Robótica Pedagógica, de modo que será un elemento más para aportar información a los individuos que se interesen por ahondar en este tema. Alcances y limitaciones

Alcances: La esencia de este trabajo de investigación gira en torno al enunciado del problema planteado en el campo educativo actual, al pretender llevar a cabo el objetivo general y específicos que aborda el tema de cómo favorece la Robótica Pedagógica la conformación de un aprendizaje significativo en los educandos, a través de la creación, diseños y manipulación de robots, bajo unos parámetros pedagógicos, sustentados en la perspectiva constructivista, cognoscitiva y del aprendizaje, para luego tomar en cuenta los conocimientos previos del individuo, además de los nuevos conocimientos y situaciones que entran en conflicto a través del programa que se desarrolle, el cual incluye el análisis conceptual de la situación, la creación, diseño y construcción de un robot, entrelazando con los contenidos que se hallan en el Currículo Básico Nacional de Educación Básica. De este modo se observará el desenvolvimiento del niño y sus capacidades para dar respuesta a situaciones reales, al emplear un robot, de modo que el docente registre, analice y guíe los resultados del alumnado, para corroborar sobre la teoría seleccionada.

Desde esta perspectiva la investigación puede abarcar otras ramas referentes a la Robótica Pedagógica, al establecer los diversos usos y beneficios que ésta arroja al campo educativo, específicamente al emplear la robótica como una herramienta tecnológica y recurso didáctico en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Sin embargo, los resultados no podrán generalizarse, por cuanto los datos provienen de un reducido número de sujetos pertenecientes a un 4to grado de un centro educativo, lo cual lo define como un estudio es de tipo descriptivo. En dicho proceso se ven involucrados: los programas educativos, directivas de centros educativos, docentes y alumnos, quienes definen las estrategias de aprendizaje más eficaces, para planificar el tiempo y organizar el espacio, a fin de desarrollar tareas interesantes, proveer material de apoyo tecnológico para contribuir a la consolidación de la Robótica Pedagógica dentro y fuera del aula; pues todo ello contribuye a formar sujetos críticos y responsables, necesarios para la construcción de una mejor sociedad.

Limitaciones: En la presente investigación se detectaron las siguientes dificultades: 1. EL tiempo de ejecución para llevar acabo el método de investigación para la recolección de datos y su posterior análisis es breve, ya que sólo se cuenta con 6 meses aproximadamente para la ejecución de la investigación. 2. Se presentaron limitantes al momento de realizar la consulta bibliográfica, por ser limitada la evidencia empírica sobre la Robótica Pedagógica dentro del país. 3. Debido a la escasa información bibliográfica en el país se recurrió a la búsqueda de información en otros países, pero se presentó la barrera del idioma, la cual ocasiono dificultades para la comprensión de la información en otro idioma diferente a nuestra lengua materna.

4. No existe un conocimiento profundo de la Robótica Pedagógica como herramienta y estrategia a emplear dentro del aula para lograr un aprendizaje significativo. Objetivo general

Describir los rasgos que caracterizan el aprendizaje construido por alumnos de 4to. grado que participan en el desarrollo de un programa centrado en la Robótica Pedagógica

CAPÍTULO II BASES TEÓRICAS Breve reseña histórica Los individuos recurren al uso de la fuerza constantemente con el fin de cambiar una situación determinada, como mover un objeto o detenerlo, ésto lo logra al construir aparatos con los cuales se puede ejecutar la actividad deseada, son las denominadas: máquinas (García, 1996). Comenzando la invención de diferentes maquinas de acuerdo al uso, bien sea para movimiento como la maquina de vapor creada por Von Guericke en 1654, la maquina de escribir para colaborar en los ámbitos de trabajo creada por Giuseppe Ravizza patentado en 1856, la maquina diferencial en 1834 y el calculador numérico universal (con elementos similares al de la computadora) en 1857 por Charles Babbage (cp Garcia, 1996). En 1805, Henry Maillardert construyó una muñeca mecánica que era capaz de hacer dibujos. Dicha creación mecánica de forma humana es una invención que refleja el genio anticipado a su época, que promovió otras invenciones (Encarta, 2000). Es en 1920 cuando Karel Capek emplea por primera vez la palabra checa “robota” para referirse a un humanoide mecánico (no biológico) que significa servidumbre o trabajador forzado. La palabra apareció en una obra de teatro en Londres y rápidamente fue exportada al mundo, al ser traducida al ingles se convirtió en “robot” (Gatica, 2004). Entendiéndose por Robot aquella máquina que desde una perspectiva de la física transforma la energía para lograr un trabajo, y está constituido por un ordenador, una interface y sensores, el cual puede variar su función o aplicación.

Posteriormente se presentaron las Tres Leyes de la Robótica de Asimov las cuales aparecen formuladas por primera vez en 1942 en el relato El círculo vicioso de Asimov. Donde el autor busca la aplicación objetiva de las Tres Leyes y plantea dilemas filosóficos y morales, por lo que se adelantó a su tiempo instaurando el concepto de Robótica y las leyes que rigen sobre ella. Las Tres Leyes de la Robótica son: a) Un robot no puede causar daño a un ser humano ni, por omisión, permitir que un ser humano sufra daños. b) Un robot debe obedecer las órdenes dadas por los seres humanos, salvo cuando tales órdenes entren en conflicto con la Primera Ley. c) Un robot ha de proteger su existencia, siempre que dicha protección no entre en conflicto con la Primera o la Segunda Ley. Es en 1954 cuando George Devol diseña el primer robot programable comercial, el cual se comercializa a partir de 1961, este hecho histórico es un estándar reconocido

mundialmente,

caracterizado

con

3

grados

de

libertad,

su

reprogramabilidad y la capacidad de ejecutar distintas tareas, luego de tal acontecimiento se crea la primera empresa de robótica de la historia (Moñino, 2006). La robótica gana campo rápidamente entre las personas, para 1965 se funda el Robotics Institute en la “Carnegie Melon University”, el cual hoy en día actúa como un "supermercado tecnológico", al desarrollan una gran cantidad de robots. Sin embargo, la robótica que se construye con orientación educativa, busca ser un elemento para pensar como lo propone Papert (1987), el pionero de la inteligencia artificial logra consolidar de manera educativa el computador como un medio de enseñanza, semejante a un instructor, mientras que el software es una herramienta junto al aprendiz. Papert desde 1960 se vinculó al Massachusetts Institute of Technology, MIT, en donde fundó un laboratorio de Inteligencia Artificial y crea el lenguaje de computación Logo, el primer y más importante esfuerzo para ofrecerles a los niños el control de nuevas tecnologías, creado en 1968, el cual brinda la oportunidad al niño

de descubrir nuevas formas de aprendizaje, que se extiende a finales de los 80. Posteriormente colabora con LEGO en un producto programable en Logo, donde las computadoras ofrecen la posibilidad de crear “mundos virtuales” con los cuales los estudiantes pueden interactuar, y por lo tanto aprender (Papert, 1999). Para 1997, la empresa Honda presenta su primer robot humanoide y seguidamente Sony en 1999 da a conocer su perro robot y en el 2003, coloca en el mercado un robot humanoide autónomo, capaz de correr (Moreton, 1999), evidenciando los avances de la robótica en las áreas de la industria, la tecnología, el comercio y la educación. Una de las formas de introducir herramientas tecnológicas al currículo es a través de la Robótica Pedagógica, en las prácticas docentes con la cual se inicia en Latinoamérica una especie de “alfabetización robótica” a mediados de 1998 junto a la Fundación Omar Dengo (Sánchez, 1998), siendo una herramienta que potencia los conocimientos construidos producto de la interacción del aprendiz con el robot y la guía de un facilitador (Gatica, 2004). Dicho trabajo e inserción de tecnología se inicia en el país a través de programas de tecnología informática dentro de ambientes educativos, como una intervención sobre un sistema tradicional. De este modo, bajo la premisa de la incursión de la tecnología en el campo educativo se inicia desde 1998 el programa de “Desarrollo de Bases, Sistemas y Redes Telemáticas”, para aprovechar el potencial de las TIC en las instituciones que conforman Fe y Alegría (Bravo, 2002), partir del trabajo realizado en el I Taller Internacional de Informática Educativa de Fe y Alegría, celebrado a fines de septiembre del 2002. Mientrastanto Camili (2004) destaca que, simultáneamente en Caracas, se inicia la primera Fase del programa “Pequeño Explorador” en el año 2000. El cual consiste en un software didáctico para niños entre 4 y 6 años de edad, ejecutado en

escuelas del Municipio Libertador, con el apoyo de la UCAB y la IBM, beneficiando aprox. a 500 niños. Para el año 2001 se lleva a cabo la segunda fase del programa, con el fin de vincular a padres e hijos a través del uso de la Tecnología. En el 2003, se da inicio a la tercera fase, donde se buscó atender a más de 1900 niños y niñas de escasos recursos económicos. En el 2001, el Ministerio de Educación y Deportes, crea la Fundación Bolivariana de Informática y Telemática (FUNDABIT), con el propósito de incorporar las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en el proceso educativo para contribuir una formación integral del individuo y ofrecen asistencia técnica y pedagógica a escuelas, docentes y alumnos en el uso de la tecnología. Por su parte en el 2003 la Universidad Simón Bolívar bajo su Centro de Investigación y Tecnología Electrónica (Chang, 2003), se agrupa para compartir, apoyar y exponer un “Concurso Universitario de Robótica”, en el cual se concursa por categorías: a) Velocidad compiten los Robots Seguidores de Líneas, los cuales deben seguir una línea blanca dibujada sobre un fondo negro, ejecutando el recorrido en menor tiempo. b) Inteligencia, para medir habilidades de los Robots sobre un laberinto. c) Deportiva, donde los robots se convierten en “luchadores de Sumo”. De igual manera la Universidad Católica Andrés Bello en 2005 también realiza una Feria de Tecnología Educativa donde presenta al publico los alcances de la robótica educativa, al trabajar con algunos colegios en la construcción de robots que ejecutaban tareas humanas, así como otros que solo desempeñan la tarea asignada, como cruzar laberintos, subir elevadores, carreras, entre otros. Debido al éxito obtenido, en el año 2006 se llevo a cabo de nuevo, pero con la participación de alumnos que se formaron en los programas de robótica a través de algunos centros educativos donde está presente la UCAB,.

Posturas teóricas En el marco del desarrollo de la investigación es importante definir algunos términos tales como: tecnología, tecnología educativa, tecnología de la información y la comunicación (TIC), pedagogía, aprendizaje, ambientes de aprendizaje, robótica pedagógica, robótica educativa. Todo ello antes de exponer algunas posturas teóricas de diferentes autores, en las cuales halla el sustento para la existencia de la robótica (ver mapa concepto anexo). Tecnología y Tecnología Educativa La Tecnología, es un elemento que avanza rápidamente y modifica el sistema de relaciones con nuestros semejantes, así como también nuestra forma de vida en general, todo ello debido a los avances que cada día se logran en dicha área. La

tecnología

educativa

es

una

estrategia

fundamental

para

las

transformaciones necesarias en el campo educativo, por cuanto repercute en el proceso educativo y por ende en el rendimiento académico de los educandos, debido a las numerosas ventajas que esto presenta en comparación con los métodos tradicionales de enseñanza (Moreno, 2003). En este sentido Moreno (2003), propone que el sistema educativo debe asumir las nuevas tecnologías como un valioso recurso que facilita la interacción, comunicacional de nuevos conocimientos y la operacionalización del proceso de aprendizaje, lo cual puede ser perfectamente vinculado al los ejes transversales del Currículo Básico Nacional (Área 1991). Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC)

La educación en una sociedad caracterizada por un desarrollo tecnológico avanzado, siente el impacto de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). Por ello incorporar las TIC a la educación se convierte en una necesidad, la cual debe ser orientada a cómo elevar la calidad del proceso de enseñanza aprendizaje con dicha herramienta y cómo integrarla, de manera tal que “lo educativo trascienda lo tecnológico” (Cabero, 1999). Las TIC representan un factor que incide en la educación, por cuanto Landinez (2001), sostiene que el sistema educativo debe dar respuesta, así como brindar soluciones a los cambios actuales a fin de mejorar la capacitación y actualización pedagógica de los docentes para no caer en obsolescencia, quienes a su vez deben ser capaces de involucrarse en procesos de cambios y avances tecnológicos, que beneficien al educando, como integrar las TIC a las planificaciones y seleccionar software de utilidad. En el área educativa las TIC suele introducirse a través de la cátedra de informática, la cual representa un importante cambio dentro de la metodología y la enseñanza de un aprendizaje significativo para el alumnado, más sin embargo debe ser extensiva a otras áreas del Currículo Básico Nacional, de acuerdo a como lo plantea “el perfil de competencias definido con una visión humanística, científica y social” a fin de alcanzar una formación integral y holística del educando (CBN 2003: p. 20). Pedagogía Desde la perspectiva de Sánchez (2003), la pedagogía es la reflexión de un cuerpo de conocimientos teóricos y prácticos sobre una situación o elemento de la educación intencional, al señalar un conjunto de procesos de formación que ocurren cuando hay una intención bilateral: enseñar algo a alguien que quiere aprender.

Aprendizaje Según Aragón (2000), el ambiente natural y sociocultural constituye un sistema complejo en el que aprendemos pensamientos, valores, actitudes, opiniones, sentimientos, emociones, deseos y conductas, es decir, aprendemos a conocer, ser y hacer. “El aprendizaje se inicia antes del nacimiento, se prolonga durante toda la vida … y sólo finaliza con la muerte” (p. 12), de esta manera afirma que el aprendizaje es una forma sustancial de nuestro yo, además de como estamos y vivimos en el mundo. Para las teorías cognoscitivas el aprendizaje es: “las modificaciones en la capacidad de conducirse, y no cabe observarlo, registrarlo, medirlo ni evaluarlo directamente, pues se trata de una inferencia; su observación, registro, medición y evaluación se llevan a cabo de manera indirecta a través de sus productos” (Aragón 2000: p. 13). Toda estas propuestas servirán para evaluar el alcance del aprendizaje mediante un programa de robótica pedagógica. Ambientes de aprendizaje En este sentido los ambientes de aprendizaje según Sánchez (2003), son los elementos que se hallan en el entorno físico y psicológico, recursos, materiales, normas, restricciones y las estrategias de uso, para promover que el aprendiz cumpla con su misión, es decir, aprender. Mientras que Galvis (2000), sostiene la idea de que el ambiente de aprendizaje no es lo que hace que un individuo aprenda, sólo es una condición necesaria pero no suficiente. Generar actividades al aprendiz durante el proceso de enseñanza aprendizaje es lo que permite aprender, pues “un ambiente de aprendizaje puede ser

muy rico, pero si el aprendiz no lleva a cabo actividades que aprovechen su potencial, de nada sirve” (p. 45). Robótica pedagógica Para Ruiz (1996), la “robótica pedagógica es la disciplina que se encarga de concebir y desarrollar robots educativos para que los estudiantes se inicien en el estudio”, de cualquier área de interés. Según Gatica, Nibaldo; Ripoll, M. y Valdivia, J. (2004) la robótica pedagógica se entiende como una herramienta pedagógica a nivel escolar con fines eminentemente centrados en el currículo. Robótica educativa Podremos encontrar que la robótica educativa ha sido denominada también como robótica pedagógica (Sánchez 2003) por su énfasis de desarrollo, principalmente en los centros educativos. Destacan los siguientes supuestos de la Robótica Educativa (Gatica, 2004): a) generar ambientes de aprendizajes, b) el rol del docente como facilitador, c) el alumno activo en su aprendizaje, d) promover la transversalidad curricular. Inserción de instrumentos tecnológicos al aula La inclusión en el aula de la tecnología, la informática, el uso de juegos interactivos, la computadora, los robots, entre otros contribuye hacer del aprendizaje una actividad más dinámica y alegre, para que le niño y la niña razonen, analicen, interpreten y estimulen su creatividad, mediante el apoyo de los docentes, a fin de prepararlos para enfrentar con naturalidad las exigencias culturales, sociales y avances tecnológicos (Pérez, 2004).

