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Las tecnolog�as de informaci�n y comunicaci�n como mediadora de la ense�anza aprendizaje de Matem�tica

 

Information and communication technologies as a mediator of the teaching-learning of Mathematics

 

As tecnologias de informa��o e comunica��o como mediadoras do ensino-aprendizagem da Matem�tica

 

Milton Temistocles Andrade-Salazar ^I

temis111@gmail.com

https://orcid.org/0000-0002-4929-3233

 

Germain Andr�s Montiel-Cubillan ^II

germainmontiel@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-3992-4836

 

V�ctor Segundo Riveros-Villarreal ^III

vriveros75@gmail.com

https://orcid.org/0000-0002-5401-6951

 

Correspondencia: temis111@gmail.com

 

Ciencias de la educaci�n ��

Art�culo de investigaci�n

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*Recibido: 19 de abril de 2018 *Aceptado: 12 de junio de 2018 * Publicado: 21 de julio de 2018

 

 

       I.            Mag�ster en Docencia Universitaria e Investigaci�n Educativa, Ingeniero en Computaci�n y Ciencias de la Inform�tica, Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE; Santo Domingo, Ecuador

    II.            Investigador Independiente, Universidad del Zulia; Maracaibo, Maracaibo, Venezuela.

�III.            Investigador Independiente, Universidad del Zulia; Maracaibo, Maracaibo, Venezuela.

Resumen

La presente investigaci�n tiene como objetivo principal utilizar las tecnolog�as de informaci�n y comunicaci�n (TIC) como mediadoras en el proceso de ense�anza aprendizaje de la matem�tica en los primeros niveles de la universidad ecuatoriana. El tipo de investigaci�n del presente estudio es documental, lo cual permiti� describir las caracter�sticas de los recursos tecnol�gicos que se adecuan en el proceso instruccional del estudiante; adem�s tuvo un dise�o bibliogr�fico, pues la informaci�n con la que se trabaj� fue extra�da de textos especializados, textos digitales, art�culos cient�ficos; donde sus autores establecieron concepciones y razonamientos sobre el tema. Tambi�n se utiliz� la t�cnica de an�lisis de contenido y la ficha de lectura para la recolecci�n de datos. En el estudio se pudo determinar que existen cientos de herramientas TIC que ayudar�an a lograr un aprendizaje significativo en los estudiantes que cursan esta materia. Considerando las tem�ticas abordadas en matem�tica para los primeros niveles universitarios, se exponen trece herramientas con sus caracter�sticas para ser explotadas en el proceso de ense�anza aprendizaje de la materia abordada.

Palabras Claves: Mediadoras; textos digitales; ficha de lectura; aprendizaje significativo.

 

Abstract

The main objective of this research is to use information and communication technologies (ICT) as mediators in the teaching-learning process of mathematics in the first levels of the Ecuadorian university. The type of investigation of the present study is documentary, which allowed to describe the characteristics of the technological resources that are adapted in the instructional process of the student; It also had a bibliographic design, since the information with which it was worked was extracted from specialized texts, digital texts, scientific articles; where its authors established conceptions and reasoning on the subject. The content analysis technique and the reading sheet were also used for data collection. The study was able to determine that there are hundreds of ICT tools that would help achieve meaningful learning in students who take this subject. Considering the topics addressed in mathematics for the first university levels, thirteen tools with their characteristics are exposed to be exploited in the teaching-learning process of the subject addressed.

Keywords: Mediators; digital texts; Lecture file; significant learning.

