objetos virtuales de aprendizaje (ova) para ......2 objetos virtuales de aprendizaje (ova) para...

162
1 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS JUAN DAVID ECHEVERRY ÁLVAREZ VIVIANA MILENA HIGUERA MELO UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELECOMUNICACIONES PROYECTO DE GRADO PEREIRA 2014

Upload: others

Post on 31-Dec-2020

8 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

1

OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE

PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO

MINDSTORMS

JUAN DAVID ECHEVERRY ÁLVAREZ

VIVIANA MILENA HIGUERA MELO

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS

INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELECOMUNICACIONES

PROYECTO DE GRADO

PEREIRA

2014

Page 2: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

2

OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE

PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO

MINDSTORMS

JUAN DAVID ECHEVERRY ÁLVAREZ

VIVIANA MILENA HIGUERA MELO

PROYECTO DE GRADO

EUCLIDES MURCIA LONDOÑO

DIRECTOR DE PROYECTO

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA

FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍAS

INGENIERÍA DE SISTEMAS Y TELECOMUNICACIONES

PROYECTO DE GRADO

PEREIRA

2014

Page 3: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

3

TABLA DE CONTENIDOS

TABLA DE ILUSTRACIONES ................................................................................. 6

TABLA DE TABLAS ................................................................................................ 8

TABLA DE GRÁFICAS .......................................................................................... 10

TABLA DE ANEXOS ............................................................................................. 11

1. PRESENTACIÓN ........................................................................................... 16

1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA............................................................ 16

1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN .......................................................... 17

1.3 OBJETIVOS ............................................................................................. 18

1.3.1 Objetivo general ................................................................................. 18

1.3.2 Objetivos específicos ......................................................................... 18

1.4 PROPÓSITO ............................................................................................ 19

1.5 DELIMITACIONES O ALCANCE DEL PROYECTO ................................ 20

1.6 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO ......................................................... 21