Al respecto, Rivera (1993) sugiere: La utilización de la computadora en la escuela, como herramienta tecnológica con una finalidad esencialmente pedagógica, orientadora del "saber saber" y del "saber hacer", con el objeto de contribuir con el mejoramiento de la calidad de la Educación, que permita a la persona … entender el mundo en que vive, adaptarse activamente a la sociedad y conscientes de que el conocimiento aquí y ahora, es dinamizador del crecimiento y herramienta fundamental para el cambio y la transformación social (p. 13). Es así como Da Silva (1993), demuestra a través de su investigación, cómo se puede integrar la computadora al aprendizaje en aula junto a diferentes áreas del desarrollo del niño, especialmente enfocadas en el área cognitiva. En lo referente al ámbito de la Informática Educativa, el Dr. Seymour Papert, discípulo de Piaget y Director del Laboratorio de Media en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), desarrolló un programa llamado Logowriter, donde el niño es el constructor de su propio aprendizaje, utilizando la computadora como una herramienta para el desarrollo de sí mismo (Papert, 1987). En Venezuela, este programa es aplicado en un ambiente educativo (Laboratorio de Computación) de orientación constructivista con el -Proyecto Tricolor -. Así lo demuestra Da Silva (1993) al trabajar por parejas en un mismo computador, para lo que generaron reglas o acuerdos entre los niños, a fin de lograr un trabajo en conjunto. Siendo la computadora un instrumento que fomenta el trabajo en parejas, conductas cooperativas e intereses comunes (Da Silva, 1993), además de generar un aprendizaje significativo por la intervención activa del alumno en la construcción y elaboración de su actividad, pues Papert señala que el niño tiene que "... pensar sobre su pensamiento" (p. 40), lo cual lo llevan a estadios cognitivos superiores. De esta manera Bronfenbrenner (1987), sustenta sus ideas del ambiente como un elemento crucial para lograr un cambio en el comportamiento del individuo, así

afirma que "... si queremos cambiar la conducta, debemos cambiar los ambientes" (p. 14). Para ello es necesario emplear: el robot, la computadora y la informática para programar, son elementos base para que los docentes construyan ambientes de aprendizaje enriquecidos con el fascinante mundo de la robótica pedagógica. El Robot El robot, es una de la principal forma de representación de la Robótica Pedagógica, según Gatica (2004) “una máquina, en cuanto a que, desde una perspectiva de la física es capaz de transformar la energía para lograr un trabajo, y en su esencia está constituido por un ordenador, una interface, actuadores y sensores en su estructura más simple.” (p. 8) Se busca diseñar y construir robots con el fin de promover en los estudiantes el desarrollo del pensamiento crítico, la inteligencia lógica y el cooperativismo (Sánchez, 1998). Un robot, se implementa en un centro educativo como un sistema que comprende según Gatica (2004): 1. La representación de nuevos conocimientos para dar origen al desarrollo de un conjunto conceptual. 2. sensores y conexiones eléctricas que conectadas entre sí puedan interactuar. 3. la construcción de un laberinto, él cruce del mismo mediante un robot programado por medio de un software de fácil acceso a los educandos. La Computadora Según Valera (1995), “la computadora es un instrumento para desarrollar el aprendizaje y de hecho, ha pasado a ser una extensión de las capacidades pensantes. Se considera que ellas pueden aumentar la productividad de los alumnos y al mismo tiempo

mejorar la calidad de los procesos de enseñanza y aprendizaje” (30 p.) Por lo que, el desarrollo del pensamiento cognoscitivo del niño fluye de manera natural. Al estar en contacto con las herramientas tecnológicas el educando tiene la oportunidad de relacionarse con los nuevos conocimientos en forma interactiva, con la oportunidad de apropiarse de la información a su propio ritmo y de acuerdo a sus necesidades. Pese al uso "pasivo" de la computadora, los teóricos ven a las personas como pensadores activos respecto a su mundo (Berk, 1999), al igual que lo plantea Papert (1987) al indicar que el individuo es activo dentro de su conocimiento porque construye sobre su pensamiento. La Informática La presencia de la informática en el aula de Educación Básica ofrece un aprendizaje con actividades dinámicas e interactivas, para que el educando aprendan a razonar, a formar un pensamiento crítico, emplee la lógica, analice, mediante la guía de un docente (Pérez, 2004), quien será el encargado de dirigir las actividades y la adquisición de nuevos conocimientos, en el caso de la robótica, se dará la capacitación necesaria para dominar el software de Robolab de lego, a fin de programar el robot. Todo ello propicia en el individuo velocidad, complejidad, eficiencia del procesamiento mental y formación de esquemas del pensamiento, de acuerdo a las estrategias empleadas para mejorarlas. Desarrollo de la robótica pedagógica De acuerdo a Sánchez (1998), la incursión de la robótica en las aulas de clase, trata de buscar nuevas metodologías para entender los procesos de enseñanza aprendizaje integrados a las nuevas tecnologías. De modo que, las escuelas deban

mantenerse dentro de los paradigmas de cambios de la sociedad y poner en práctica dichos avances tecnológicos, favoreciendo y enriquecido el producto que se elabora en las escuelas (Morales, 2004). El desarrollo de la Robótica Pedagógica y su vinculación directa entre estudiantes y profesores procura evidenciar la concepción, desarrollo e implantación de entornos de aprendizaje con tecnología de forma holística (Palacio, 2006); al dar a conocer estrategias didácticas que permitan la explotación racional de robots didácticos, basado fundamentalmente en la actividad de los estudiantes, pues ellos podrán concebir, desarrollar y poner en práctica nuevos conocimientos, así como su transferencia en diferentes campos del saber.

Robótica pedagógica y aprendizaje En esta investigación nos inclinaremos por conocer y aprender, sobre los avances y alcances que se han obtenido a través de la robótica pedagógica, como la generación de ambientes de aprendizaje significativo que potencia de manera didáctica los temas propuestos en el Currículo Básico Nacional. Para ello la robótica pedagógica privilegia el aprendizaje inductivo y por descubrimiento guiado. La inducción y el descubrimiento guiado se aseguran en la medida en que se construye y se experimenta, un conjunto de situaciones didácticas constructivistas, las mismas que permitirán a los estudiantes construir su propio conocimiento (Palacio, 2006), todo ello de acuerdo a la secuencia de las fases de la construcción de un programa de robótica. Se trata de ubicar al estudiante en un medio ambiente tecnológico, el cual le otorgará la capacidad de manipular objetos concretos, para iniciar un proceso inserción de nuevos conocimientos, pasando de lo abstracto a lo concreto y transfiriendo información de la teoría a la práctica, donde “el estudiante debe percibir

los problemas, imaginar soluciones, formularlas, construirlas y experimentarlas con el doble objetivo de comprender y proponer… soluciones” (Sánchez, 1998: pag 6). De esta forma se trata de desarrollar en el estudiante un pensamiento estructurado, lógico y formal, mediante la transformación de las actividades abstractas en actividades concretas, controlables y manipulables. Es así como Ruiz (1995), destaca la importancia de los ambientes de aprendizaje, al señalar que el estudiante aprende cuando crea y construye por sí mismo, a diferencia de los esquemas tradicionales basados puramente en repetición.

Bondades de la robótica pedagógica para el desarrollo de las destrezas del pensamiento Algunas de las principales bondades de la Robótica Pedagógica según Palacio (2006) y Sánchez (1998) son los beneficios presentes en los educandos, tales como:


Integración de distintas áreas del conocimiento.




Desarrollo de un pensamiento por esquemas.




La manipulación de objetos, favorece el paso de lo concreto a

lo abstracto.


Apropiación de un vocabulario asociado a la robótica.




Enfrentan situaciones problema con naturalidad y compromiso

para encontrar su solución.


Mejora sus formas de relacionarse y de tomar decisiones en

equipo.


Muestran mayor respeto y tolerancia para trabajar en equipo.




Aumenta la curiosidad acerca de cómo funcionan las cosas.




Muestran dominio de conceptos relacionados con construcción

de estructuras, estabilidad y mecanismos en movimiento.


Muestran dominio de conceptos de programación.




Evidencian mayor sentido de análisis y criticidad ante la

valoración de sus creaciones y las de sus compañeros.


Relaciona los aspectos significativos con el aprendizaje y las

dificultades enfrentadas.


Se facilita la conexión entre el aprendizaje en la escuela y la

realidad.


Permite mejor la oportunidad para construir conocimiento.




Aumenta las habilidades sociales y de comunicación.

Fases de trabajo en la robótica pedagógica En efecto, la construcción de un robot educativo requiere del conocimiento de diversas áreas. Es necesario tener conocimientos de mecánica para poder construir la estructura del robot. También se requieren conocimientos de electricidad para poder animar desde el punto de vista eléctrico al Robot. Asimismo, es importante tener conocimientos de electrónica para poder dar cuenta de la comunicación entre el computador y el Robot. Finalmente, es necesario tener conocimientos de informática para poder desarrollar un programa en cualquier lenguaje de programación que permita controlar al Robot (Palacio, 2006). Adicionalmente los alumnos van a la par de las fases de diseñar, armar y construir sus propios robots educativos. Sin embargo para efectos del desarrollo del programa de robótica, se adecuará a los educandoss de 4to. grado y al corto tiempo de aplicación, sólo se ejecutará la fases de armado y construcción del robot partiendo del diseño de un prototipo preestablecido. Aun cuando se divide en cuatro etapas educativas: mecánica, eléctrica, electrónica e informática tomaremos en cuenta las siguientes: 

El sistema mecánico: son los engranajes, poleas, ejes de la

estructura sólida, necesaria para las conexiones con articulaciones

mecánicas e incorporar motores para que puedan controlarse posteriormente los movimientos del robot, bien sea en forma manual o automática. 

El sistema electrónico: permite controlar el robot, los

estudiantes deberán aprender que existe una interfaz de hardware entre el robot construido y la computadora, lo que les permitirá controlarlo, por lo que requiere la computadora para poder definir el movimiento de los motores, así como para determinar la posición del robot en cada momento y los movimientos de sus miembros o articulaciones. La interfaz en este caso será una torre de infrarojo que sirve de puente entre la computadora y el robot (RCX 1.0) para transmitir la información del software Robolab. 

El sistema informático: por medio de este los alumnos deberán

programar su robot a partir del software de Robolab de lego, según su sencillo lenguaje de programación, de manera que puedan tener el control del robot y ponerlo en movimiento. Todo lo antes expuesto valida los alcances para la conformación de aprendizajes significativos en los estudiantes, inmersos en un medio ambiente de experimentación y exploración, es necesario utilizar la computadora y demás dispositivos tecnológicos como facilitadores del acceso a la información, gestores del proceso de construcción, lo cual favorece el diálogo pedagógico con el estudiante (Palacio, 2006), de manera natural, también permite la identificación y corrección inmediata de errores, así como su solución, la construcción de conocimientos y la formación del razonamiento lógico. Asimismo Hoffman (1995), indica que el aprendizaje ocurre cuando la experiencia causa cambio relativamente permanente en el conocimiento o la conducta del individuo, como resultado de la interacción de una persona con su entorno. Forma de trabajo con robótica pedagógica

Existen distintas formas para ejecutar trabajos con la Robótica Pedagógica, pero para la realización de esta investigación se tomará como modelo las estrategias de actividades aplicadas por la Fundación Omar Dengo en las Salas de Exploración de Robótica para la Educación Primaria (Acuña 1998), aplicada en Costa Rica. Acuña (1998), propone aplicar la robótica y el aprendizaje por diseño dado por la elaboración de distintos programas educativos, con el propósito de generar ambientes de aprendizaje que involucren a los educandos en el diseño, creación, elaboración, construcción y programación con robótica junto a las TIC, bajo un enfoque de aprendizaje por programas, sustentado en el constructivismo y enfoques sociológicos, ya que al implantar un programa de robótica se une lo lúdico con lo interdisciplinario, logrando que los estudiantes comprendan los contenidos curriculares al verlos materializados en programas que implican la aplicación de las fases de robótica. De manera que se genera un aprendizaje significativo y apropiación de los contenidos curriculares de forma práctica, fácil, creativa, con la idea de “aprender jugando”. Las Salas de Exploración de Robótica se dan de la siguiente manera: a. Se establece el período de aplicación del programa, para garantizar continuidad a los procesos de aprendizaje. b. Se genera un proceso de planificación, producción, programación y socialización de los educandos a participar en el programa de robótica. c. Se selecciona un grupo mixto de educandos femeninos y masculinos para conformar los equipos de trabajo entre 4 a 5 integrantes, guiados por un docente que les oriente y facilite el proceso de aprendizaje. d. Se debate con los educandos el área de interés para determinar la orientación y desarrollo del programa a ser recreado con robótica (para la ejecución de esta investigación el programa se apegará al PPA que se encuentre desarrollando el docente de aula).

e. Por último se realiza un proceso de familiarización con las piezas de trabajo, así como se determina un tiempo de trabajo para la fase de diseño, construcción y programación del robot (para efectos de esta investigación sólo se tomará construcción y programación). Es por ello que la aplicación de programas de robótica permite a los educandoss investigar, compartir, negociar, decidir sobre un producto, así como evaluar los procesos vividos, lo cual contribuye al crecimiento intelectual y social de quienes participan, puesto que el intercambio de experiencias y aprendizajes da la oportunidad de tomarse como concretos y duraderos.

Teorías del aprendizaje que sustentan el trabajo con robótica pedagógica. La Robótica Educativa puede ser vista desde algunas perspectivas teóricas, donde cada una enfatiza diferentes procesos del desarrollo y asume diversas posturas sobre aspectos específicos. En el marco de esta investigación se consideran aquellas que aporten bases para el desarrollo de la misma. Observemos las perspectivas más influyentes: (Rice, 1997)


Teoría Constructivista: la perspectiva cognitiva de la teoría de

las etapas del desarrollo cognitivo de Jean Piaget.


Teoría sociocultural de Lev Vygotsky.




Teoría del desarrollo psicosocial de Erik Ericsson.




Teoría del aprendizaje.




Aprendizaje significativo Ausubel.

Teoría de las Etapas Cognitivas de Jean Piaget

Según Papalia (2001), Jean Piaget “consideró a los niños como seres activos, en desarrollo, con sus propios impulsos internos y patrones de desarrollo” (p 38), colocando el desarrollo cognitivo como el producto del esfuerzos del individuo para comprender y actuar en una situación, para ello propuso una serie de etapas, donde la mente del niño desarrolla de modo gradual tres principios llamados: esquemas, invariantes funcionales que contemplan la adaptación: asimilación y acomodación, y equilibración. Los esquemas es la creación de estructuras cognitivas cada vez más complejas, son patrones organizados para pensar y actuar en una situación (Berk, 1999). A medida que los niños adquieren más información, sus esquemas se tornan más complejos, todo ello se logra a través del trabajo por etapas con la Robótica Pedagógica al iniciarse el armado y construcción de un robot, donde poco a poco se van interconectando nuevos esquemas. Mientras que la adaptación es el término utilizado por Piaget para indicar cómo un niño maneja la nueva información que parece estar en conflicto con lo que el niño ya conoce. La adaptación comprende dos pasos: 1) La Asimilación que es la incorporación de un conocimiento nuevo a los esquemas existentes y 2) La Acomodación, consiste en la modificación de la estructura mental enriqueciéndose con la nueva información. Finalmente la Equilibración, es un esfuerzo constante a lo largo de la vida para que el individuo logre un balance o equilibrio estable, cuando ese equilibrio se altera temporalmente, el desarrollo llega a una nueva etapa más elevada de organización (Papalia, 2001). Cuando los niños se proponen nuevos programas a ejecutar por medio de la Robótica Pedagógica para desarrollar un tema especifico y no logran ejecutar algunas de las etapas debido a que no pueden manejar las nuevas experiencias dentro de sus estructuras existentes, para ello se organizan patrones mentales nuevos que integran la experiencia nueva, restableciendo así el equilibrio (Acuña, 1998).

Piaget planteó las Etapas del Desarrollo: sensoriomotor, preoperacional, operaciones concretas y operaciones formales, las cuales se adquirirán con mayor rapidez dependiendo de los ambientes en que se encuentre inmerso el individuo, es decir, que un ambiente tecnológico de Robótica Pedagógica puede potenciarlo. Para el desarrollo de nuestra investigación sólo tomaremos la etapa de Operaciones Concretas (de 6 a 12 años) donde los niños utilizan el razonamiento lógico-concreto, donde se destacan las siguientes características: (Hoffman, 1995)

•

Uso de la lógica, al sacar conclusiones con evidencias no vistas,

pero reales. Toma conceptos, define por géneros generales y específicos. •

Domina la reversibilidad.