 

Resumo

O objetivo principal desta pesquisa � utilizar as tecnologias de informa��o e comunica��o (TIC) como mediadoras no processo de ensino-aprendizagem da matem�tica nos primeiros n�veis da universidade equatoriana. O tipo de investiga��o do presente estudo � documental, o que permitiu descrever as caracter�sticas dos recursos tecnol�gicos que se adaptam no processo instrucional do aluno; Tamb�m teve um desenho bibliogr�fico, uma vez que as informa��es com as quais foi trabalhado foram extra�das de textos especializados, textos digitais, artigos cient�ficos; onde seus autores estabeleceram concep��es e racioc�nios sobre o assunto. A t�cnica de an�lise de conte�do e a folha de leitura tamb�m foram utilizadas para a coleta de dados. O estudo foi capaz de determinar que existem centenas de ferramentas de TIC que ajudariam a alcan�ar uma aprendizagem significativa nos alunos que fazem esta disciplina. Considerando as tem�ticas abordadas em matem�tica para os primeiros n�veis universit�rios, exp�em-se treze ferramentas com suas caracter�sticas a serem exploradas no processo de ensino-aprendizagem da disciplina abordada.

Palavras-chave: Mediadores; textos digitais; Arquivo de palestra; aprendizagem significativa.

 

Introducci�n

Para desempe�arse en la sociedad actual se debe pasar por un proceso de reapropiaci�n, es decir, pasar de un modelo mecanicista a una sociedad del conocimiento. La globalizaci�n y la velocidad con la que se desarrollan las tecnolog�as de� informaci�n y comunicaci�n (TIC), marcaron el inicio del nuevo milenio, conllevando con ello, un cambio educativo que tiene como desaf�o evolucionar y cambiar la manera de instruir y formar personas, suministr�ndoles los elementos necesarios para ser parte de una sociedad competitiva, que como requisito tiene la pr�ctica de los valores �ticos y morales. Este hecho exige un cambio urgente de c�mo deben actuar las universidades, profesores, alumnos, y el resto de integrantes de la comunidad educativa, para que enfrenten la educaci�n con nuevos conceptos y estrategias did�cticas, pedag�gicas y tecnol�gicas.

En la actualidad los estudiantes que pasan a formar parte actuantes de las universidades, se enfrentan con una nueva cultura, nueva forma de leer y escribir que tendr�n que aprender para no quedarse rezagados; �los modos de leer y escribir -de buscar, adquirir, elaborar y comunicar conocimiento- no son iguales en todos los �mbitos� (Carlino, 2003, p.410). Esta nueva cultura que se menciona, influye en la mayor�a de las �reas de conocimiento y de manera preponderante en la matem�tica. Este nuevo enfoque de aprendizaje, se ve afectado por diferentes elementos como: condiciones sociales de los part�cipes, procesos de ense�anza aprendizaje, modelos instruccionales, y en especial el alto impacto que ha tenido las tecnolog�as en todas las �reas del conocimiento; elementos que deber�n ser considerados y analizados para que se practique un aprendizaje significativo, lo cual contribuir� a tener una educaci�n de calidad, y por consiguiente alcanzar el desarrollo de la sociedad en general.

La universidad ecuatoriana en la actualidad debe conjugar todos los elementos intervinientes� en el proceso de ense�anza aprendizaje que se practican en sus instalaciones, con el fin de brindar una educaci�n de calidad;� raz�n suficiente para que, en esta investigaci�n se aborden y� analicen todos los recursos TIC a ser utilizados como herramientas encaminadas a mediar el proceso de ense�anza aprendizaje de la matem�tica en la universidad ecuatoriana, espec�ficamente en los contenidos abordados en el primer nivel o semestre de Carreras t�cnicas, como ingenier�a en sistemas inform�ticos, electr�nica, civil, entre otras. Para ello se tiene que seleccionar y describir los recursos TIC a ser utilizados como mediadores de este proceso.

El progreso que han alcanzado las TIC en los �ltimos a�os demanda al sistema educativo una renovaci�n de estrategias y contenidos que est�n acordes a la nueva sociedad del conocimiento. Esta actualizaci�n significa un desaf�o pedag�gico y andrag�gico para incorporar las TIC a los salones de clases y en el curr�culo acad�mico; posibilitar la formaci�n inicial de los docentes, e incentivar a que se generen pol�ticas p�blicas encaminadas a que se implementen de manera integral innovaciones en el quehacer educativo de la educaci�n superior. Seg�n la UNESCO (2017), la incorporaci�n de las TIC en el campo educativo prestan potenciales beneficios para mejorar la gesti�n acad�mica e instruccional, lo que implica adem�s, preparar a directivos y administrativos en estas nuevas tecnolog�as.