1.7 REFERENCIAS INICIALES ..................................................................... 22

2. MARCO TEÓRICO ......................................................................................... 23

2.1 ANTECEDENTES .................................................................................... 24

2.1.1 Tecnología ......................................................................................... 26

2.1.2 Pedagógico ........................................................................................ 27

2.1.3 Disciplinar .......................................................................................... 28

2.2 MARCO CONTEXTUAL ........................................................................... 29

2.3 MARCO CONCEPTUAL .......................................................................... 30

2.3.1 Pedagogía ......................................................................................... 32

Page 4: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

4

2.1.1 Modelo constructivista ....................................................................... 37

2.1.2 Tecnología ......................................................................................... 41

2.1.3 Objetos virtuales de aprendizaje........................................................ 44

2.1.4 Programación .................................................................................... 46

3. ENFOQUE METODOLÓGICO ....................................................................... 48

4. PLANIFICACIÓN Y PRESUPUESTO DEL PROYECTO ................................ 52

4.1 CRONOGRAMA ....................................................................................... 52

4.2 ESTIMACIÓN DE PRESUPUESTO ......................................................... 53

5. DESARROLLO DEL PROYECTO .................................................................. 54

5.1 Requerimientos ............................................................................................ 54

5.1.1 Ponderación de requerimientos ......................................................... 62

5.2 Arquitectura .............................................................................................. 62

5.2.1 Diagrama de caso de uso .................................................................. 62

5.3 Diseño de la plataforma ........................................................................... 66

5.3.1 Interfaz ............................................................................................... 66

5.3.2 Modelo cascada ................................................................................. 70

5.3.3 Diseño modelo de datos .................................................................... 70

5.3.4 Diseño de Entradas y salidas ............................................................ 71

5.3.5 Especificaciones de construcción ...................................................... 71

5.4 PLAN DE PRUEBAS ................................................................................ 75

5.4.1 Propósito ........................................................................................... 75

5.4.2 Alcance .............................................................................................. 75

5.4.3 Entorno de la prueba ......................................................................... 75

5.4.4 Roles y responsabilidades del equipo de prueba .............................. 77

Page 5: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

5

5.4.5 Identificación de la prueba ................................................................. 77

5.4.6 Descripción del desarrollo y cronograma de pruebas ........................ 80

5.4.7 Casos de uso pruebas ....................................................................... 81

5.4.8 Matriz de riesgos ............................................................................... 85

6 PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ................................ 86

6.1 PEDAGÓGICA ......................................................................................... 86

6.2 PROPUESTA CONTENIDO ..................................................................... 86

6.3 CONSTRUCCION SOFTWARE ............................................................... 87

6.3.1 Validación de requerimientos ............................................................ 87

6.3.2 Pruebas de Aceptación a los OVA ..................................................... 89

6.4 Manual de usuario .................................................................................... 90

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................. 91

7.1 CONCLUSIONES..................................................................................... 91

7.2 RECOMENDACIONES ............................................................................ 93

8 BIBLIOGRAFIA ............................................................................................... 94

9 ANEXOS ......................................................................................................... 96

10 APÉNDICES ................................................................................................. 103

Page 6: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

6

TABLA DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1. Curso virtual de la UCP .................................................................... 26

Ilustración 2. Ambiente Virtual de Aprendizaje UCP ............................................. 40

Ilustración 3. Estructura OVA ................................................................................ 45

Ilustración 4 Etapas Modelo Cascada (Sommerville, 2005) .................................. 49

Ilustración 5 Cronograma Actividades ................................................................... 52

Ilustración 6 Diagrama caso de uso ...................................................................... 62

Ilustración 7Interfaz de usuario, principal .............................................................. 66

Ilustración 8 Diseño interfaz, Docente ................................................................... 67

Ilustración 9 Diseño interfaz, estudiante ................................................................ 68

Ilustración 10 Diseño interfaz, formulario .............................................................. 69

Ilustración 11 Navegación del sistema .................................................................. 72

Ilustración 12 Diseño de registros de BUGS ......................................................... 78

Ilustración 13 Cronograma de pruebas ................................................................. 80

Ilustración 14 Login de ingreso a la plataforma ..................................................... 88

Ilustración 15 Página Principal .............................................................................. 88

Ilustración 16 Formulario de actividades docente ................................................. 89

Ilustración 17. Ejemplo con entorno de bloques .................................................. 108

Ilustración 18 Ejemplo diagrama de flujo ............................................................. 108

Ilustración 19 Resolución de un problema .......................................................... 111

Ilustración 20 Representación de un algoritmo ................................................... 112

Ilustración 21. Condicional IF .............................................................................. 118

Ilustración 22. Condicional Dobles ...................................................................... 119

Ilustración 23. Condicional múltiple. .................................................................... 119

Ilustración 24 Condicional Mientras ..................................................................... 122

Ilustración 25 Condicional Repeat ....................................................................... 122

Ilustración 26 Entorno NXT ................................................................................. 136

Ilustración 27 Bloques comunes .......................................................................... 137

Ilustración 28 Bloques de acciones ..................................................................... 138

Ilustración 29 Bloques de sensores ..................................................................... 139

Ilustración 30 Tipos de flujos ............................................................................... 140

Ilustración 31 Bloques de datos .......................................................................... 141

Ilustración 32 Opciones avanzadas ..................................................................... 142

Ilustración 33 Conexión del lego ......................................................................... 143

Ilustración 34 Paso 1 conexión ............................................................................ 144

Ilustración 35 Paso 2 Conexión ........................................................................... 144

Page 7: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

7

Ilustración 36 Paso 3 conexión ............................................................................ 145

Page 8: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

8

TABLA DE TABLAS

Tabla 1 Modelos Pedagógicos .............................................................................. 35

Tabla 2 Estimación presupuesto ........................................................................... 53

Tabla 3 Requerimiento (RQ01) ............................................................................. 54

Tabla 4 Requerimiento (RQ02) ............................................................................. 55

Tabla 5 Requerimiento (RQ03) ............................................................................. 56

Tabla 6 Requerimiento (RQ04) ............................................................................. 57