• •

Realiza descentración, al ser capaz de captar diferencia

perceptivas. •

Cumple con el heterocentrismo, al tomar en cuenta otros puntos

de vista. •

Nociones temporales y espaciales.

•

Al clasificar agrupa tomando en cuenta dos características o

criterios simultáneamente. Partiendo de las pautas dadas por Piaget de acuerdo a la etapa, la Robótica Pedagógica refiere a una forma de aprendizaje inductivo, dada en un ambiente tecnológico, donde se establece una nueva forma de enseñar, al proveer las herramientas que favorecen el paso de lo concreto a lo abstracto y de familiarizarse con elementos de la robótica (Gatica, 2004). En este sentido, los ambientes donde se imparta la Robótica Pedagógica los alumnos se encontraran más capacitados para confrontar las características presente en la etapa de las Operaciones Concretas propuestas por Piaget, al trabajar con

situaciones didácticas que les permiten adquirir estrategias cognoscitivas para el desarrollo de la lógica, la formación de un pensamiento crítico, al aprender con objetos significativos, a través de la exploración regular y activa del ámbito que lo rodea, mediante el establecimiento de una interacción dinámica con ese contexto. Por otra parte el software de la computadora da la conexión de una representación abstracta para luego pasar a ser una representación simbólica junto al robot (Palacio, 2006). Esta manera de aprender se da de manera natural, en un medio ambiente de juego y de ciencia en donde el alumno trabaja activamente. Teoría Sociocultural de Vygostky La robótica educativa “une lo lúdico con lo interdisciplinario, logrando que los estudiantes comprendan los contenidos curriculares al verlos materializados en y programas” (Sánchez, 1998: p. 8) de robótica que implican la construcción de robots. Desde la perspectiva del constructivismo de Piaget y Vygotsky se destaca “la construcción de conocimiento” a medida que el aprendiz interactúa con su realidad y realiza actividades. La Robótica Pedagógica privilegia un modo de aprendizaje “por descubrimiento guiado”, similar a la propuesta planteada por Vygostki, cuando señala la existencia de una zona de desarrollo próximo que debe alcanzar el niño para lograr un aprendizaje, que a su vez va hacer guiado por una persona (Hoffman, 1995). Es así como los objetivos pedagógicos de las actividades de robótica favorecen la generación de nuevas estrategias cognoscitivas, ya que el alumno organiza sus actividades de aprendizaje y manipula concretamente piezas para construir un robot, siendo esta la manera de crear sus propias estructuras intelectuales (Ruiz, 1998). De modo que, en la medida que el educando aprende a manipular, controlar y operar un robot pedagógico, “se libera progresivamente de lo concreto y razonan de

manera abstracta” (Gatica, 2004: p. 36), comienzan a ordenar las ideas y pensamientos, al mismo tiempo que las simboliza. Por ello el desarrollo del pensamiento cognoscitivo del niño fluye de manera natural, ya que al poner en contacto al estudiante con las herramientas tecnológicas este tiene la oportunidad de relacionarse con los nuevos conocimientos en forma interactiva, a través de un software educativo de fácil manejo, que da la oportunidad de apropiarse de la información a su propio ritmo y adecuado a sus propias necesidades (Morales, 2004). La perspectiva Vygostkiana, propone que el conocimiento comienza siendo el objeto de “intercambio social” y después el intercambio del propio niño (Da Silva, 1993), es decir, que cuando uno intercambia con las personas experiencias y aprendizajes, estos aprendizajes tienen mayor oportunidad de tomarse como concretos y duraderos, tal como Sánchez (1998) señala que ocurrió en “las Salas de Exploración de Robótica, donde se promueven ambientes de aprendizaje e intercambio, cada individuo enfrenta situaciones … que lo incentivan” (p 50), para desarrollar producciones que se enriquecen física e intelectualmente con la construcción conjunta. Es así como la sala de robótica actúa como una Zona de Desarrollo Próximo de Vygotsky, cuando en dicho espacio avanza cognitivamente una persona, gracias a la interacción y la ayuda de otros con quien se trabaja, bien sea con sus compañeros o el docente en su rol de facilitador. Finalmente dada la interacción colectiva la elaboración cognitiva se construye con un nivel que no se obtendría individualmente. Desarrollo Sociocultural de Erik Erickson Erikson plantea, “la personalidad del niño se desarrolla a través de la resolución progresiva de los conflictos entre las necesidades y las demandas sociales” (p. 67), las cuales oscilan entre lo negativo (resultado desfavorable) y lo positivo

(resultado favorable). Dicha resolución de conflictos es acumulativa, la manera como cada persona se ajusta a cada etapa afecta la forma como enfrenta el siguiente conflicto, mientras que un fracaso al resolver un conflicto en alguna etapa puede conducir a desórdenes psicológicos que afectarán el resto de su vida (Berk, 1999). De a cuerdo a la propuesta de Erickson, se plantean en el individuo ocho etapas o crisis, de la cual sólo tomaremos una, acorde con la investigación. Por tanto corresponde analizar la cuarta etapa, donde se propone “el Conflicto Psicosocial: Diligencia o Industriosidad Frente a la inferioridad, comprendida entre los 6 y 11 años de edad” (Hoffman, 1995: p. 78), el cual produce como resultado favorable: la competencia, el desarrollo de la capacidad de trabajo en equipo, la adquisición de herramientas sociales e intelectuales y el individuo se da cuenta de que obtiene reconocimiento cuando hace las cosas. Resultado desfavorable: inadecuación e inferioridad, cuando se compara con otros compañeros o cuando se alaba al niño por sus logros, es fácil que desarrolle sentimientos de inferioridad. Dichos conflicto puede ser resuelto a través de los trabajos que se ejecutan al entrar en contacto con la Robótica Pedagógica y al insertar diferentes temas que se encuentran contemplados dentro del Currículo Básico Nacional. La resolución de este conflicto puede ser dado por los trabajos que se realicen en equipo con la tecnología, como lo reseña claramente Da Silva (1993), en su investigación sobre el incremento o equilibrio de las conductas de cooperación y competencia en niños de 6 a 7 años que trabajan en un ambiente computacional constructivista, la cual dio como resultado el incremento de las conductas cooperativas y el equilibrio de las competitivas, debido al trabajo en pareja que se realizaba en las computadoras, donde se busca fomentar el acuerdo, el entendimiento para poder tener intereses comunes para lograr la meta de trabajo. Teoría del Aprendizaje

Las teorías del aprendizaje se basan en que todo comportamiento se adquiere mediante el aprendizaje. “Plantea que el aprendizaje es lo que cambia la conducta y causa el desarrollo” (Papalia, 2001: 97 p.). Por lo tanto el trabajo con un kit de robótica y las fases que implica, es un modelo imitable en pro de un aprendizaje perdurable en el tiempo, además de ser útil para aquellos individuos que intervienen en la creación de un robot, como se observa en los Talleres de Solución Creativa con Robótica (Sánchez, 1998), donde se conforman equipos de trabajo para el desarrollar programas fundamentados en la detección, evaluación y solución de problemas de la comunidad, incluyendo el diseño, la construcción y programación de prototipos que den solución a los problemas investigados. Para estos teóricos el aprendizaje es la causa de gran parte de la personalidad del individuo. Ven el desarrollo como un proceso continuo de la vida, una acumulación gradual de conocimientos, destrezas, memorias y competencias (Hoffman, 1995). Dentro de las teorías de aprendizaje se encuentran: (Papalia, 2001) a. El Condicionamiento: Condicionamiento Clásico y Condicionamiento Operante, los cuales refieren a la repitencia de una conducta de acuerdo a un condicionamiento o el refuerzo de una conducta b. El aprendizaje Social Cognitivo: los teóricos de esta perspectiva afirman que las personas aprenden observando a los demás, así mismo sostienen que la autopercepciones e interacciones de los individuos influyen en el comportamiento, para ellos se aprende al observar e imitar las acciones de las personas que nos rodean. Entonces, es mediante la didáctica e interacción del alumno con los materiales que durante las fases del programa de robótica, se da el proceso de enseñanza aprendizaje, para adquirir nuevos conocimientos. Sin embargo según Gatica (2004),

“Un ambiente de aprendizaje puede ser muy rico, pero si el aprendiz no lleva a cabo actividades que aprovechen su potencial, de nada sirve” (p. 6). Teoría del aprendizaje Significativo de David Ausubel Las actividades significativas son experiencias de aprendizaje que logran despertar el interés de los estudiantes de manera que encuentran sentido y gusto a la experiencia de aprender a aprender y participar activamente en las sesiones de estudio dentro y fuera de las aulas, bajo esta orientación se busca desarrollar en el proceso de enseñanza – aprendizaje el logro de las competencias de forma holística (Lefrancois, 2001). Cabe destacar que, el aprendizaje significativo se dará cuando la actividad propuesta este enmarcada en el enfoque contructivista y corresponda al análisis de los proceso naturales y espontáneos de cómo el alumno construye o reconstruye su conocimiento, para que pueda creativamente integrar la nueva situación. Tal como ocurre en la Robótica Pedagógica, el desempeño del educando se da de forma natural al interactuar con los robots, ya que se busca desarrollar una nueva orientación en la enseñanza de la mano con la tecnología. Esta orientación multidisciplinaria busca favorecer la adquisición de métodos, más que la adquisición misma de los conocimientos (Gatica, 2004), a fin de dar a los estudiantes herramientas eficaces para aprender nuevos conocimientos perdurables en el tiempo. Al respecto Ausubel (2002), postula que “el aprendizaje implica una reestructuración activa de la percepción, ideas, conceptos y esquema que el aprendiz posee en su estructura cognitiva” ( p. 87). Por lo tanto, el aprendizaje significativo según Ausubel (2002) hace énfasis en las variables cognitivas para sustentar su teoría, indica que el individuo antes de comenzar la instrucción posee una organización del conocimiento, mediante el cual procesa información para la ejecución de tareas, pero también destaca que existen indiferencias individuales, influenciadas por factores genéticos y ambientales que

influyen en la estructura cognitiva, al igual que los materiales didácticos que se emplean para producir un aprendizaje significativo. Pero el aporte más resaltante de Ausubel resulta de aquel aprendizaje significativo que se da cuando una nueva información se enlaza con las ideas ya existen en la estructura cognoscitiva del que aprende. Desde esta perspectiva, “construir significados implica un cambio en los esquemas de conocimientos que se poseen previamente; esto se logra introduciendo nuevos elementos o estableciendo nuevas relaciones entre ellos así el alumno podrá ampliar o ajustar dichos esquemas reestructurando a profundidad” (Ausubel, 2002: p. 65) En este caso, se genera la participación de los educandos en un proceso instruccional, para la aplicación de un programa de robótica, dentro del cual se manejaran nuevos contenidos entrelazados a elementos tecnológicos. De acuerdo al uso de la Robótica Pedagógica se requiere según Márquez (2001), clasificar en tres grupos los elementos que intervienen en los procesos de enseñanza y aprendizaje: o

Agentes: los individuos que intervienen, como profesores,

educandos, padres y representantes y la sociedad que les rodea. o

Factores: aquellos elementos que establecen relación con los

agentes en un clima de la clase, materiales, metodología, sistema de evaluación. o

Condiciones: es la selección de cada situación de enseñanza /

aprendizaje, contenidos a trabajar y estrategias a emplear. Siendo el docente el encargado de propiciar el escenario, tal como lo plantea De Llano (2003), para aprovechar los recursos tecnológicos, tomando decisiones certeras acerca de cómo y cuándo emplearlos e incorporarlos al aula, mediante la planificación del proceso de enseñanza-aprendizaje.

Condiciones para conseguir aprendizajes significativos El aprendizaje significativo requiere de una serie de condiciones: (Hoffman, 1995)

•

En primer lugar, es necesario que el material a aprender sea potencialmente significativo , es decir, que su contenido sea coherente, claro y organizado, no arbitrario ni confuso. De no ser así, atribuir significados resulta una tarea difícil y se puede optar por aprender de una forma mecánica y repetitiva.

•

Es necesario también que el alumno disponga de los conocimientos previos que le permitan abordar el nuevo aprendizaje y asignar significados.

•

Por último, aún cumplidas las dos primeras condiciones, no será posible aprender significativamente si es que el estudiante no posee una actitud favorable a su realización. El aprendizaje significativo requiere de una actividad cognitiva compleja para la cual el alumno debe estar lo suficientemente motivado. Hay que recordar que si bien esta forma de aprender es más gratificante y funcional, requiere mayor esfuerzo y que en muchas ocasiones las experiencias educativas previas han instaurado en los estudiantes el hábito de afrontar superficialmente las tareas, lo que puede ser difícil de desterrar.

Importancia del aprendizaje significativo Es evidente que del aprendizaje significativo es más que la repetición de situaciones académicas, ya que este lo que pretende es facilitar la adquisición de

conocimientos que tengan sentido y relación, capaz de trascender en el tiempo, es decir, a largo plazo. Por tanto, Hoffman (1995) propone conectar las estrategias didácticas de los aprendizajes con las ideas previas de los alumnos y representar la información nueva conectada con la ya conocida de forma coherente, no abstracta. En este sentido, cabe destacar que el Ministerio de Educación (2003), en su Currículo Básico Nacional señala que “un aprendizaje para que sea totalmente significativo tiene que presentar un nuevo punto de vista para producir el tipo de aprendizaje a largo plazo por ello para aprender es necesario relacionar los nuevos aprendizajes” (p.12), se parte entonces de las ideas previas de los niños, para luego entrar en conflicto con los nuevos conocimientos y finalmente modificar los esquemas de los conocimiento, mediante el equilibrio y el conflicto. Desde esta perspectiva los autores que apoyan el aprendizaje significativo, manifiestan lo real de la perdurabilidad a largo plazo de los conocimientos, siendo de utilidad para los estudiantes y aportando al docente una la opción de estrategia didáctica que colaboren con la toma de aprendizaje significativos en los educandos, dándole solución algunos problemas académicos. Antecedentes de la Investigación Título: “La Robótica Educativa como Herramienta de Apoyo Pedagógico” Autores: Gatica Zapata, Nibaldo; Ripoll Novales, Miguel y Valdivia Guzmán, J. (2004). Universidad de Concepción. Chile Objetivo General: conceptualizar la Robótica Educativa desde la perspectiva del uso de robots con fines educacionales, para luego ver cómo se inserta, como una herramienta de apoyo al proceso de Enseñanza Aprendizaje Metodología: Cualitativa y representa trabajos de campos en ejecución, así como el estudio de caso de trabajos de campo ya ejecutados.

Resultados: Los docentes chilenos no dominan, ni poseen destreza alguna para trabajar junto a sus alumnos el área de la tecnología, que cada día abarca un mayor espacio en la vida y enseñanza de los educandos, aun cuando la robótica no se encuentra planteada en el Diseño Curricular. Sin embargo, éstos lo han asumido de manera favorable y están haciendo un esfuerzo para adaptarse a las exigencias de este nuevo paradigma constructivita y las necesidades presentes, apoyándose en los proyectos propuestos por la Universidad de Concepción en pro de implementar la Robótica Pedagógica en los alumnos de educación Integral. El equipo de Robótica Educativa de la Universidad de Concepción, tendrá como uno de sus fines construir conocimiento sobre el uso de la Robótica educativa en los sistemas educativos, haciendo énfasis en el desarrollo del trabajo pedagógico, por lo tanto, su eje de acción está centrado en el proceso de aprendizaje de los alumnos, mediante un proceso de construir y aprender, dejando un espacio de creación y de solución a problemas conocidos. Aportes: El equipo de Robótica Educativa de la Universidad de Concepción, proponen la Robótica como una herramienta pedagógica capaz de insertarse en el nivel escolar. Desde dicha perspectiva surgen algunos elementos importantes que aportar a la Robótica Pedagógica para el beneficio de la educación y el desarrollo de esta investigación, tales como: generar ambientes de aprendizajes, el profesor como facilitador del alumno activo, promover la transversalidad del currículo escolar. Título: “Modelo para la Formación de Profesores en el Manejo y Uso de la Tecnología Educativa” Autor: Moreno, Emilia (2003). Trabajo de Grado. Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Venezuela Objetivo General: Diseñar una Propuesta de Modelo para la formación de profesores en el manejo y uso de la Tecnología Educativa, dirigida a los profesores de Educación Integral de la UPEL – IMPM.