La incursi�n de las TIC en la educaci�n ha tenido una presencia importante como lo ha mencionado la Organizaci�n para la Cooperaci�n y el Desarrollo Econ�micos OCDE (2011), de esta manera llevando a la revisi�n y evaluaci�n de modelos de masificaci�n y formaci�n en el uso de las TIC; lo que ha permitido concluir que una f�rmula adecuada para no caer� en el error de solo incorporar las TIC en la educaci�n por mero cumplimiento, es anticiparse a una verdadera capacitaci�n y formaci�n de los docentes en su correcto uso pedag�gico. De acuerdo a Rodr�guez et. al., (2011) y Unesco (2011) el buen uso de las TIC acompa�ada de la formaci�n profesional docente, se convierten en un acelerador de cambio, puesto que este binomio pueden coadyuvar a que se mejore significativamente el trabajo del estudiante, incentivar el trabajo en grupo, y se mejore la conectividad; en definitiva optimizar el desempe�o laboral.

Las tecnolog�as de la informaci�n y la comunicaci�n forman parte de nuestro diario vivir y debemos aprovechar ese potencial que nos brindan, en cada uno de los contextos en que nos desenvolvamos. Utilizar las TIC en un sal�n de clases y particularmente en matem�tica, no significa que el estudiante tenga en su frente un computador sin conocer el uso que se le puede dar a este; la idea es, plantearse unos objetivos, una nueva forma de ense�ar y evaluar los contenidos, plantearse nuevas din�micas en el aula; en definitiva, una nueva metodolog�a con la cual se le pueda sacar el m�ximo provecho.

Es muy evidente que las TIC pueden llegar a jugar un papel preponderante en el proceso de ense�anza aprendizaje de la matem�tica, y en cualquier �rea del saber; y por tanto tener un impacto positivo en la calidad de la educaci�n, esto sucede, siempre que se las utilice de manera correcta; de no utilizarse adecuadamente, pueden llegar a convertirse en una mala experiencia, pasando de ser una potente herramienta a una barrera que impida el proceso de ense�anza aprendizaje.

Tiene mucho que ver el trabajo que desempe�a el docente en el aula, en los actuales momentos se puede ver a�n ejecutar estrategias� expositivas y conductistas por parte del docente, obstruyendo de esta manera la participaci�n, la criticidad, la interrelaci�n del estudiante en el medio y con el medio; contribuyendo de esta manera a un aprendizaje sin mayor impacto. El docente al actuar de esta manera lo que logra es, como lo afirma Riveros (2006, p.23) �El resultado es un aprendizaje sin significado, con duraci�n a corto plazo, no decodificado, sin integraci�n y, en consecuencia sin trascendencia para la vida del aprendiz�.

En la actualidad las TIC juegan un papel preponderante en el proceso de ense�anza aprendizaje en cualquiera de los niveles de estudio, lo que hace imprescindible su inclusi�n; por cuanto nos brinda una nueva forma de ense�ar y aprender los contenidos, nueva forma de interrelacionarnos, nueva forma de evaluar el conocimiento, en fin, una nueva metodolog�a para la ense�anza� y aprendizaje de la matem�tica.

Londo�o (2013), sostiene que las instituciones de educaci�n superior como entidades formadoras de profesionales, tienen como objetivo ofertar programas de estudios que doten de conocimientos cient�ficos y t�cnicos a estudiantes, para lograr la integridad en su desenvolvimiento laboral a futuro, pero para el cumplimiento de este prop�sito se debe garantizar la inclusi�n de la tecnolog�a adecuada para lograr una cultura de la informaci�n acorde a la evoluci�n de la era de la informaci�n y comunicaci�n.