Tabla 7 Requerimiento (RQ05) ............................................................................. 58

Tabla 8 Requerimiento (RQ06) ............................................................................. 59

Tabla 9 Requerimiento (RQ07) ............................................................................. 60

Tabla 10 Requerimiento (RQO8) ........................................................................... 61

Tabla 11 Ponderación Requerimientos ................................................................. 62

Tabla 12 Caso de uso realiza evaluación .............................................................. 63

Tabla 13 Caso de uso mostrar registro de evaluaciones realizadas ..................... 63

Tabla 14 Caso de uso adminstrar ejercicios evaluativos ....................................... 64

Tabla 15 Caso de uso gestionar cuenta de usuarios ............................................ 65

Tabla 16 Principal .................................................................................................. 67

Tabla 17 Descripción docente ............................................................................... 67

Tabla 18 Modelo de datos ..................................................................................... 70

Tabla 19 Roles y Responsabilidades .................................................................... 77

Tabla 20 Caso de uso validar usuario ................................................................... 81

Tabla 21 Caso de uso actualizar docente (Crear docente) .................................. 81

Tabla 22 Caso de uso actualizar docente (Modificar docente) .............................. 82

Tabla 23 Caso de uso Actualizar docente (Eliminar docente) ............................... 82

Tabla 24 Caso de uso actualizar docente (Crear estudiante)................................ 82

Tabla 25 Caso de uso actualizar docente (Modificar estudiante) .......................... 83

Tabla 26 Caso de uso actualizar docente (Eliminar estudiante)............................ 83

Tabla 27 Caso de uso actualizar docente (Modificar contenidos) ......................... 83

Tabla 28 Caso de uso actualizar docente (Carga archivos docente) .................... 84

Page 9: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

9

Tabla 29 Caso de uso actualizar docente (Consultar actividad estudiante) .......... 84

Tabla 30 Caso de uso Actualizar estudiante (Cargar Archivos estudiante) ........... 84

Tabla 31 Matriz de riesgos .................................................................................... 85

Page 10: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

10

TABLA DE GRÁFICAS

Gráfica 1 Temas apropiados (Estudiantes) ......................................................... 146

Gráfica 2 Autores referentes (Estudiantes) ......................................................... 147

Gráfica 3 Plan de curso (estudiantes) ................................................................. 148

Gráfica 4 Orden lógico (Estudiantes) .................................................................. 148

Gráfica 5 Modelos pedagógicos (Estudiantes) .................................................... 149

Gráfica 6 Herramientas (Estudiantes) ................................................................. 150

Gráfica 7 Modelos en la presentación de contenidos .......................................... 150

Gráfica 8 Implementación dispositivos móviles (estudiantes) ............................. 151

Gráfica 9 Uso dispositivos robóticos (estudiantes) .............................................. 151

Gráfica 10 Tipo de evaluación (estudiante) ......................................................... 152

Gráfica 11 Actividades colaborativas (estudiante) ............................................... 153

Gráfica 12 Tipo cooperativo (estudiantes) ........................................................... 153

Gráfica 13 Herramientas Web 2.0 ....................................................................... 154

Gráfica 14 Tiempo de planeación (estudiantes) .................................................. 154

Gráfica 15 Temas apropiados (Docentes) ........................................................... 155

Gráfica 16 Apoyo de autores (Docente) .............................................................. 156

Gráfica 17 Tiempo de planeación clases ............................................................ 156

Gráfica 18 Modelos pedagógicos ........................................................................ 157

Gráfica 19 Herramientas de apoyo ...................................................................... 158

Gráfica 20 Elaboración multimedia ...................................................................... 158

Gráfica 21 Modelo que se utiliza ......................................................................... 159

Gráfica 22 Dispositivos móviles ........................................................................... 159

Gráfica 23 Dispositivos robóticos ........................................................................ 160

Gráfica 24 tipo de evaluación .............................................................................. 161

Gráfica 25 Actividades colaborativas .................................................................. 161