Metodología: se utilizó la modalidad de proyecto factible, apoyado en una investigación de tipo descriptiva con diseño de campo. Para recolectar la información se utilizo un cuestionario autoadministrado, con ítems estructurados. Resultados: el estudio arrojó que la mayoría de los profesores de la UPEL – IMPM, de la carrera de Educación Integral, no hacen uso de la Tecnología Educativa en su práctica pedagógica. Tal situación permitió ofrecer una propuesta de modelo para mejorar tal situación. Aportes: la introducción y el desarrollo de la tecnología educativa ha servido como una estrategia relevante para los cambios necesarios en el campo educativo, a fin de una actualización docente incluyendo elementos básicos y otros tantos nuevos (crear, diseñar, proyectar, establecer soluciones, con medios tecnológicos) para un mejor rendimiento académico del estudiantado, gracias a las ventajas que la tecnología les brinda, a diferencia de un método tradicional de enseñanza. Por tanto todo estos elementos son relevantes para nutrir la investigación propuesta. Título: “Un Desarrollo Tecnológico en el Uso de Nuevas Tecnologías en la Unidad Educativa Colegio Adventista “Ricardo Greenidge”. Autor: Landinez, Deyanira. (2001). Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico de Caracas. Maestría en Educación Mención Tecnología y Desarrollo de Instrucción. Venezuela. Objetivo General: Desarrollar un Sistema Instruccional asociado al uso de las Tecnologías de la Informática y la Comunicación (TIC) y su incorporación en los Proyectos Pedagógicos de Aula (PPA) propuestos por los docentes, así como lo exige la actual reforma. Metodología: se realizó un estudio de necesidades donde se combinaron procedimientos y técnicas tanto cualitativas como cuantitativas, ejecutando encuestas, observando y efectuando entrevistas; cuya muestra se conformó con los docentes adscritos a la Primera y Segunda Etapa de Educación Básica de esta institución.

Resultados: se detectó que los docentes de este estudio no incorporan a su PPA actividades y estrategias instruccionales globalizadas asociadas al uso de las TIC, cuando se espera que los docentes empleen herramientas informáticas e innovaciones que les permitan optimizar el proceso de enseñanza aprendizaje en el marco de la actual Reforma Curricular. Aportes: La Tecnologías de la Informática y la Comunicación –TIC- es una innovación a nivel mundial dentro del campo educativo, que pretende integrar la tecnología, la ciencia y la sociedad, de acuerdo las necesidades socio-culturales y económicas de cada nación, para así no caer en obsolescencia, dicho campo puede ser abarcado a través de la Robótica Pedagógica por proyectos, trabajando en pequeños grupos, tal como se desea ejecutar en la presente investigación, al vincular la educación a los avances tecnológicos y las estrategias de enseñanza – aprendizaje, además formar docentes que den respuesta a los cambios actuales e integren al educando a una sociedad avanzada, lo cual permite vislumbrar un camino lleno de elementos que sustentan nuestra investigación Título: “Cooperación y Competencia en Niños de 6 a 7 años que Trabajan en un Ambiente Computacional Constructivista” Autor: Da Silva, Ana (1993). Universidad Pedagógica Experimental Libertador. Instituto Pedagógico de Caracas. Maestría en Educación Mención Tecnología y Desarrollo de Instrucción. Venezuela. Objetivo General: Determinar la influencia que tiene un ambiente computacional constructivista en la formación de conductas cooperativas y competitivas en niños con edades comprendidas entre seis y siete años, tomando en cuenta el enfoque Piagietiano que refiere al enfoque de la cognición social y el enfoque ecológico Bronfenbrenner. Metodología: se realizó el estudio en dos instituciones de la ciudad de Cabimas, Estado Zulia, una donde el proyecto tricolor se encuentra implementado desde hace

tres años y otro donde aun no existe ningún proyecto de informática. La recolección de los datos se llevo a cabo a través de filmaciones y observaciones de las mismas. Resultados: El grupo de los niños de la institución con ambiente computacional constructivita presentaron mayor numero de interacciones tanto cooperativas como competitivas, en comparación con el grupo de la otra institución. De esta forma se infiere que el ambiente computacional constructivita pudo haber fomentado en este grupo de niños, el desarrollo de conductas cooperativas. Aportes: la presente investigación nutre este trabajo ya que, valida la importancia de integrar la computadora al aprendizaje que se suscita en el aula, tomando en cuenta las áreas del desarrollo del individuo, enfocados en el área cognitiva, además de vincular la informática a todas las áreas de aprendizaje. Por otra parte contribuye a identificar los beneficios que genera en el educando un ambiente educativo con laboratorios de computación con orientación constructivista, donde los niños trabajan en equipo para generar conductas cooperativas, ya que hay intereses comunes, sin embargo se mantiene estable las conductas competitivas. Título: “Estrategias Aplicadas a través de la Computadora para Construir Aprendizajes Significativos en la Escuela Básica” Autor: Pérez B., Eva (2004). Universidad Pedagógica Experimental Libertador Instituto Pedagógico Rural “El Mácaro” Especialización en Educación Básica. Venezuela. Objetivo General: Determinar las estrategias que permitan el logro del aprendizaje significativo. Al incorporar el uso de la computadora en la educación básica y el rol del docente. Metodología: enmarcado en una modalidad de estudio monográfico basado en la recopilación

de información extraída de

diversas fuentes, destacando

la

Fundamentación de la Educación Básica, Estrategias Metodológicas e Identidad del Docente.

Resultados: Se concluyo que la computadora es una herramienta novedosa que ayuda al proceso de enseñanza y aprendizaje siempre y cuando el docente utilice las estrategias adecuadas para tal fin. Aportes: Dicho trabajo coopera en brindar nuevos elementos de importancia que resalten la inclusión de la informática en el aula, al generar aprendizaje con una actividad interactiva, para que le niño y la niña aprendan a razonar, analizar, interpretar y estimular la creatividad, mediante el apoyo de los docentes, como resultado se fomenta a corto y mediano plazo desenvolverse con naturalidad en el medio tecnológico. En consecuencia, el uso de la computadora dentro de la concepción del nivel de Educación Básica, es un aporte a la formación del educando y un apoyo para los docentes, lo cual brinda un piso sostenible a la investigación que deseamos realizar acerca de la robótica como elemento tecnológico dentro del aula. Título: “Uso de la Tecnología Informática como Estrategia de Enseñanza en la Segunda Etapa de Educación Básica” Autor: Morales, Marco (2004). Universidad Pedagógica Experimental Libertador Instituto Pedagógico Rural “El Mácaro” Especialización en Educación Básica. Venezuela. Objetivo General: Establecer los usos de las tecnología informática como estrategia de enseñanza en la segunda Etapa de Educación Básica, vinculado con los ejes Fundamentación de la Escuela Básica, Estrategias metodológicas, Identidad del Docente, Características Biospsicosociales del Alumno, y Entorno de la Escuela. Metodología: se diseño un estudio monográfico de tipo analítico-crítico, sustentado en las técnicas de recopilación documental, análisis externo, sistema Fólder y análisis de contenido, habiéndose recolectado los datos en los instrumentos denominados matriz organizativa, hojas de registro y matriz de análisis de contenido. Resultados: Se concluyo que la tecnología informática es una estrategia innovadora para propiciar la información integral de la educación, por cuanto es aplicable al desarrollo de todos los ejes transversales, como trabajo, valores, ambiente lengua y

desarrollo del pensamiento, por lo tanto es recomendable capacitar a los docentes para su implantación, recordando siempre que la tecnología es para ser usada por el docente, y no para sustituirlo. Aportes: Se debe tomar en cuenta las virtudes de la tecnología, en este caso de la computadora para potenciar la capacidad de aprender, facilitar el conocimiento y por último buscar la existencia de estas en las escuelas, generoso aporte que realiza dicha investigación al resaltar la importancia de buscar nuevas metodologías para entender que los procesos de enseñanza aprendizaje deben estar inmersos dentro de las nuevas tecnologías, de modo que, las escuelas deben mantenerse dentro de los paradigmas de cambios y compartir con los individuos los avances que se generen en la sociedad, tal como se pretende con la robótica pedagógica . Título: “Uso de la Computadora para la Enseñanza de la Historia de Venezuela en Educación Básica. Autor: Colmenares, Aura (2000). Universidad Pedagógica Experimental Libertador Trabajo de Grado. Venezuela Objetivo General: Determinar el uso de la computadora como tecnología aplicada en la enseñanza de procedimientos en historia, en estudiantes de quinto grado de Educación Básica. Metodología: se diseño un estudio donde se dividió a la población estudiada en dos grupos, un grupo expuesto a la tecnología computacional y el otro sin tecnología computacional. Se diseñaron varios instrumentos: un sitio Web, un pre y un post test, actividades, encuestas de opinión aplicada al grupo experimental con sitio Web y observaciones informales realizadas por la investigadora del estudio. Resultados: Se concluyo que el sitio Web más los procedimientos en la historia sí favorece la adquisición y construcción de conocimientos dando un carácter sólido al aprendizaje de la historia de Venezuela. Aportes: señala el incremento de la presencia de la computadora en el campo educativo con el propósito de mejorar la calidad de los procesos de enseñanza-

aprendizaje, por cuanto aporta a la investigación un avance, al identificar al docente como un agente que debe desarrollar nuevas estrategias para que el alumno tenga un ambiente abierto a la expresión, a la creatividad, la solución de problemas y a la búsqueda de información a través del uso de la computadora. Adicionalmente se pone de manifiesto el uso de la computadora para dinamizar y motivar, facilitar el aprendizaje y la enseñanza de las materias que contempla el Currículo Básico Nacional. Título: “Proyecto Salas de Exploración de Robótica”. Autor: Sánchez, Mónica (1998). Fundación Omar Dengo. Costa Rica Objetivo General: promover la creación de una generación de niños y niñas sensibilizando con el desarrollo actual de la ciencia y la tecnología. Al tomar la robótica pedagógica como un proyecto que busca disponer ambiente de aprendizaje en las escuelas que permiten aprender conceptos bajo la idea “aprender jugando”, es decir, a los aspectos lúdicos se les unen los aspectos interdisciplinarios que ayudan a movilizar competencias y relaciones con la lógica, la resolución de problemas, la comunicación; la creatividad y el diseño Metodología: se diseño y llevó a cabo un modelo pedagógico, dentro de un contexto de aprendizaje, con las Salas de Exploración de Robótica, reuniendo a reúnen, grupos compuestos por 10 niñas y 10 niños de diferentes edades, quienes, bajo el enfoque de aprendizaje por proyectos, comparten la experiencia de trabajar en equipo desarrollando una idea que negociaron con anterioridad, por un tiempo de 8 semanas. Mientras que los profesores se proyectan como facilitadores de procesos de aprendizaje que permiten a los jóvenes asumir responsabilidades en un mundo cambiante. La mediación de los profesores tiene la intención de organizar los contextos y orientar los procesos de aprendizaje para favorecer la comprensión profunda de temas o problemas. Preguntándose de forma permanente: ¿Qué estoy enseñando?, ¿Es eso trascendental para la vida de mis estudiantes? ¿Cuáles

conexiones son posibles? ¿Qué tan profundo y compresivo es el conocimiento que los estudiantes están construyendo? Resultados: En cuanto al Fomento y conformación de las Salas de Exploración de Robótica se encontró: a) Elaboran, producción y programación, con robótica alrededor de la simulación de procesos industriales, tecnológicos y recreación de eventos que ocurran en su entorno. b) Utilizan vocabulario especializado y construyen significados. c) Enfrentan las situaciones problema con naturalidad y compromiso para encontrar su solución. d) Incrementa su autoestima, que a su vez mejora la forma de relacionarse y de tomar decisiones en equipo. e) Aumenta su curiosidad acerca de cómo funciona las cosas y muestran mejores conocimientos sobre las temáticas que se han abordado en el proyecto. f) Documentan los aspectos significativos relacionados con su aprendizaje y las dificultades enfrentadas. Aportes: El planteamiento pedagógico de los talleres aporta a la investigación parámetros importantes acerca de cómo los estudiantes se involucran en el desarrollo de proyectos de robótica reales, a través de los equipos de trabajo, compuestos por estudiantes que evalúan problemas comunales y diseñan prototipos de solución, en los que insertan las tecnologías. Por otra parte contribuye a puntualizar como los estudiantes pasan a tener un rol activo en su proceso de aprendizaje, dentro del ambiente de aprendizaje, que le permite incrementar su potencial creativo, expresivo y productivo-cognoscitivo. Título: “Ambientes de Aprendizaje con Robótica Pedagógica. Autor: Sánchez, Mónica (2000). Universidad de los Andes. Programa de Magíster en Ingenieria Eléctrica. Chile.

Objetivo General: Generar “Ambientes de Aprendizaje con Robótica Pedagógica” con un modelo pedagógico que favoreciera la construcción del conocimiento a través de la robótica pedagógica, de tal manera que fomentara el uso de los materiales tecnológicos disponibles en el mercado, con efectividad y pertinencia. Metodología: se diseño y llevó a cabo un modelo pedagógico, que consiste en elegir argumentadamente una serie de principios que permitían sustentar la forma en que se lleva a cabo el proceso de enseñanza aprendizaje. En este proceso se identificaron 3 grandes elementos que interactúan entre si: los estudiantes, los profesores y los contenidos, por lo que se definió el rol de cada uno de estos elementos y las relaciones que se establecen entre ellos (profesor-estudiante, profesor-contenidos y estudiante-contenidos). Al resumir los modelos pedagógicos en deben ofrecer información sustentada que permita responder cuatro preguntas básicas: Qué se debe enseñar, Cuándo enseñar, Cómo enseñar, qué, cuándo y cómo evaluar. El trabajo investigativo se implementó en 3 niveles estratégicos diferentes, al fomentar y conformar clubes de robótica, insertar el área de tecnología e informática y desarrollar una experiencia específica en el área de matemáticas. Resultados: En cuanto al Fomento y conformación de los Clubes de Robótica y la realización de trabajos con niños, se evidencio claramente la motivación implícita que ellos tienen por el uso de este tipo de tecnologías. Se constató un acercamiento de los conceptos de ciencia y tecnología, dándose el paso de lo abstracto a lo concreto de una manera natural. Los niños y niñas integrantes del club propusieron proyectos realmente significativos para ellos, por ejemplo: la mayoría de grupos de niños construyeron móviles con ciertas especificaciones técnicas diferentes, un móvil era recolector de basura, otro evitaba obstáculos, etc., todo ello facilitó la comprensión de los diferentes operadores mecánicos, y la forma de programar la interfaz. En cuanto a la inserción de la robótica en el área de Tecnología e Informática, se evidenció con los docentes específicos del área, la facilidad de encadenar procesos y conceptos en un mismo proyecto tecnológico. Un ejemplo es el relacionado con el tema de estudio de los operadores mecánicos que como aplicación de la comprensión

de estos conceptos, los estudiantes elaboran la maqueta de un artefacto tecnológico; al incluir los temas de energía el docente aprovecha este trabajo mecánico para “animarlos”, utilizando motores que obedecen a las ordenes programadas por los estudiantes. Aportes: dicho estudio ha permitido identificar algunos elementos importantes que deben ser sumados a nuestra investigación, como lo es: el uso de la robótica pedagógica, la manipulación del material disponible, la reflexión del rol docente y el empleo de modelos pedagógicos, que favorezcan la integración de conocimientos a través sus prácticas educativas, para así crear entornos de aprendizaje mediante la robótica pedagógica, que constituye una herramienta poderosa desde el punto de vista cognitivo, ya que permiten la creación de mejores condiciones de apropiación del conocimiento. Título: “Robótica y Aprendizaje por Diseño”. Autor: Acuña, Ana (1998-2004). Robótica y Aprendizaje por Diseño, un proyecto de robótica educativa que realiza conjuntamente el Centro de Innovación Educativa de la Fundación Omar Dengo y el Ministerio de Educación Pública de Costa Rica, en el marco del Programa Nacional de Informática Educativa. Objetivo General: Colocar a disposición en los contextos educativos públicos del país elementos pedagógicos y tecnológicos para innovar las formas de aprender de los escolares, de manera que se posibilite la generación de aprendizajes significativos y se lleven los contenidos curriculares a una aplicación práctica, profunda y creativa dentro de otros contextos sociales. Metodología: se diseño en la enseñanza primaria el proyecto llamado Salas de Exploración de Robótica, que se desarrolló en escuelas públicas localizadas en zonas rurales que atienden poblaciones en riesgo social, donde los grupos se integran con 20 estudiantes (10 niños y 10 niñas) de diferentes niveles, quienes asisten a robótica dos veces por semana, en un bloque de 8 semanas, bajo el enfoque de aprendizaje por proyectos. La enseñanza secundaria del proyecto se denomina Talleres de Solución