Las TIC, pueden fortalecer a la sociedad porque promueven cambios en los procesos de comunicaci�n e interacci�n de los ciudadanos al acceder a la captura, almacenamiento, procesamiento y transmisi�n de informaci�n; sin considerar el volumen, tipo, distancia y costo; lo que lleva a la abundancia de informaci�n entre las sociedades.

Por tanto, es importante conocer las caracter�sticas de los recursos TIC, y en base a ello determinar cu�les de estos recursos ser�n los m�s adecuados para utilizarlos en el proceso de ense�anza aprendizaje de la matem�tica en la universidad ecuatoriana.

�Para aprovechar los recursos TIC como� mediadoras del proceso ense�anza aprendizaje de la matem�tica, se debe tener instalada una infraestructura b�sica en la instituci�n, la cual gestionar� los procesos informativos y de comunicaci�n de las personas; Engloba los bienes y servicios de hardware, software, telecomunicaciones, automatizaci�n y comunicaci�n de negocios y servicios de tecnolog�a de la informaci�n; los cuales har�n posible la distribuci�n y recepci�n de los contenidos por aprender. De acuerdo a Laudon (2012), hay siete componentes principales que se deben coordinar para proveer a la organizaci�n una infraestructura de Tecnolog�a de la Informaci�n (TI) efectiva.

���������� Plataformas de Hardware de C�mputo

���������� Plataformas de Software de C�mputo

���������� Aplicaciones de software Empresarial

���������� Administraci�n y almacenamiento de datos

���������� Plataformas de conectividad de Redes y Telecomunicaciones

���������� Plataformas de Internet

���������� Servicios de Consultor�a e Integraci�n de Sistemas

Teniendo articulada la infraestructura tecnol�gica, se puede hacer uso de las distintas herramientas tecnol�gicas en educaci�n, las cuales vienen a ser una amalgama de dispositivos, servicios, contenidos y aplicaciones digitales; las cuales se les conoce con el concepto de infraestructura TIC en el campo de la educaci�n; es decir, es el parque tecnol�gico que se pone a disposici�n de la comunidad universitaria, con lo que, como menciona Aguerrondo (2010), debe haber un cambio de paradigma en la educaci�n, y el conocimiento ser� el motor de desarrollo de una sociedad.

 

Metodolog�a

La presente investigaci�n tiene al inicio un alcance exploratorio, ya que en su primera etapa se realiza una examinaci�n profunda de los recursos TIC m�s adecuados a ser utilizados en el proceso de ense�anza aprendizaje de la matem�tica a� nivel superior. Es una investigaci�n de tipo documental puesto que se apoy� en informaci�n proveniente de diversos materiales impresos, electr�nicos y audiovisuales, que abordan temas relacionados con las TIC y la ense�anza aprendizaje de la matem�tica. Esta afirmaci�n se respalda en Alfonso (1995) quien considera que la investigaci�n documental es un procedimiento cient�fico, un proceso sistem�tico de indagaci�n, recolecci�n, organizaci�n, an�lisis e interpretaci�n de informaci�n o datos en torno a un determinado tema.

El dise�o fue bibliogr�fico, pues los datos con los que se trabaj� se extrajeron de documentos especializados sobre el tema abordado; donde sus autores establecieron aserciones, juicios y razonamientos, esto en concordancia con Tamayo (2009) quien considera que estos dise�os se caracterizan por que los datos utilizados son secundarios, es decir, han sido elaborados por otros investigadores.

 

Resultados y discusi�n

En base a la investigaci�n realizada y con el fin de contribuir a conseguir un aprendizaje significativo de la matem�tica por parte de los estudiantes, se tiene que ir mucho m�s all� de la definici�n general de lo que es la competencia, y realizar aportaciones que tengan utilidad pr�ctica y no se queden en aportaciones te�ricas. En este contexto, existe un sin n�mero de herramientas inform�ticas que se las puede utilizar, m�s sin embargo, se expone un conjunto de estas herramientas que de momento son las que brindan mayor prestaciones en el acto acad�mico del �rea abordada.� Ver tabla 1.