Gráfica 26 Actividades cooperativas .................................................................. 162

Gráfica 27 Herramientas Web 2.0 ....................................................................... 162

Page 11: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

11

TABLA DE ANEXOS

ANEXO 1- Evidencia encuesta estudiantes .......................................................... 96

ANEXO 2- Evidencia encuesta docente .............................................................. 100

Page 12: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

12

TABLA DE APÉNDICES

APÉNDICE 1- Propuesta interpolación………………………………………….....101

APÉNDICE 2- Contenidos y actividades……………………………………………..107

APÉNDICE 3- Encuesta docentes……………………………………………….……123

APÉNDICE 4- Encuesta estudiantes…………………………………...……….……127

APÉNDICE 5- Cronograma proyecto de grado………………………..………….…131

APÉNDICE 6- Formulario de registros de BUGS……………………...……………132

APÉNDICE 7- Bloques NXT……………………………………………..………….…133

APÉNDICE 8- Conexión del NXT por medio de bluetooth…………………………140

APÉNDICE 9- Análisis de resultados estudiantes……………………..……………143

APÉNDICE 10- Análisis de resultados docentes……………………………………152

Page 13: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

13

SÍNTESIS

SÍNTESIS ABSTRACT

Este proyecto presenta la elaboración de objetos virtuales de aprendizaje (OVA) para la enseñanza de fundamentos de programación, apoyados en el software y hardware del legó Midstorms, con el fin de brindar una propuesta didáctica para la enseñanza de la lógica de programación; se basa en tres componentes teóricos, los cuales son: pedagogía, tecnología y disciplinar; por la parte pedagógica se expresa bajo conceptos de grandes exponentes del tema; la tecnología está presente con la incursión con los Legos Mindstorms y la creación de la plataforma y por último la estructura disciplinar bajo los conceptos de Joyanes Aguilar y Omar Trejos; la unión de estos 3 factores sirvieron para crear una plataforma virtual para el apoyo del docente y el estudiante y así brindar una alternativa de enseñanza – aprendizaje para la materia de fundamentos de programación. I. Además bajo los conceptos de robótica y la facilidad del software del lego Mindstorms se les explica a los estudiantes lo básico de fundamentos de programación de una manera muy lúdica y agradable.

This project represents the development

of virtual learning objects (VLO) for

teaching programming fundamentals,

supported by software and hardware

lego Midstorms, to provide a didactic

approach to teaching programming logic;

it is based on three theoretical

components, which are: pedagogy,

technology and discipline. First the

pedagogical concepts are expressed

under great exponents of the subject;

second technology is present in the raid

with Lego Mindstorms and the creation

of the platform and finally the disciplinary

structure under the concepts of Joyanes

Omar Aguilar and Trejos. The merge of

these 3 factors were used to create a

virtual platform for the support of the

teacher and the student and it helps to

provide an alternative teaching - learning

by the art of programming fundamentals.

In addition under the concepts of

robotics and ease lego mindstorms

software will explain to the students the

basics of programming fundamentals in

a very fun and enjoyable way.

Descriptores OVA, AVA, Pedagogía, Programación, Enseñanza, Lego, Aprendizaje, Mindstorms

Descriptors OVA, AVA, education, Programming, teaching, Lego, Learning, Minsdstorms

Page 14: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

14

INTRODUCCIÓN

La participación de las TIC en los programas de enseñanza en instituciones

educativas se ha hecho de gran importancia, ya que son una estrategia didáctica

para transmitir el conocimiento de manera en que muchos pueden acceder a ellos

(Medrano, s.f.).

La tecnología que hoy envuelve a las personas permite construir y transmitir

conocimientos a través de diferentes métodos entre ellos los objetos virtuales de

aprendizaje (OVA), que han enmarcado un camino hacia la facilidad de acceso a

los diferentes campos académicos, hoy se evidencia la utilización de campos

virtuales que enseñan a sus estudiantes diferentes disciplinas y logran la

autodisciplina y responsabilidad de ser ellos los que adquieran conocimientos por

fuera de las aulas.