Creativa con Robótica, donde los jóvenes conforman equipos de trabajo para el desarrollo de proyectos fundamentados en la detección, evaluación y solución de problemas de sus comunidades, incluyendo el diseño, la construcción y programación de prototipos que den solución a los problemas investigados. Resultados: en su primera fase Salas de Exploración de Robótica se obtuvo: simulación de procesos tecnológicos; diseño y recreación de eventos; la construcción de maquinas u objetos mecánicos; definen sus proyectos a partir de sus intereses y de la realidad de su contexto socio-cultural, al plantear los problemas que enfrentan y sugieren las alternativas de solución, para luego diseñar y finalmente reflexionar acerca de lo aprendido cada día; programan y controlan los mecanismos que han construido, haciendo uso de lenguajes de programación especializados; Comparten con su comunidad o familiares los aprendizajes y productos obtenidos. En su segunda fase los Talleres de Solución Creativa con Robótica los estudiantes obtuvo: la construir un prototipo de solución a la situación problema, se investigo la situación problema desde tres perspectivas: la causa, las consecuencias y la solución; finalmente se realizo una valoración desde el punto de vista económico y tecnológico. Aportes: el presente estudio nos brinda el soporte necesario para encaminar la ejecución de este proyecto de investigación hacia la conformación de equipos de trabajo entre los educandos para la ejecución de los contenidos curriculares en la medida en que se realicen las fases de la Robótica Pedagógica, desde una perspectiva del constructivismo, con el fin de construir conocimiento y generar ambientes de aprendizaje e intercambio donde se enfrenten los individuos para incentivar el desarrollo de producciones en conjunto que se ven enriquecidas física e intelectualmente con el trabajo de equipo. Aportes Importantes de los Antecedentes Las investigaciones presentadas permiten sustentar nuestra problemática planteada, al encontrar material que comprueba la vinculación e inserción progresiva

que ha venido ocurriendo con la tecnología en la educación venezolana; debido a la relevancia que tiene la tecnología como estrategia que propicia los cambios y actualizaciones necesarias en el área educativa, a fin de ser adecuada al mundo global, puesto que se le agregan a los elementos básicos otros nuevos para mejorar el rendimiento académico del estudiantado. Por ello, la Tecnología de la Informática y la Comunicación –TIC- es una innovación a nivel mundial dentro del campo educativo, que pretende integrar la tecnología, la ciencia y la sociedad, de acuerdo a las necesidades presentes en el entorno, sin embargo junto a ello debe darse una reflexión sobre el rol del docente, además de preocuparse por una actualización constante a favor de sus educandoss, de manera que se proteja el futuro de los estudiantes y su integración a la tecnología de una sociedad avanzada. Así se comprueba que las nuevas tecnologías van a seguir cambiando la manera de vivir, de pensar y de actuar, tomando en cuenta las áreas del desarrollo del individuo, enfocados en la parte cognitiva, se pretende mejorar la calidad de los procesos de enseñanza-aprendizaje. Por lo que deben ser aprovechadas las bondades de la tecnología para potenciar la capacidad de aprender y a través de la inclusión de la informática y la computadora hacer del aprendizaje una actividad interactiva, donde el educando aprenda a razonar, analizar e interpretar. De esta misma manera la Robótica Pedagógica pretende ser una herramienta educativa capaz de insertarse en el nivel escolar, bien sea para generar ambientes de aprendizaje, establecer relaciones y representaciones a través del manejo de robots, la modificación del rol del docente como facilitador y el alumno como ente activo dentro de su aprendizaje, promover la transversalidad del currículo escolar, generar el manejo de las relaciones interpersonales, entre otras.

La robótica, enfocada en la educación, es un elemento para pensar, al generar pensamiento crítico, creativo y de curiosidad por indagar sobre el entorno, pues los estudios han permitido identificar el uso de la robótica pedagógica como recurso de aprendizaje en el aula de clase, que favorece la integración y apropiación

de

conocimientos para la comprensión de la realidad. Objetivos Específicos 1. Identificar los rasgos del aprendizaje significativo presentes en los equipos de trabajo de un programa de Robótica Pedagógica. 2. Describir las estrategias de aprendizaje aplicadas en los equipos. 3. Detallar las habilidades cognitivas presentes en los equipos que ejecutan el programa. 4. Describir la forma en que los equipos propician y desarrollan sus destrezas sociales. 5. Determinar los rasgos presentes en los equipos de Robótica Pedagógica, respecto a la apropiación de las nuevas tecnologías.

CAPÍTULO III MÉTODO Para la ejecución de la presente investigación se seleccionó el método cualitativo, pues los datos cualitativos dan una descripción completa de los elementos, situaciones, experiencias y conductas observadas en las personas; todo ello se recopilan con la finalidad de analizarlos comprenderlos y explicarlos dando respuesta a la pregunta de investigación (Fernández 2003), para generar conocimientos, a fin de contribuir con la educación venezolana sobre los nuevos avances tecnológicos que se están generando, específicamente en el área de la Robótica Pedagógica, ya que se realizó una exploración descriptiva donde se intervino en aula de clase en varias fases, al aplicar un programa de robótica junto al PPA. Enunciado del problema

¿Qué rasgos caracterizan el aprendizaje construido por alumnos de 4to. grado que participan en el desarrollo de un programa centrado en la Robótica Pedagógica? Tipo de investigación En este trabajo se empleará un método de tipo Exploratorio Descriptivo, por cuanto permitirá conocer y “examinar un tema o problema de investigación poco estudiado o que no ha sido abordado antes” (Hernández S. Fernández y Baptista

1991), todo ello debido a que en el momento de seleccionar el tema se confirmó la poca existencia de investigaciones relacionadas con el problema planteado. Por otra parte, Dankhe (1986, cp. Hernández, Fernández y Baptista 2002), señala que desde el punto de vista humanístico se busca “la propiedades importantes de personas, grupos, comunidades o cualquier otro fenómeno que sea sometido a análisis” (p.230), lo cual se pretende recaudar por medio del programa de robótica, por cuanto un estudio descriptivo permitirá conocer las características de un aspecto de la población a estudiar, de la cual se especificarán las características de acuerdo a las variables; se medirá cada uno de los aspectos, cómo y con qué frecuencia se manifiestan los hechos en los instrumentos seleccionados, con el objeto de describir los rasgos que caracterizan el aprendizaje construidos a partir del desarrollo de un programa centrado en la Robótica Pedagógica. Mediante esta investigación se plantea la posibilidad de obtener información y realizar predicciones incipientes en cuanto al tema que sirvan para posteriormente establecer futuras investigaciones. Cabe agregar que, dada la naturaleza del estudio, cobra importancia que el investigador y mediador tenga paciencia, calma, serenidad y receptividad, para hallar las características del robot y los rasgos presentes en el grupo de individuos, de acuerdo a los elementos objeto de estudio. Se pretende medir y describir en los estudiantes de un cuatro grado de la Segunda Etapa de Educación Básica, los rasgos presentes en la ejecución de un programa de robótica, siendo necesario medir con la mayor precisión posible la presencia o ausencia de los rasgos pautados, y el grado de frecuencia en que éstos se presentan en el alumnado, igualmente se realizará una indagación de las características de la muestra para conocer más a fondo la población y observar si las mismas guardan relación con los resultados. Diseño de investigación

El diseño de investigación del siguiente trabajo es no experimental, ya que se realizará sin ningún tipo de manipulación de variables ni se construirá alguna situación, sólo se analizarán los fenómenos según se presentan (Hernández, y otros 2002). La investigación se basará en el fundamento de los fenómenos ocurridos en la ejecución del programa de robótica, sin realizar ningún cambio intencional en la muestra, tampoco habrá la presencia de un grupo control. Por ello, el plan de la investigación responde a las preguntas u objetivos del estudio mediante un trabajo de campo que otorga un carácter longitudinal a la investigación. En este sentido se observó e intervino en el aula, para recolectar datos, cambios, incidencia y consecuencias de la variable en un período de seis semanas correspondientes a la ejecución del programa de Robótica Pedagógica. De esta manera se pudo describir el comportamiento de la variable, para determinar cuales son los rasgos del aprendizaje significativo presentes en el alumnado al participar en el programa de robótica. Fases de la investigación La fase inicial del cual parte la ejecución de esta investigación, nace desde el Departamento de Tecnología Educativa (CETED) de la UCAB, donde el profesor Alejandro Del Mar y su equipo de trabajo, desarrollan la robótica educativa a través de “la Robótica va a la Escuela” al implementar actividades de intervención didáctica en el aula, para promover experiencias de aprendizaje donde los estudiantes adquieren y desarrollan habilidades cognitivas, sociales y verbales, todo ello con el apoyo del material de robótica de Lego Dactac y Robotix perteneciente al CETED. Para la ejecución del programa de robótica de esta investigación, se diseñó una serie de fases que parten de la recolección de información desde la primera observación e intervención en el aula de clase, donde luego progresivamente en las

jornadas de actividad experiencial se proporcionaron los nuevos conocimientos por medio de la realización de un programa de robótica, donde se trabaja en equipo durante seis semanas. De este modo queda dividido en las siguientes fases:

•

Fase I: Contacto con la U.E. Colegio Fayol y Taylor, para informar el trabajo que se desea realizar, así como dar a conocer el programa de Robótica Pedagógica, el cual a su vez necesita como herramienta de apoyo el laboratorio de computación, para lo cual se acordó un horario y los días que se podrá asistir para realizar las intervenciones, así como también conocer los sujetos de estudio, los docentes y demás autoridades, quedando seleccionado el grupo de 4to. grado (ver anexo fotos # 1).

•

Fase II: En esta fase se realizó un proceso de observación durante la jornada diaria, tanto en aula regular como en el laboratorio de computación, para registrar y determinar, las destrezas y conductas de los educandoss, en torno a las estrategias de aprendizaje ejecutadas por los docentes al impartir los contenidos, así como también identificar las habilidades del alumnado frente a la computadora. También se realizó una conversación con la docente de aula para conocer y determinar aun más los conocimientos, capacidades y destreza por parte de los equipos del programa de robótica. Igualmente se acordó con el docente de aula la integración de la robótica al Proyecto Pedagógico de Aula que se estuviese ejecutando, que para ese momento eran las leyes de tránsito.

•

Fase III: tomando en cuenta los registros y observaciones anteriores se procedió a realizar las actividades pautadas, durante un periodo de abril y mayo, junto a los recursos seleccionados y otorgados por el CETED para la ejecución del programa de Robótica Pedagógica. Se efectuaron las siguientes jornadas,

donde

por

cada

equipo

se

aplicaron

los

instrumentos

correspondientes (escalas de estimación y listas de cotejo): - una charla con los alumnos para dar a conocer el programa de robótica, las actividades que realizaríamos, así como también se mostró por medio

de imágenes y fotos el material de robolab con el cual se trabajaría. También se llevó a cabo la conformación de los pequeños equipos con los cuales trabajarían. - se presentó un video informativo de 15 minutos de duración, acerca del mundo de la tecnología y cómo dentro de éste nace y se desarrolla la robótica. Finalmente, se efectúo un debate dirigido entre todos los equipos y sus integrantes, con el fin de intercambiar ideas sobre los conocimientos adquiridos a través del video. - se efectuó una dinámica recordatoria de la Robótica Pedagógica, se puntualizaron las normativas de trabajo con el material de robolab y el cuidado que debe darse a las piezas, posteriormente se hizo entrega a cada equipo de una caja con el kit de robótica de robolab, al cual le realizaron un inventario, revisión del manual de construcción del robot y se familiarizaron con las piezas. (ver anexo fotos # 2, 3 y 4) - se inicio la primera etapa de construcción del robot en acompañamiento del manual entregado. (ver anexo fotos # 5, 6 y 7) - se concluyó la construcción del robot con las piezas de legodacta para dar paso a una práctica del manejo del software de robolab para programar el robot. (ver anexo fotos # 8 y 9) - finalmente se elaboró el laberinto con las fichas suministradas, contentivas de algunas imágenes de las leyes de tránsito, dado que era el programa de aula que se estaba ejecutando. Posteriormente se programó el robot y realizó el recorrido por el laberinto construido. (ver anexo fotos # 10, 11, 12, 13, 14,15 y 16) Fase IV: cierre del proceso y análisis de los resultados, para realizar las conclusiones y recomendaciones. (ver anexo fotos # 17, 18 y 19) Variables: Definición Conceptual y Definición Operacional La variable de esta investigación es:

 Construcción de Aprendizaje Definición Conceptual de la Variable Ausubel (2002), postula que “el aprendizaje implica una estructuración activa de la percepción de ideas, conceptos y esquema que el aprendiz posee en su estructura cognitiva” ( p. 87), lo más resaltante de este autor es la forma en que se genera “aprendizaje significativo cuando una nueva información se enlaza con las ideas ya existen en la estructura cognoscitiva del que aprende”, de esta manera construye y reconstruye su propio aprendizaje. Definición Operacional: Ver tabla

OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES Objetivo General

Variable

Dimensión 1. Aprendizaje Significativo

Describir rasgos

los que

caracterizan el aprendizaje construido por alumnos de 4to. grado

que

participan en el desarrollo un

de

programa

centrado en la Robótica Pedagógica

Construcción de Aprendizaje

Indicador

Instrumento

1.1 El educando domina correctamente el manejo de la ubicación Escala de 1.2 El educando desplaza correctamente el robot Estimación 1.3 Es capaz de mover o girar el robot en el sentido que el desea 1.5 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de arriba y a bajo 1.6 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de derecha e izquierda 1.7 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de vertical, diagonal u horizontal 1.8 Construye esquemas de pensamiento para su desarrollo temporo-espacial dentro de un plano, línea o laberinto trazado 1.9 Genera esquemas de pensamiento por cada programa de robótica ejecutado por descubrimiento y aprendizaje guiado 1.10 Capta, asimila y acomoda la nueva información en sus esquemas del pensamiento verbalizando con sus compañeros la información suministrada 1.11 Pasa de lo abstracto a lo concreto manipulando el robot 1.12 Es capaz de transferir información de la teoría a la práctica

2. Estrategias de Aprendizaje

3. Habilidades Cognitivas

Lista Cotejo 2.1 Determina en un robot: cómo funcionará, cómo se podrá desplazar… 2.2 Participa en la construcción de un robot: como será su esqueleto, forma de armar su cuerpo 2.3 Define y planifica las estrategias de trabajo a realizar en el programa de robótica para superar dificultades 2.4 Determinar la función y desempeño de las actividades a desarrollar el robot 2.5 Incrementa la curiosidad por conocer e investigar al formular preguntas relacionadas con la actividad 3.1 Almacena nueva información por cada fase del programa de robótica a discutir Escala de 3.2 Se evidencia una conexión directa entre el aprendizaje Estimación en la escuela y la realidad de la vida cotidiana 3.3 Forma un pensamiento lógico y formal demostrado en la etapa de construcción del robot: al saber cuales piezas emplear, como darle movimiento al robot, como cruzar con el robot el plano trazado… 3.4 Relaciona contenidos ubicados en las distintas áreas del conocimiento 3.5 Es capaz de descubrir la ubicación y recorrido correcto del robot dentro de un tablero o laberinto 3.6 Cumple y traza la trayectoria propuesta para el robot 3.7 Supera obstáculos de la trayectoria del robot 3.8 Relacionan elementos con la ubicación temporoespacial de los movimientos a realizar el robot sobre un plano, línea o laberinto trazado 3.9 Potencia y refuerza sus conocimientos a medida que participa en el logro de las metas en equipo