 

Tabla 1: Herramientas TIC para la Matem�tica.

Nombres	Detalle
Cabri-Geometry	Es un programa dise�ado espec�ficamente para la ense�anza de la geometr�a plana.
CalculusSolved	Es una herramienta y programa matem�tico para la resoluci�n y explicaci�n de ecuaciones matem�tica, dentro de ellas se concentra en la resoluci�n de las Integrales, Derivadas, Ecuaciones diferenciales, entre otras.
Derive	Es una herramienta educativa de C�lculo Simb�lico CAS (Sistema Algebraico Computacional) tiene la capacidad de generar gr�ficas en segunda y tercera dimensi�n (2-3-D). Su uso es adecuado para estudiantes de matem�ticas de nivel secundario y universitario. Reduce significativamente el tiempo de c�lculo de operaciones laboriosas.
Didactalia.net	Es una p�gina web, donde se encuentran varias aplicaciones; entre ellas se encuentra la calculadora de l�gica proposicional,� la cual ayuda a generar tablas de verdad; muy �til para el tema de l�gica proposicional o �lgebra booleana.
GeoGebra	Es un Programa para la ense�anza y aprendizaje  de las Matem�ticas para educaci�n en todos sus niveles.  Combina din�micamente, geometr�a, �lgebra, an�lisis,� estad�stica y simular fen�menos f�sicos. La caracter�stica m�s destacable de GeoGebra es la doble percepci�n de los objetos, ya que cada objeto tiene dos representaciones, una en la Vista Gr�fica (Geometr�a) y otra en la Vista Algebraica (�lGebra). Estableci�ndose una permanente conexi�n entre los s�mbolos algebraicos y las gr�ficas geom�tricas.
Geonext	Dentro de la gran variedad de procesadores geom�tricos, Geonext es una interesante alternativa para la geometr�a euclidiana, en especial para las construcciones geom�tricas, como un contenido propiamente. Algunas funcionalidades: construcci�n de puntos, l�neas, pol�gonos, circunferencias, arcos y sectores circulares, construcci�n y animaci�n de lugares geom�tricos, construcciones fundamentales incorporadas, como rectas paralelas, simetrales, bisectrices, vector paralelo, punto medio, entre otros.
Graphmatica	Editor gr�fico interactivo, que permite representar funciones en el plano cartesiano, relaciones, inecuaciones, ecuaciones diferenciales, param�tricas, polares, entre otros. Tambi�n permite calcular y graficar tangentes e integrales, hallar puntos cr�ticos, soluciones de ecuaciones, intersecciones entre funciones, entre otros.
Maple	Herramienta tecnol�gicamente avanzada, incorpora algoritmos simb�licos propios reconocidos en todo el mundo. Incorpora herramientas suficientemente flexibles para ajustarse a todas las necesidades de c�lculo: desde la resoluci�n de sistemas de ecuaciones diferenciales hasta el modelado de complejos problemas de ingenier�a. Maneja cualquier requerimiento para c�lculo t�cnico.
Mathlab	Sistema de c�mputo num�rico que ofrece un entorno de desarrollo integrado (IDE) con un lenguaje de programaci�n propio. Est� disponible para las plataformas Unix, Windows, Mac OS X y GNU/Linux. Sus prestaciones b�sicas son: la manipulaci�n de matrices, la representaci�n de datos y funciones, la implementaci�n de algoritmos, la creaci�n de interfaces de usuario (GUI) y la comunicaci�n con programas en otros lenguajes y con otros dispositivos hardware.
Mathtv.com	Es una extensa colecci�n de v��deos, muchos de ellos disponibles en espa�ol; mathtv.com ofrece la posibilidad de repasar conceptos matem�ticos de �lgebra, c�lculo, trigonometr��a, geometr��a, entre otros.
AR-MAT	Herramienta creada para mejorar la comprensi�n espacial en el estudio de la geometr�a. Gracias a su sistema interactivo basado en la realidad aumentada, permite mejorar el estudio de los cuerpos tridimensionales salvando los problemas ocasionados sobre todo, cuando las explicaciones se realizan en pizarra tradicional.
Wiris	Programa de �lgebra computacional usado en l�nea con prop�sitos educativos; trabaja con n�meros, polinomios, formulas, funciones, matrices, derivadas, integrales, programaci�n lineal, geometr�a, hacer l�mites, dibujar curvas, realizar c�lculos de matrices y determinantes.
Wolfram Online Integrator	Herramienta para calcular anti-derivadas e integrales definidas, integrales dobles y triples e integrales impropias. Tambi�n muestra tramas, formas alternativas y otra informaci�n relevante para mejorar su intuici�n matem�tica.