El enfoque que se le da a estos OVA son basados en metodologías pedagógicas

que son empleadas a la hora de construir y plantear estrategias para la enseñanza;

en este proyecto se utilizarán los componentes y técnicas de desarrollo para

implementar los OVA como estrategia de apoyo para la cátedra Metodología de

programación I en la Universidad Católica de Pereira, impartida en los primeros

semestres de Ingenierías y Tecnologías de Sistemas, conteniendo aspectos

básicos, presentados en un diseño práctico de fácil accesibilidad que permita a los

docentes administrar el proceso de enseñanza-aprendizaje de los estudiantes, y

estos adquirir destrezas teórico-prácticos con esta herramienta, que se apoyará en

el software y hardware de los legos Mindstorms.

Los legos se han utilizado como herramientas para prácticas académicas y

culturales en diferentes aspectos, gracias a su software práctico desarrollado por la

misma empresa ,el cual permite la utilización de sintaxis de programación que se

utilizarán como una estrategia pedagógica; estos métodos y herramientas se

utilizan como una propuesta pedagógica que pretenderá estar a la vanguardia de

Page 15: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

15

las tecnologías y establecer mecanismos de aprendizaje diferentes a los utilizados

en las aulas de clase.

PALABRAS CLAVES:

OVA, AVA, Pedagogía, Programación, Enseñanza, Lego, Aprendizaje, Mindstorms

Page 16: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

16

1. PRESENTACIÓN

1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA

Existe una gran dificultad para entender los conceptos sobre la lógica de

programación, las limitaciones matemáticas y la lógica que no se desarrolló en los

procesos educativos anteriores hace que las bases que se erigen en la cátedra no

sean comprendidas en su totalidad; los estudiantes llegan con la expectativa de

seguir procesos y lo que no comprenden es el hecho de no solo memorizar pasos,

sentencias o código, sino que se trate de analizar y crear una lógica en lo que se

quiere resolver; es por esto que se genera la iniciativa de desarrollar prácticas que

brinden diferentes dinámicas para desarrollar habilidades lógicas en quienes

quieran programar a grandes escalas, con bases sólidas y con criterios firmes en

el desarrollo.

Hoy la tecnología brinda dinámicas como complemento a las estrategias

pedagógicas que se presentan en el aula de clase, interactuar con herramientas

didácticas ,permite que los estudiantes se esfuercen en recibir conocimientos que

permitan el desarrollo lógico en sus procesos, plantear estrategias diferentes

contribuye a la motivación y/o disminuir la deserción de los estudiantes en los

primeros semestres, ya que la lógica que se adquiere en este proceso de

aprendizaje es útil para continuar con el proceso formativo.

Con el desarrollo de OVA se pretende disminuir la dificultad para adquirir bases

sólidas de programación e interactuar con los legos Mindstorms para que los

estudiantes pongan en práctica la teoría adquirida en el aula.

Page 17: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

17

1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN

¿Cómo los estudiantes que ingresan al curso de fundamentos de programación I,

apropian los conceptos mediante el uso de OVA que contienen actividades

apoyadas en los dispositivos Lego Mindstorms?

Page 18: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

18

1.3 OBJETIVOS

1.3.1 Objetivo general

Elaborar objetos virtuales de aprendizaje sobre temas asociados a fundamentos de

la programación en los que se use como herramienta de apoyo didáctico el

hardware y software de lego Mindstorms.

1.3.2 Objetivos específicos

1. Realizar un diagnóstico a cerca de los aspectos pedagógicos evidenciados

en la cátedra de fundamentos de programación I.

2. Generar una propuesta que permita mostrar y aplicar los conceptos básicos

de programación usando Lego Mindstorms.

3. Diseñar y elaborar material didáctico para la aplicación de los conceptos

básicos de programación (OVA de las temáticas propuestas: desarrollo de

problemas y construcción de soluciones, datos y tipos de datos, estructuras

repetitivas y concepto de matrices).