3.10 Relaciona los aspectos significativos con las dificultades enfrentadas 3.11 Realiza un análisis critico ante la valoración de sus creaciones y las de sus compañeros 3.12 Es capaz de autoevaluar su trabajo 3.13 Es capaz de evaluar el trabajo de sus compañeros objetivamente 4 Competencias 4.1 Muestra compromiso con el equipo de trabajo Sociales 4.2 Manifiesta actitudes cooperativas en el grupo de trabajo Lista Cotejo 4.3 Desarrolla habilidades verbales para comunicar sus ideas: pide la palabra, levanta la mano, es preciso, se expresa de forma coherente 4.4 Posee dominio del miedo escénico ante la exposición de sus ideas 4.5 Trabaja de forma flexible, abierto a las opiniones de los demás 4.6 Comprende y sigue de manera ordenada las instrucciones y reglas de trabajo 4.7 Enfrenta con naturalidad situaciones problemas o de obstáculos 4.8 Muestra interés en la búsqueda de una solución ante una situación problema 5. Apropiación de 5.1 Apoderamiento de las fases de construcción del robot: la Robótica y la utilización correcta de las piezas y engranajes de lego, Escala de Tecnología manejo adecuado de las piezas para armar un robot al Estimación colocarlas en el sitio adecuado 5.2 Dominio de los conocimientos básicos de programación y software (robolab) para la elaboración de un robot

5.3 Muestra dominio de conceptos relacionados con construir y armar piezas de lego 5.4 Muestra dominio de conceptos relacionados con mecanismos de movimiento y engranajes 5.5 Posee dominio de una lateralidad de mano, ojo y pie al colocar en movimiento el robot, sin tener que moverse la persona sino el robot. 5.6 Es capaz de sincronizar el agarre y manejo del control manual o control computarizado con el control visual del individuo 5.7 Muestra interés por temas de tecnología o robótica 5.8 La robótica forma parte de su interés para adquirir nuevos conocimientos de forma agradable, rápida y directa

Sujetos de estudio La investigación se llevó a cabo por la investigadora, perteneciente al 5to año de Educación, Mención Integral de la Universidad Católica Andrés Bello (UCAB), y asesorada por el departamento de tecnología educativa de dicha institución, en su sede de Montalbán/Caracas durante el período académico 2006-2007, quien se propuso estudiar una población intencional conformada por: sujetos de la Segunda Etapa de Educación Básica, para la muestra: se tomó una sección completa de 4to grado de una institución educativa, ubicada en el oeste de la Ciudad de Caracas, Parroquia Caricuao. En total, fueron 28 educandos, de los cuales 17 son niñas y 11 niños, con edades comprendidas entre 8, 9, y 10 años quienes proporcionaron los rasgos objeto de investigación. Recolección de datos Los datos fueron recolectados mediante la aplicación de tres escalas de estimación correspondiente a las dimensiones 1, 3 y 5, con el fin de medir la frecuencia de incremento o disminución de rasgos objeto de estudio. Los datos referidos a las dimensión 2 y 4 fueron obtenidos mediante dos lista de cotejo, para medir la presencia o ausencia, de acuerdo a los indicadores señalados en el cuadro de operacionalización de las variables. Se empleará la Escala de Estimación, puesto que permite identificar en que frecuencia se manifiesta los indicadores de acuerdo a una ponderación preestablecida de: uno, dos, tres y no obs., los cuales indican un rango de: siempre, a veces, nunca y no observado respectivamente, con lo cual se puede evidenciar en la escala el nivel de incremento, disminución o estabilidad media de una variable, en este caso se empleara para la dimensión 1: Aprendizaje Significativo (ver anexo tabla Nº 1), dimensión 3: Habilidades Cognitivas (ver anexo tabla Nº 3) y dimensión 5:

Apropiación de la Robótica y la tecnología (ver anexo tabla Nº 5), de acuerdo los indicadores ya establecidos. Adicionalmente se tomará la Lista de Cotejo para medir la ausencia o presencia de los reactivos propuestos en la dimensión 2: Estrategias de Aprendizaje (ver anexo tabla Nº 2), y Dimensión 4: Competencias Sociales (ver anexo tabla Nº 4), Validez y confiabilidad Dichos instrumentos fueron aplicados a la muestra una vez conocida su validez y confiabilidad, luego de ser sometidos a un proceso de revisión y verificación por un grupo de estudiantes de educación integral de 5to año pertenecientes a la cátedra de investigación educativa de la UCAB, así como por la tutora metodológica y el tutor académico de dicha investigación, con el propósito de obtener el menor grado de error posible, y finalmente ser administrado por la investigadora. Análisis de Datos Cada factor de los instrumentos fue codificado. De esta forma, una vez que se obtengan las respuestas al instrumento las mismas serán vaciadas en una matriz, se colocarán las respuestas clasificándolas por los rasgos o reactivos propuestos. En esta investigación se tomo como muestra los 28 educandos de un 4to grado los cuales representan el 100% de los sujetos de estudio. En base a los resultados que proporcionaron los educandos guiamos nuestros resultados sobre tablas de frecuencia y gráficas de barra, elaboradas a partir de cada dimensión, para su posterior análisis.

CAPÍTULO IV PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS En esta investigación se presentarán y analizarán los resultados obtenidos de la observación de 28 educandos, a quienes se les aplicó 3 escalas de estimación y 2 listas de cotejo, durante la ejecución de un programa de Robótica Pedagógica en conjunto con el PPA que se encontraba en desarrollando, con el fin de recolectar los resultados y organizarlos, en tablas y gráficas de acuerdo a cada una de las dimensiones propuestas en la operacionalización de las variables. Cabe destacar que, los resultados a analizar son la suma totalizada de los equipos evaluados en el marco de esta investigación, lo cual se podrá apreciar a través de tablas que serán la guía para los datos que se graficarán en barras, de forma tal que los resultados hallados sean perceptibles a la vista. Análisis de resultados

Variable: Construcción de Aprendizaje

D1. Aprendizaje Significativo. La medición de esta dimensión fue abordada mediante una escala de estimación, aplicada por cada equipo y posteriormente totalizada, a continuación se presentan los resultados obtenidos al aplicar dicho instrumento:

Resultados obtenidos por la escala de estimación: Tabla Nº 6. D1 Aprendizaje Significativo. Indicador Frecuencia en un Período de 6 semanas 1 2 3 No Obs. 1.1 El educando domina correctamente el manejo de la ubicación 1.2 El educando desplaza correctamente el robot 1.3 Es capaz de mover o girar el robot en el sentido que él desea 1.4 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de arriba y a bajo 1.5 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de derecha e izquierda 1.6 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de vertical, diagonal u horizontal 1.7 Construye esquemas de pensamiento para su desarrollo temporo-espacial dentro de un plano, esquema, línea o laberinto trazado 1.8 Genera esquemas de pensamiento por cada etapa del programa de robótica ejecutado por descubrimiento y aprendizaje guiado 1.9 Capta, asimila y acomoda la nueva información en sus esquemas del pensamiento verbalizando con sus compañeros la información suministrada 1.10 Pasa de lo abstracto a lo concreto manipulando el robot 1.11 Es capaz de transferir información de la teoría a la práctica Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

4

9

5

18

3

7

2

24

5

1

0

30

6

0

0

30

6

0

0

30

0

5

1

30

2

12

4

18

12

16

8

0

13

17

6

0

8

23

5

0

1

27

8

0

Gráfico Nº 1. Dimensión 1: Aprendizaje Significativo

Dimensión 1: Aprendizaje Significativo 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1

2

3

No Obs

1.1 El educando domina correctamente el manejo de la ubicación

1

2

3

No 1 Obs.

1.2 El educando desplaza correctamente el robot

2

3

No Obs.

1.3 Es capaz de mover o girar el robot en el sentido que él desea

1

2

3

No Obs.

1.4 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de arriba y a bajo

1

2

3

No Obs.

1.5 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de derecha e izquierda

1

2

3

No Obs.

1

2.

3

No Obs.

1

2

3

No Obs.

1

2

3

No Obs

1.6 Comprende y 1.7 Construye 1.8 Genera 1.9 Capta, asimila y emplea esquemas de esquemas de acomoda la nueva correctamente el pensamiento para pensamiento por información en sus uso direccional de su desarrollo cada etapa del esquemas del vertical, diagonal u temporo-espacial proyecto de pensamiento horizontal dentro de un plano, robótica ejecutado verbalizando con

1

2

3

No Obs

1.10 Pasa de lo abstracto a lo concreto manipulando el robot

1

2

3

No Obs

1.11 Es capaz de transferir información de la teoría a la práctica

Análisis En esta dimensión aquellos indicadores que fueron menos observados, como el 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5 y 1.6, los cuales destacan por presentar altas barras de color gris (no observado) esto debido a que sólo se evalúan y presentan en la fase final de la aplicación del programa de robótica, aun así en el momento de presentarse en la tercera, cuarta y quinta semana de aplicación se destacaron por mostrar niveles de frecuencia alta en a veces y siempre, logrando que el educando domine el desplazamiento del robot sobre el laberinto de acuerdo al sentido deseado. Por otra parte se puede apreciar que todos los educandos observados, llevan a cabo la ejecución de las actividades asignadas para lograr un aprendizaje significativo, lo cual se aprecia mejor en aquellos indicadores que se observaron continuamente en el transcurso de las 6 semanas de aplicación, tales como el 1.7, 1.8, 1.9, 1.10 y 1.11, los cuales al iniciar la ejecución del proyecto manifestaron una baja frecuencia, es decir nunca, que posteriormente fue cambiando a siempre y a veces, puesto que los alumnos ya se habían acoplado al desarrollo del programa de robótica y a la metodología de trabajo, evidenciando en las barras roja y verde al presentar altas frecuencias, por tanto se destaca la creación de esquemas del pensamiento, por cada fase de la robótica en donde se almacenara la nueva información, pasando de lo abstracto a lo concreto, transfiriendo la teoría a la práctica al construir un robot. (ver fotos # 20).

 Foto # 20, programación del robot y cruce del laberinto cumpliendo las leyes de tránsito

D2. Estrategias de Aprendizaje. La medición de esta dimensión fue abordada mediante una lista de cotejo, aplicada por cada equipo y posteriormente totalizada, a continuación se presentan los resultados obtenidos al aplicar dicho instrumento: Resultados obtenidos por la lista de cotejo: Tabla Nº 7. D2. Estrategias de Aprendizaje

Indicador

Frecuencia en un Período de 6 semanas Si No No Obs.

2. 1 Determina en un robot: cómo funcionará, cómo se podrá desplazar…

22

8

6

2.2 Participa en la construcción de un robot: como será su esqueleto y forma de armar su cuerpo

18

0

18

2.3 Define y planifica las estrategias de trabajo a realizar en el proyecto de robótica para superar dificultades

15

3

18

2.4 Determinar la función y desempeño de las actividades a desarrollar el robot

16

20

0

2.5 Incrementa la curiosidad por conocer e investigar al formular preguntas relacionadas con la actividad

30

6

0

Nota: Si, No y No Observado

Gráfico Nº 2. Dimensión 2: Estrategias de Aprendizaje

Dimension 2. Estrategias de Aprendizaje 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Si

No

No Obs.

2. 1 Determina en un robot: cómo funcionará, cómo se podrá desplazar…

Si

No

No Obs.

Si

No

No Obs.

2.2 Participa en la construcción 2.3 Definir y planificar las estrategias de trabajo a realizar de un robot: como será su esqueleto y forma de en el proyecto de robótica para superar dificultades armar su cuerpo

Si

No

No Obs.

2.4 Determinar la función y desempeño de las actividades a desarrollar el robot

Si

No

No Obs.

2.5 Incrementa la curiosidad por conocer e investigar al formular preguntas relacionadas con la actividad

Análisis La dimensión 2 muestra en los indicadores 2.2 y 2.3 que no se observaron en las primeras semanas de aplicación del programa de robótica, al elevarse la barra de color gris, pues correspondía ser observado en las últimas semanas al iniciarse la fase correspondiente al armado del robot, donde se destaca la presencia del “si”, por lo tanto se logra la planificación de las estrategias de trabajo para armar el robot y determinar la forma del esqueleto del robot (ver fotos # 21 y 22).

 Foto # 21, construcción del laberinto

 Foto # construcción laberinto

22, del

Mientras que, los indicadores 2.1, 2.4 y 2.5, se evidencia de manera mínima la ausencia para determinar como funcionará un robot, así como su función y desempeño, esto debido a que los educandos no tenían conocimiento sobre la robótica, pero luego de conocer el proyecto se incremento de manera pronunciada y alta la presencia del “si” en dichos indicadores por la práctica que se ejecutó durante la aplicación del programa.

D3. Desarrollo de las Habilidades Cognitivas. Para la medición de esta dimensión se ejecuto la aplicación de una escala de estimación por cada equipo, que posteriormente fue totalizada, a continuación se presentan los resultados obtenidos: Resultados obtenidos por la escala de estimación: Tabla Nº 8. D3. Desarrollo de las Habilidades Cognitivas

Indicador 3.1 Almacena nueva información por cada fase del proyecto de robótica a discutir 3.2 Se evidencia una conexión directa entre el aprendizaje en la escuela y la realidad de la vida cotidiana 3.3 Forma un pensamiento lógico y formal demostrado en la etapa de construcción del robot: al saber cuáles piezas emplear, como darle movimiento al robot, como cruzar con el robot el plano trazado… 3.4 Relaciona contenidos ubicados en las distintas áreas del conocimiento 3.5 Es capaz de descubrir la ubicación y recorrido correcto del robot dentro de un tablero o laberinto 3.6 Cumple y traza la trayectoria propuesta para el robot 3.7 Supera obstáculos de la trayectoria del robot 3.8 Relacionan elementos con la ubicación temporoespacial de los movimientos a realizar el robot sobre un plano, línea o laberinto trazado 3.9 Potencia y refuerza sus conocimientos a medida que participa en el logro de las metas en equipo 3.10 Relaciona los aspectos significativos con las dificultades enfrentadas 3.11 Realiza un análisis crítico ante la valoración de sus creaciones y las de sus compañeros 3.12 Es capaz de autoevaluar su trabajo 3.13 Es capaz de evaluar el trabajo de sus compañeros objetivamente Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

Frecuencia en un Período de 6 semanas 1 2 3 No Obs. 9

26

1

0

5

24

7

0

8

9

1

18

2

18

16

0

6

0

0

30

2 6

2 0

2 0

30 30

5

1

0

30

5

21

10

0

1

12

5

18

2

15

13

6

5

19

0

12

1

16

7

12

Gráfico Nº 3. Dimensión 3: Desarrollo de las Habilidades Cognitivas

Dimensión 3: Desarrollo de las Habilidades Cognitivas 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No 1 Obs.

2

3

No Obs.

3.1 Almacena 3.2 Se evidencia 3.3 Forma un 3.4 Relaciona 3.5 Es capaz de 3.6 Cumple y 3.7 Supera 3.8 Relacionan 3.9 Potencia y 3.10 Relaciona 3.11 Realiza un 3.12 Es capaz de 3.13 Es capaz de nueva una conexión pensamiento contenidos descubrir la traza la obstáculos de la elementos con la refuerza sus los aspectos análisis crítico autoevaluar su evaluar el trabajo información por directa entre el lógico y formal ubicados en las ubicación y trayectoria trayectoria del ubicación conocimientos a significativos con ante la valoración trabajo de sus cada fase aprendizaje en la demostrado en distintas áreas recorrido propuesta para el robot temporomedida que las dificultades de sus compañeros del proyecto de escuela y la la etapa de del conocimiento correcto del robot robot espacial de los participa en el enfrentadas creaciones y las objetivamente robótica a discutir realidad de la construcción del dentro de un movimientos a logro de las de sus

Análisis En esta tercera dimensión se aprecia como los indicadores menos observados fueron el 3.5, 3.7 y 3.8, al evidenciarse sólo en la últimas fases del programa tal como correspondía, aun así en su fase de observación reflejaron niveles de frecuencia media y alta, al demostrar capacidad de ubicación temporo-espacial dentro del laberinto y su recorrido. Mientras que, el indicador 3.6, al manifestarse presenta una variación media sostenida entre los reactivos nunca, a veces y siempre, debido a que cada grupo se apropio de dicho conocimiento paulatinamente, hasta alcanzar niveles satisfactorios para trazar la trayectoria del robot dentro del laberinto y cumplir con las leyes de tránsito (ver anexo fotos # 23).