Fuente: Andrade (2019)

 

Conclusiones

�                     El uso de las TIC es muy importante para la formaci�n tanto del profesor como del alumno, es el nuevo modelo que se vive en la sociedad del conocimiento.

�                     El aprendizaje alcanzado por los alumnos sin considerar el entorno que lo circunda es de tipo conductista e irreflexivo, por lo que no le permite identificarse con su espacio.�

�                     El uso de las TIC en el aula permite al profesor y al alumno construir el proceso de ense�anza aprendizaje, partiendo de la propia realidad local.

�                     Al insertar al alumno en la construcci�n de su propio aprendizaje, mediante el uso de recursos tecnol�gicos refuerza y da la posibilidad de alcanzar un aprendizaje significativo.

 

 

Referencias

1.      Aguerrondo, I., & Lugo, M. T. (2010). El contexto para la educaci�n: un cambio de paradigma. El conocimiento como motor del desarrollo. In G. Bernasconi (Ed.), La direcci�n y las TIC. Necesidades y propuestas del directivo escolar para el siglo XXI. Montevideo: Red AGE.

2.      Alfonso, I. (1995). T�cnicas de investigaci�n bibliogr�fica. Caracas: Contexto Ediciones.

3.      BRICE�O, John., GONZ�LEZ, Mar�a, y MOSQUERA, �lvaro. 2012. �Estrategia de formaci�n de docentes y referentes pedag�gicos en TIC de computadores para Educar�. En J.BRICE�O (Ed.) Capitulo 2, Formaci�n de docentes en TIC para el mejoramiento de la calidad educativa. pp. 119-159. Computadores para Educar Bogot�. (Colombia). Disponible en: http://www.computadoresparaeducar.gov.co/librocpe/Carlino, P. (2003). Alfabetizaci�n acad�mica: un cambio necesario, algunas alternativas posibles. Educere 6, 20, 409 - 420.

4.      Laudon, K. (2012). Sistemas de informaci�n gerencial. Mexico: Pearson Educaci�n.

5.      Londo�o, I. (2013). Responsabilidad Social Universitaria - una Estrategia de Gesti�n para la Educaci�n Superior. Escuela de Administraci�n y Mercadotecnia del Quind�o. Sinapsis. N� 5.P 137-151.

6.      Riveros, V. (2006). La tecnolog�a informatizada en la ense�anza y aprendizaje de la matem�tica. Maracaibo, Venezuela: Ediciones del Vice Rectorado Acad�mico Universidad del Zulia.

7.      Rodriguez, K., S�nchez, F. y M�quez, J. (2011) �Impacto del Programa �Computadores para Educar� en la deserci�n estudiantil, el logro escolar y el ingreso a la educaci�n superior� Documento CEDE, 2011-15. ISSN 1657-5334, marzo de 2011.

8.      OECD. (2011). Understanding the Digital Divide. Recuperado de www.oecd.org/dataoecd/38/57/1888451.pdf

9.      Tamayo, M. (2009). Evaluaci�n y administraci�n de proyectos de investigaci�n. M�xico: Limusa

10.  UNESCO. (2017). Enfoques estrat�gicos sobre las TICS en Educaci�n en Am�rica Latina y el Caribe. Recuperado de https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000262862

 

 

�2020 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0) (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).