4. Realizar Pruebas a las OVA

Page 19: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

19

1.4 PROPÓSITO

Diseñar una estrategia mediante OVA basada en los legos Mindstorms para que los

estudiantes que cursan la asignatura de fundamentos de programación de primer

semestre de la Universidad Católica de Pereira apropien dichos conceptos.

Page 20: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

20

1.5 DELIMITACIONES O ALCANCE DEL PROYECTO

Este proyecto tiene como objetivo construir y desarrollar una propuesta

metodológica que sirva de apoyo a los procesos pedagógicos que se llevan a cabo

en la asignatura fundamentos de programación I , la cual se basa en el uso de

Objetos Virtuales de Aprendizaje , los cuales se encuentran conformados por

actividades apoyadas en dispositivos robóticos Lego Mindstorms; los temas

abordados son a) Problemas y construcción de soluciones, b) Instrucciones y tipo

de instrucciones, c) Estructuras repetitivas, d) Array (conceptos usos y

aplicaciones).En cuanto al alcance tecnológico se realizarán pruebas de integración

y casos de uso.

Page 21: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

21

1.6 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

La iniciativa de construir una herramienta virtual es la de facilitar el uso de los

contenidos desde un ambiente flexible al que se puede acceder en cualquier

momento y adquirir el conocimiento expuesto en dicho escenario en el momento

que se requiera, además contribuir en el proceso educativo de los nuevos

estudiantes bajo una propuesta colaborativa que permita entender los conceptos

impartidos en la asignatura de fundamentos de programación.

Todo ello dado que esta cátedra es útil para potenciar el pensamiento lógico y el

cual es útil para continuar con un método educativo que sirva como modelo para

otros. El utilizar alternativas diferentes al lápiz y papel se vuelve necesario para

contribuir en el crecimiento lógico del estudiante, el desarrollo de las TIC ayudan a

la manifestación de modelos educativos diferentes que abordan metodologías

justificadas en el uso de las tecnologías; por ende la propuesta de interactuar y

promover la práctica con los legos Mindstorms es un medio que pretende brindar

motivación al estudiante y permite que sea él quien dedique su tiempo al aprendizaje

de los conceptos referentes a la estructura de la lógica de programación que se

orienta durante este curso.

El desarrollo de herramientas virtuales no solo forma al estudiante en la disciplina

si no en conocimientos tecnológicos, por lo cual la UCP al contar con dispositivos

lego, brinda más recursos que permiten transmitir de manera más practica el

conocimiento asociado a la metodología de programación.

Page 22: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

22

1.7 REFERENCIAS INICIALES

Las primeras fuentes que se consultaron se extrajeron de la página de la

Universidad Católica de Pereira, tomando como punto de referencia las

políticas evaluativas de la entidad y el plan de desarrollo “sirviendo a la

verdad 2012-2015”, sustentando la iniciativa del proyecto, creado con el fin

de brindar mejores recursos a los estudiantes y docentes de la facultad de

ciencias básicas e ingenieras.

El trabajo desarrollado por los docentes y estudiantes de la institución

Aquilino Bedoya, las cuales implementan actividades apoyados en

dispositivos robóticos Lego Mindstorms para potenciar el pensamiento lógico

en los alumnos (Aquilino Bedoya, s.f.)

Page 23: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

23

2. MARCO TEÓRICO

Desarrollar prácticas académicas en entornos virtuales se ha hecho común desde

hace algunos años, involucrar las TIC en aspectos académicos permite la

interacción y la construcción de herramientas para la enseñanza , según Marqués

(2008) hay tres razones fundamentales para utilizarlas, las cuales son: a) la

alfabetización digital, donde todos los estudiantes deben adquirir competencias

básicas en el uso de las TIC; b) la productividad, es decir aprovechar las ventajas

que proporcionan el realizar actividades de carácter educativas; c) innovar en las

prácticas docentes, de tal manera que los estudiantes realicen mejores

aprendizajes, de tal forma que se reduzcan los índices de fracaso escolar (Marqués,

2008) .