 Foto # 23, programación del robot y cruce del laberinto cumpliendo las leyes de tránsito

Aquellos indicadores un poco más observado, pero con niveles medios de las barras grises (no observado), tales como 3.3, 3.10, 3.11, 3.12, 3.13, presentaron una frecuencia de nunca y a veces, al manifestar destrezas del pensamiento lógico en el armado del robot, pues anteriormente los educandos no habían implementado una autoevaluación, ni realizado una valoración por criterios de los trabajos de sus compañeros, sin embargo se manifestó un avance progresivo sobre la implementación

de esta metodología, logrando reflejar unos altos niveles del reactivo a veces en las ultimas semanas de trabajo, mientras un pequeño grupo logró alcanzar el reactivo de siempre. Por su parte los indicadores 3.1, 3.2, 3.4, y 3.9, se manifestaron de forma continua durante la ejecución del programa de robótica, donde se valoró como los educandos potenciaron su nivel cognitivo, al registrar un nivel de frecuencia alta y media, de acuerdo a los logros alcanzados, en cuanto a que siempre y a veces almacenaron la nueva información por cada fase de robótica en concordancia al PPA de las leyes de tránsito, al mismo tiempo que fueron capaces de relacionar la realidad y con otras áreas del conocimiento, en función de las metas del equipo.

D4.Competencias Sociales. Para la medición de esta dimensión se efectúo una lista de cotejo por cada equipo, que posteriormente fue totalizada, para la presentación de los resultados obtenidos: Resultados obtenidos por la lista de cotejo: Tabla Nº 9. D4. Competencias Sociales

Indicador

Frecuencia en un Período de 6 semanas Si No No Obs.

4.1 Muestra compromiso con el equipo de trabajo 4.2 Manifiesta actitudes cooperativas en el grupo de trabajo

32

4

0

28

8

0

4.3 Desarrolla habilidades verbales para comunicar sus ideas: pide la palabra, levanta la mano, es preciso, se expresa de forma coherente 4.4 Posee dominio del miedo escénico ante la exposición de sus ideas 4.5 Trabaja de forma flexible, abierto a las opiniones de los demás

30

6

0

30

6

0

20

16

0

26

10

0

14

10

12

18

0

18

4.6 Comprende y sigue de manera ordenada las instrucciones y reglas de trabajo 4.7 Enfrenta con naturalidad situaciones problemas o de obstáculos 4.8 Muestra interés en la búsqueda de una solución ante una situación problema Nota: Si, No y No Observado

Gráfico Nº 4. Dimensión 4: Competencias Sociales

Dimensión 4: Competencias Sociales 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Si

No

No Obs.

4.1 Muestra compromiso con el equipo de trabajo

Si

No

No Obs.

4.2 Manifiesta actitudes cooperativas en el grupo de trabajo

Si

No

No Obs.

4.3 Desarrolla habilidades verbales para comunicar sus ideas: pide la palabra, levanta la mano, es preciso, se expresa de forma coherente

Si

No

No Obs.

4.4 Posee dominio del miedo escénico ante la exposición de sus ideas

Si

No

No Obs.

4.5 Trabaja de forma flexible, abierto a las opiniones de los demás

Si

No

No Obs.

Si

No

No Obs.

Si

No

No Obs.

4.6 Comprende y sigue de 4.7 Enfrenta con 4.8 Muestra interés en la manera ordenada las naturalidad situaciones búsqueda de una solución instrucciones y reglas de problemas o de obstáculos ante una situación trabajo problema

Análisis En el marco de observación de la dimensión 4, los indicadores 4.7 y 4.8 no observados tan frecuentemente (barra de color gris), al momento de manifestarse en las semanas finales de la aplicación del programa de robótica, se mostraron de forma positiva y en menor cantidad la ausencia de dichos indicadores, es decir, del reactivo “no” puesto que los integrantes de cada equipo demostraron su interés en buscar una solución ante una situación dada, durante cualquiera de las fases del programa. Además, se puede identificar en los educandos el desarrollo de las destrezas en las competencias sociales, lo cual se aprecia en los indicadores que se observaron continuamente, tales como lo son el 4.1, 4.2, 4.3, 4.4 y 4.6, al destacar la presencia del reactivo afirmativo por encima del negativo, ya que se logro el compromiso y la manifestación de actitudes cooperativas en el trabajo en equipo, así como la manifestación de ideas personales. Por su parte el indicador 4.5, muestra la ausencia y presencia en magnitud similar tanto en el reactivo positivo como en el negativo, puesto que a todos los equipos se les dificulto en un principio ser flexibles, respetuosos y abiertos a las opiniones de los compañeros de trabajo, más sin embargo los integrantes de cada equipo en la medida que transcurrió el tiempo lograron modificar sus actitudes progresivamente de manera positiva. (ver fotos # 24 y 25)

 Foto # 24, trabajo en equipo de todas las integrantes del grupo de las Chicas Robóticas

 Foto # 25, trabajo en equipo de los integrantes del grupo los Robóticos

D5. Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología. Para la medición de esta dimensión se ejecuto una escala de estimación por cada equipo, que posteriormente fue totalizada, para la presentación de los resultados obtenidos: Resultados obtenidos por la escala de estimación: Tabla Nº 10. D5. Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología. Indicador 5.1 Apoderamiento de las fases de construcción del robot: utilización correcta de las piezas y engranajes de lego, manejo adecuado de las piezas para armar un robot al colocarlas en el sitio adecuado 5.2 Dominio de los conocimientos básicos de programación y software (robolab) para la elaboración de un robot 5.3 Muestra dominio de conceptos relacionados con construir y armar piezas de lego 5.4 Muestra dominio de conceptos relacionados con mecanismos de movimiento y engranajes 5.5 Posee dominio de una lateralidad de mano, ojo y pie al colocar en movimiento el robot, sin tener que moverse la persona sino el robot. 5.6 Es capaz de sincronizar el agarre y manejo del control manual o control computarizado con el control visual del individuo 5.7 Muestra interés por temas de tecnología o robótica 5.8 La robótica forma parte de su interés para adquirir nuevos conocimientos de forma agradable, rápida y directa Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

Frecuencia en un Período de 6 semanas 1 2 3 No Obs. 6

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Gráfico Nº 5. Dimensión 5: Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología

Dimensión 5: Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1

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5.1 Apoderamient o de las f ases de const rucción del robot: ut ilización correcta de las piezas y engranajes de lego, manejo adecuado de las piezas para armar

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5.2 Dominio de los 5.3 M uest ra dominio de conocimient os básicos de concept os relacionados programación y sof t ware con construir y armar piezas (robolab) para la de lego elaboración de un robot

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5.4 M uestra dominio de concept os relacionados con mecanismos de movimient o y engranajes

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5.5 Posee dominio de una lat eralidad de mano, ojo y pie al colocar en movimient o el robot , sin t ener que moverse la persona sino el robot .

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5.6 Es capaz de sincronizar el agarre y manejo del cont rol manual o cont rol comput arizado con el cont rol visual del individuo

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5.7 M uest ra int erés por temas de t ecnologí a o robót ica

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5.8 La robót ica forma part e de su int erés para adquirir nuevos conocimient os de f orma agradable, rápida y direct a

Análisis En esta dimensión se puede apreciar como los reactivos de los indicadores varían vertiginosamente, esto debido a que los educandos con quienes se ejecutó el programa de robótica pedagógica nunca antes habían trabajado en dicha área, más sin embargo lograron alcanzar altos niveles de frecuencia en los indicadores 5.5, 5.6, 5.7 y 5.8 al manifestarse primordialmente a veces y siempre, la sincronización y manejo del control computarizado, el dominio de la lateralidad e interesarse por la robótica, aun cuando no fueron indicadores que se mostraron continuamente. Así mismo los indicadores 5.1 y 5.3, no se evidenciaron en todo el período de ejecución del proyecto sino en las fases de culminación, donde se muestra una variación media sostenida entre los reactivos de siempre, a veces y nunca, debido a que cada integrante de los grupos se apropio a su ritmo de las fases de construcción del robot, y aquellos individuos que lograron un nivel de efectividad mayor y más rápido orientaron a los demás compañeros para que también lo alcanzarán. De igual manera ocurrió al momento de armar el robot con las piezas de lego, a través del aprendizaje guiado por el investigador y sus pares (ver anexo fotos # 26, 27, 28 y 29).

 Foto # 26, familiarización con las piezas del kit de Robolaba y revisión del inventario

 Foto # 27, fase de construcción del robot, equipo las Robogatas

 Foto # 28, apropiación de la tecnología, manejo del software de robolab, equipo Robóticas

 Foto # 29, programación del robot y cruce del laberinto cumpliendo las leyes de tránsito

Por último los indicadores 5.2 y 5.4, dan muestra que en un principio los educando se estancaron en el reactivo de nunca, pero luego se dio un avance progresivo entre los reactivos de siempre y a veces, al lograr alcanzar un dominio de los mecánicos de movimiento del robot y el uso del software de robolab.

CAPITULO V DISCUSIÓN DE RESULTADOS Para la valoración de la variable Construcción de Aprendizaje se presentarán y analizarán 5 dimensiones establecidas desde la operacionalización de la variable, las cuales son: D1: Aprendizaje Significativo. D2: Estrategias de Aprendizaje. D3: Habilidades Cognitivas. D4: Competencias Sociales. D5: Apropiación de la Robótica y la Tecnología. Respecto al Aprendizaje Significativo, se logró observar que los educandos desarrollan flexibilidad para adaptarse al trabajo con robótica para así generar esquemas del pensamiento, por cada fase del programa de robótica, donde almacenan la nueva información, en un medio ambiente tecnológico como propone Ruiz (1995), ya que a través de las transformaciones concretas, controlables y manipulables del robot, se el otorga al educando la capacidad de manipular objetos, para iniciar un proceso de inserción de nuevos conocimientos en sus esquemas de pensamiento, al pasar de lo abstracto a lo concreto y transferir información de la teoría a la práctica durante la ejecución del programa. Así mismo Hoffman (1995), señala que se transfiere de la teoría a la práctica al construir un robot, puesto que el aprendizaje se da cuando la experiencia causa cambio relativamente permanente en el conocimiento del individuo, como resultado de la interacción de una persona con su entorno, en este caso con la robótica.

De igual manera la Robótica Pedagógica privilegia el aprendizaje “por descubrimiento guiado”, similar a la propuesta de Vygostki, al indicar la existencia de una zona de desarrollo próximo que alcanza el niño guiado por sus pares, para lograr un aprendizaje en la ejecución del programa de robótica, desde esta perspectiva Vygostkiana, se da un intercambio de experiencias y aprendizajes entre los integrantes del equipo, dichos aprendizajes tienen mayor oportunidad de tomarse como concretos y duraderos, por su construcción conjunta. Cabe destacar, que las actividades significativas son experiencias de aprendizaje, como se logra con las prácticas de robótica, donde el educando halla sentido a la experiencia de aprender a aprender, al participar activamente en las fases de la ejecución del programa de robótica, finalmente el aprendizaje significativo se da al estar enmarcado en un enfoque constructivista, de acuerdo a Gatica (2004) es la manera cómo el alumno construye o reconstruye su conocimiento, para integrar la nueva información, con herramientas eficaces para aprender nuevos conocimientos perdurables en el tiempo. Al respecto Ausubel (2002), postula que “el aprendizaje implica una reestructuración activa de la percepción, ideas, conceptos y esquema que el aprendiz posee en su estructura cognitiva” ( p. 87). Por otra parte Ausubel, destaca que el individuo posee una organización del conocimiento, donde procesa información para la ejecución de tareas, mediante materiales didácticos que se emplean para producir un aprendizaje significativo, es decir, con el kit de robolab, sin embargo el mayor logro se da cuando una nueva información se enlaza con las ideas ya existen en la estructura cognoscitiva del que aprende. Lo anteriormente expuesto por Ausubel, coincide con lo propuesto por Piaget, al indicar que el desarrollo cognitivo es producto del esfuerzo del individuo para comprender y actuar en una situación, enmarcado en sus tres principios de esquema, y

las invariantes funcionales que contemplan la adaptación: asimilación y acomodación, y equilibración. Del mismo modo se practicó y fomentó el desarrollo de las destrezas motoras logrando que el educando domine el desplazamiento del robot sobre el laberinto de acuerdo al sentido deseado. Este hallazgo resulta coherente con la afirmación de Aragón (2000), quien formula que “las modificaciones en la capacidad de conducirse … se llevan a cabo de manera indirecta a través de sus productos” (p. 13) tal como lo demuestran los niños al dominar el robot con sus habilidades motoras. De acuerdo a Sánchez (1998), la incursión de la robótica en las aulas de clase, busca mejorar los procesos de enseñanza aprendizaje integrados a las nuevas tecnologías, lo cual rompe con los paradigmas tradicionales de enseñanza. En cuanto a las Estrategias de Aprendizaje, se pudo observar que cada uno de los integrantes de los equipos conformados para trabajar en el programa, evidencian la presencia del reactivo “si”, determinando así la aplicación de estrategias de trabajo para participar en la construcción del robot, lo cual incrementó su curiosidad por preguntar acerca de la actividad, coincidiendo con lo expresado por Hoffman (1995), al cumplir el programa con la presencia del material significativo y la búsqueda de una actitud favorable por parte del alumnado para conseguir un aprendizaje significativo. Adicionalmente, también se generó un ambiente de aprendizaje con la presencia de todo el material de robótica, las imágenes presentadas en la charla, el video, y la gran cantidad de actividades generadas alrededor del programa, todo ello despertó en los educandos la curiosidad por saber la forma cómo funcionaría el robot, cómo se desplazaría y su desempeño en el laberinto, de esta manera se practica lo expuesto por Palacio (2006), cuando señala la implantación de entornos de aprendizaje con tecnología requiere de estrategias didácticas que permitan la explotación racional de robots didácticos, basado fundamentalmente en la actividad

de los estudiantes, pues ellos podrán concebir, desarrollar y poner en práctica nuevos conocimientos, así como transferirla a diferentes campos del saber. Además de la robótica, el uso de la computadora y del software de robolab fueron elementos indispensables para el cumplimiento del programa, en concordancia a las funciones establecidas por Papert (1987) y las ventajas manifestadas por Da Silva (1993), donde la computadora actúa como un instrumento que fomenta el trabajo y genera aprendizaje significativo por la intervención activa del alumno en la construcción y elaboración de su actividad, así Papert señala que el niño debe "pensar sobre su pensamiento". Mientras que el software para programar el robot propicia al individuo velocidad, eficiencia en el procesamiento mental y formación de esquemas del pensamiento, adicionalmente Palacio (2006), resalta que el software de la computadora es la conexión de una representación abstracta para luego pasar a una representación simbólica, como lo es el robot. En este sentido los ambientes de aprendizaje según Sánchez (2003), son los elementos del entorno físico, psicológico, y las estrategias para conseguir que el aprendiz aprenda, recordando lo expuesto por Galvis (2000), que el ambiente de aprendizaje no hace que un individuo aprenda, sino las actividades que se desarrollen entorno a éste. Otro aspecto relacionado con el aprendizaje significativo, son las Habilidades Cognitivas que logran despertarse en los educandos a través de la implementación de un programa de robótica pedagógica, tal como plantea Piaget (Papalia 2001), cuando señala que trabajar con situaciones didácticas permite adquirir estrategias cognoscitivas para el desarrollo de la lógica, la formación de un pensamiento crítico, a través de la exploración e interacción con el entorno, siendo una forma natural de aprender, en un medio ambiente de juego, donde el alumno trabaja activamente y a su propio ritmo. Tal como se demostró, en la aplicación del programa de robótica vinculado al PPA de las leyes de transito, donde los educandos consiguieron

almacenar la nueva información por cada fase de robótica, siendo capaces también de vincular la realidad con otras áreas del conocimiento, en concordancia con las metas del equipo. Ruiz (1998), también señala el logro de los objetivos pedagógicos en las actividades de robótica y la creación de nuevas estrategias cognoscitivas, ya que el alumno al organizar sus actividades de aprendizaje y al manipular el robot crear sus propias estructuras intelectuales. De igual manera, dentro de las habilidades cognitivas se consiguió formar a los educandos para la ejecución objetiva de una autoevaluación y valoración de su trabajo y el de sus compañeros, de acuerdo a criterios preestablecidos, lo cual viene dado como producto de las actividades ejecutadas con robótica, pero que Eric Erickson lo refleja en la resolución de un conflicto psicosocial, al señalar que el resultado favorable es la capacidad de trabajar en equipo, la adquisición de herramientas sociales e intelectuales (Papalia, 2001), tal como se evidencio en los equipos de robótica. Los educandoss respecto a las habilidades cognitivas, también demostraron destrezas para el pensamiento lógico al momento de armar un robot, además de la capacidad de ubicación temporo-espacial, para realizar el recorrido del laberinto junto al cumplimiento de las leyes de transito por parte del robot, lo cual concuerda con Ruiz (1995), pues se fomenta en el individuo un pensamiento estructurado, lógico y formal, en el que aprende cuando crea y construye por sí mismo. Cabe destacar, la relevancia de las Competencias Sociales observadas, las cuales responden a lo propuesto por Da Silva (1993), al demostrar que las conductas cooperativas se incrementan al trabajar varios individuos en equipo, pues se fomenta el acuerdo, para alcanzar metas en común. Siendo esta la misma situación presente en el programa de robótica al evidenciarse de manera acentuada el reactivo “si” ante la

manifestación de compromiso y actitudes cooperativas para trabajar en equipo, abiertos a las opiniones e ideas de los compañeros, así como a la búsqueda de soluciones. Por otra parte lo observado en el aula concuerda con Bronfenbrenner (1987), quien afirma que "... si queremos cambiar la conducta, debemos cambiar los ambientes" (p. 14), tal como se logro al trabajar con un kit de robótica y las computadoras. En cuanto a la Apropiación de la Robótica y la Tecnología, hallamos que los educandoss al trabajar en la ejecución de un programa de robótica vinculado al PPA se incentiva el interés por la robótica, lo cual con la práctica permite alcanzar un mayor dominio del software de robolab para la efectiva sincronización del manejo del control computarizado, comprender los mecánicos de construcción y movimiento del robot, todo ello de acuerdo al propio ritmo de apropiación del individuo y su interacción con el entorno, lo cual coincide con los propuesto por Piaget y sus Etapas del Desarrollo. De esta manera la aplicación de la robótica bajo un enfoque de aprendizaje por programas, sustentado en el constructivismo y enfoques sociológicos, une lo lúdico con lo interdisciplinario, logrando que los estudiantes comprendan fácilmente las distintas áreas del conocimiento, al mismo tiempo que genera un aprendizaje significativo.

CAPITULO VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Después de efectuar la investigación y analizar los resultados obtenidos por medio de los instrumentos: lista de cotejo y escala de estimación, las cuales se aplicaron con el fin de identificar y describir los rasgos presentes en los equipos de robótica para construir un aprendizaje significativo, se llegó a las siguientes conclusiones: La presencia de la Robótica Pedagógica en las instituciones de Educación Básica, viene a ser una herramienta de utilidad para el docente, para lograr que los educandos construyan aprendizaje significativo, en la medida en que se les guía para ejecutar actividades de robótica de manera constructivista, junto a todos los contenidos que se pretenden desarrollar en cada una de las área del conocimiento, bajo la premisa de aprender a aprender, construyendo sus propios conocimientos sobre sus esquemas del pensamiento. De igual manera, se pudo demostrar que la robótica potencia el aprendizaje significativo, al mismo tiempo que se incrementa el desarrollo de las estrategias de aprendizaje, al observar y describir los elementos expuestos por los participantes del programa de robótica pedagógica, a través de la efectiva ejecución de las fases de robótica que rompe con los paradigmas de estrategias de enseñanza tradicionales donde sólo se repiten los nuevos conocimientos, mientras que en la robótica se practican, ejercitan y reconstruyen. Así pues también se comprobó en el proceso de enseñanza- aprendizaje, lo positivo de promover un aprendizaje por descubrimiento, por cada una de las fases de construcción del robot y el manejo del mismo, causando en el educando la creación de nuevas estrategias cognoscitivas, ya que al manipular el robot crea sus propias

estructuras intelectuales donde almacenar nueva información, lo cual permite adquirir habilidades cognitivas al desarrollar un pensamiento lógico, estructurado, en el que aprende cuando crea. Por otra parte se pone de manifiesto en los educandoss que participaron en la ejecución del programa de robótica el incremento y mejora de las destrezas sociales, al alcanzar mejores formas de comunicación, respetando las ideas de los compañeros de trabajo, verbalizando los nuevos conocimientos y discutiéndolos en equipo, en fin todos aquellos elementos que le permitirán al individuo formarse como una persona integral capaz de trabajar en equipo, dialogar, solucionar, proponer ideas y transferir conocimientos. Del mismo modo es preciso que las instituciones educativas no caigan en obsolescencia, por el contrario deben procurar una constante actualización respecto a los avances tecnológicos en el área educativa, puesto que el uso de nuevas herramientas tecnológicas como la robótica, el software, junto al PPA, permite al educandos un mayor apoderamiento de la tecnología y de nuevos conocimientos de una manera innovadora, generando un aprendizaje más significativo, alejado de la clase tradicional expositiva de memorización mecánica.

Algunas recomendaciones respecto a la Robótica Pedagógica:

•

Realizar un diagnostico previo del grupo de individuos con el cual se va a trabajar, e identificar sus debilidades y áreas de oportunidad.

•

Planificar el desarrollo y ejecución de una actividad de robótica, estableciendo un tiempo flexible para cada fase del programa, pues cada educando requiere de un tiempo particular para crear sus esquemas de pensamiento, de acuerdo a su ritmo de aprendizaje.

•

Emplear la robótica y sus materiales como una herramienta de apoyo para generar experiencias de aprendizaje significativo, por cada actividad que se ejecute, también para reforzar conocimientos ya adquiridos.

•

Utilizar la robótica para generar la participación y creación del individuo al construir conocimiento, manipular un robot y pasar de lo abstracto a lo concreto, de la teoría a la práctica, siendo una estrategia de cambio pedagógico y organizacional dentro de sus habilidades cognitivas.

•

Formar equipos de trabajo equilibrados donde los educandoss cooperen entre sí para lograr las metas en común.

•

Fomentar el trabajo cooperativo de todos los integrantes del equipo.

•

Implementar actividades donde los niños participen, trabajen, aporten ideas, discutan y verbalicen los nuevos conocimientos.

•

Promover la vinculación de los contenidos del Currículo Básico Nacional a las actividades de Robótica Pedagógica.

•

Comprobar si el material de robótica con el cual se cuenta para ejecutar la actividad es suficiente para trabajar con la cantidad de niños estipulados.

•

Verificar el estado del material con el cual se cuenta, realizar un inventario antes y después de ejecutar las actividades propuestas.

•

Proporcionar de manera organizada a cada equipo un kit de robolab con el cual va a trabajar, el cual a su vez contiene de manera visible las normas de uso y cuidado del material.

•

Actualizar constantemente al docente o instructor sobre la Robótica Pedagógica y su empleo en el aula, como herramienta de apoyo para la inserción de nuevos conocimientos de manera innovadora.

•

Evaluar constantemente las estrategias de aplicación, actualizarlas y comprobar si son las adecuadas o no.

•

Diseñar la logística a desarrollar en el marco de la aplicación de un programa de Robótica Pedagógica, donde se identifique aquellas personas que servirán de apoyo para asegurar el buen desarrollo y funcionamiento del programa.

•

Se sugiere buscar el patrocinio o subsidio de instituciones capaces de facilitar la adquisición del material de robótica, con la intención de aplicar las actividades en la mayor cantidad de centros educativos y de población posible, para poder generalizar aun más los resultados.

•

Se debe ser multiplicador de la Robótica Pedagógica a través de la publicación de los resultados de las actividades realizadas y la promoción de investigaciones en vinculadas al área, así como participar activamente en su desarrollo dentro de la educación.

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ANEXOS

Anexo tabla Nº 1 Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Cátedra: Investigación Educativa

Grado: 4 to. “A” Grupo: Integrantes:

Escala de Estimación: D1 Aprendizaje Significativo. Indicador

Semana 1 1 2 3 No Obs.

1.1 El educando domina correctamente el manejo de la ubicación 1.2 El educando desplaza correctamente el robot 1.3 Es capaz de mover o girar el robot en el sentido que él desea 1.4 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de arriba y a bajo 1.5 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de derecha e izquierda 1.6 Comprende y emplea correctamente el uso direccional de vertical, diagonal u horizontal 1.7 Construye esquemas de pensamiento para su desarrollo temporo-espacial dentro de un plano, esquema, línea o laberinto trazado 1.8 Genera esquemas de pensamiento por cada etapa del proyecto de robótica ejecutado por descubrimiento y aprendizaje guiado 1.9 Capta, asimila y acomoda la nueva información en sus esquemas del pensamiento verbalizando con sus compañeros la información suministrada 1.10 Pasa de lo abstracto a lo concreto manipulando el robot 1.11 Es capaz de transferir información de la teoría a la práctica Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

Semana 2 1 2 3 No Obs.

Semana 3 Semana 4 Semana 5 1 2 3 No Obs. 1 2 3 No Obs. 1 2 3 No Obs.

Semana 6 1 2 3 No Obs.

Anexo tabla Nº 2 Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Cátedra: Investigación Educativa

Grado: 4 to. “A” Grupo: Integrantes:

Lista de Cotejo: D2. Estrategias de Aprendizaje Indicador

2. 1 Determina en un robot: cómo funcionará, cómo se podrá desplazar… 2.2 Participa en la construcción de un robot: como será su esqueleto y forma de armar su cuerpo 2.3 Define y planifica las estrategias de trabajo a realizar en el proyecto de robótica para superar dificultades 2.4 Determinar la función y desempeño de las actividades a desarrollar el robot 2.5 Incrementa la curiosidad por conocer e investigar al formular preguntas relacionadas con la actividad Nota: Si, No y No Observado

Semana 1

Semana 5 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 6 Si No No Obs. Si No No Obs. Si No No Obs. Si No No Obs. Si No No Obs. Si No No Obs.

Anexo tabla Nº 3 Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Cátedra: Investigación Educativa

Grado: 4 to. “A” Grupo: Integrantes:

Escala de Estimación: D3 Desarrollo de las Habilidades Cognitivas. Indicador

3.1 Almacena nueva información por cada fase del proyecto de robótica a discutir 3.2 Se evidencia una conexión directa entre el aprendizaje en la escuela y la realidad de la vida cotidiana 3.3 Forma un pensamiento lógico y formal demostrado en la etapa de construcción del robot: al saber cuáles piezas emplear, como darle movimiento al robot, como cruzar con el robot el plano trazado… 3.4 Relaciona contenidos ubicados en las distintas áreas del conocimiento 3.5 Es capaz de descubrir la ubicación y recorrido correcto del robot dentro de un tablero o laberinto 3.6 Cumple y traza la trayectoria propuesta para el robot 3.7 Supera obstáculos de la trayectoria del robot 3.8 Relacionan elementos con la ubicación temporo-espacial de los movimientos a realizar el robot sobre un plano, línea o laberinto trazado 3.9 Potencia y refuerza sus conocimientos a medida que participa en el logro de las metas en equipo 3.10 Relaciona los aspectos significativos con las dificultades enfrentadas 3.11 Realiza un análisis crítico ante la valoración de sus creaciones y las de sus compañeros 3.12 Es capaz de autoevaluar su trabajo 3.13 Es capaz de evaluar el trabajo de sus compañeros objetivamente Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

Semana 1 1 2 3 No Obs.

Semana 2 1 2 3 No Obs.

Semana 3 1 2 3 No Obs.

Semana 4 1 2 3 No Obs.

Semana 5 1 2 3 No Obs.

1 2

Semana 6 3 No Obs.

Anexo tabla Nº 4 Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Cátedra: Investigación Educativa

Grado: 4 to. “A” Grupo: Integrantes:

Lista de Cotejo: D4 Competencias Sociales Indicador

4.1 Muestra compromiso con el equipo de trabajo 4.2 Manifiesta actitudes cooperativas en el grupo de trabajo 4.3 Desarrolla habilidades verbales para comunicar sus ideas: pide la palabra, levanta la mano, es preciso, se expresa de forma coherente 4.4 Posee dominio del miedo escénico ante la exposición de sus ideas 4.5 Trabaja de forma flexible, abierto a las opiniones de los demás 4.6 Comprende y sigue de manera ordenada las instrucciones y reglas de trabajo 4.7 Enfrenta con naturalidad situaciones problemas o de obstáculos 4.8 Muestra interés en la búsqueda de una solución ante una situación problema Nota: Si, No y No Observado

Semana 1 Semana 2 Si No No Obs. Si No No Obs.

Si

Semana 3 No No Obs.

Semana 4 Si No No Obs.

Semana 5 Si No No Obs.

Semana 6 Si No No Obs.

Anexo tabla Nº 5 Universidad Católica Andrés Bello Facultad de Humanidades y Educación Escuela de Educación Departamento de Integral Cátedra: Investigación Educativa

Grado: 4 to. “A” Grupo: Integrantes:

Escala de Estimación: D5 Apoderamiento de la Robótica y la Tecnología. Indicador

5.1 Apoderamiento de las fases de construcción del robot: utilización correcta de las piezas y engranajes de lego, manejo adecuado de las piezas para armar un robot al colocarlas en el sitio adecuado 5.2 Dominio de los conocimientos básicos de programación y software (robolab) para la elaboración de un robot 5.3 Muestra dominio de conceptos relacionados con construir y armar piezas de lego 5.4 Muestra dominio de conceptos relacionados con mecanismos de movimiento y engranajes 5.5 Posee dominio de una lateralidad de mano, ojo y pie al colocar en movimiento el robot, sin tener que moverse la persona sino el robot. 5.6 Es capaz de sincronizar el agarre y manejo del control manual o control computarizado con el control visual del individuo 5.7 Muestra interés por temas de tecnología o robótica 5.8 La robótica forma parte de su interés para adquirir nuevos conocimientos de forma agradable, rápida y directa Nota: 1.Siempre, 2. A veces, 3. Nunca y No Observado

Semana 1 Semana 2 Semana 3 Semana 4 Semana 5 Semana 6 1 2 3 No 1 2 3 No Obs. 1 2 3 No Obs. 1 2 3 No 1 2 3 No 1 2 3 No Obs. Obs. Obs. Obs.

Mapa concepto del trabajo de investigación

 Foto # 1, educandos de 4to grado

 Foto # 2, familiarización con las piezas del kit de Robolaba

 Foto # 3, familiarización con las piezas del kit de Robolaba

 Foto # 4, familiarización con las piezas del kit de Robolaba y revisión del inventario

 Foto # 5, fase de construcción del robot, equipo los Roboblack

 Foto # 6, fase de construcción del robot, equipo las Robóticas

 Foto # 7, fase de construcción del robot, equipo Mundo Robótico

 Foto # 8, manejo del software de robolab, equipo las Robóticas

 Foto # 9, manejo del software de robolab, equipo las Robogatas

 Foto # construcción laberinto

10, del

 Foto # 11, construcción del laberinto

 Foto # 12, construcción del laberinto

 Foto # 13, construcción del laberinto

 Foto # 14, construcción del laberinto

 Foto # 15, programación del robot y cruce del laberinto cumpliendo las leyes de tránsito

 Foto # 16, programación del robot y cruce del laberinto cumpliendo las leyes de tránsito

 Foto # 17, cierre del programa de robótica

 Foto # 18, cierre del programa de robótica

 Foto # 19, cierre del programa de robótica