Integrar la información con la tecnología, la educación presencial y la virtual,

permite aprovechar al máximo las ventajas que trae consigo las herramientas

desarrolladas con TIC; innovar, motivar y dar estímulos a los estudiantes, ayuda a

que ellos sean los que busquen su aprendizaje y amplíen sus conocimientos con

el aprovechamiento de los recursos y el acceso a las innumerables fuentes

académicas que se despliegan con el progreso de las TIC ; la enseñanza virtual

ahora establece parámetros importantes en el desarrollo del auto-aprendizaje del

estudiante, y da asistencia para que los docentes utilicen las tecnología como

apoyo modificador en su labor de enseñanza.

Page 24: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

24

2.1 ANTECEDENTES

Desde la aparición de internet el acceso a la información ha cambiado, el problema

ya no difiere en lograr alcanzar el recurso si no en estructurar las fuentes y la

información de manera eficiente; el primer intento de ensamblar recursos digitales

fue Merrill quien a principios de los 70 desarrolló la Component Display Theory

(CDT) dentro del proyecto TICCIT1; desde esta innovadora intención han surgido

estrategias para desarrollar componentes que implemente las tecnologías y la

información como apoyo para la educación.

Buscando nuevas estrategias y metodologías para la auto-enseñanza y gracias a la

expansión del internet, se han desarrollado herramientas que estimulen al

estudiante para que interactúe con los diferentes elementos didácticos que se

utilizan para la enseñanza; uno de estos mecanismos es la construcción de objetos

virtuales de aprendizaje (OVA), que utiliza pedagogías, metodologías, dinámicas y

modelos que intervienen para construir el aprendizaje autónomo del estudiante,

ejercitando y estimulando la creatividad y la necesidad de observación (Ramos,

2004); algunos desarrollos en este campo se han presentado desde hace algunos

años, las instituciones educativas se han centrado en explorar e implementar

propuestas para implementar cursos apoyados en TIC, entre ellas una de las

principales universidades de Colombia en ofertar cursos virtuales, es la UNAD con

aproximadamente 30 años en su labor de formar tecnólogos y profesionales con

altos estándares de calidad, bajo principios y con metodologías basadas en TIC.

La creación de objetos virtuales de aprendizaje ha involucrado a grandes países e

institutos que desean promover el aprendizaje autónomo y con ellos incontables

fuentes estratégicas de información, por esto se han construido proyectos de

bancos de Objetos Virtuales como el de la universidad Santander (UDES) y el grupo

1 TICCIT- proyecto desarrollado como un sistema de televisión interactiva por cable controlado interactivamente

por computadora.

Page 25: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

25

de investigación y desarrollo en ingeniería y tecnologías software (Gridits), que

construyen un banco de OVA para implementar las TIC en los procesos

pedagógicos de la universidad, donde a su vez se involucraron diferentes recursos

tecnológicos y humanos (docentes de la universidad y algunos estudiantes), y

pretenden consolidar cerca de 210 OVA en un repositorio virtual para la adquisición

de información de forma más fácil. Otros centros educativos que han llevado a cabo

procesos de esta índole son la Universidad Católica del Norte, el Ministerio de

Educación Nacional en su portal Colombia -aprende entre otros.

Se evidencia la importancia de estar a la vanguardia y por ello universidades e

institutos se interesan por invertir en tecnología y adquirir metodologías para la

enseñanza, ya que en sus programas presenciales empiezan a involucrar los OVA

en sus procesos de enseñanza y los legos para la enseñanza de programación, una

de ellas la Universidad Católica de Pereira que utiliza las herramientas digitales para

la enseñanza virtual, el cual brinda a los estudiantes de diferentes carreras recursos

que les permiten adquirir información por sus medios y convertirla en conocimientos

prácticos de su formación académica. La UCP utiliza una OVA con cuatro

componentes (Ambientación, contenido, actividades y recursos) como estrategia

pedagógica en la que ofrece didácticas para la auto-enseñanza.

En su proceso de virtualización han creado Ambientes Virtuales de Aprendizaje

como el curso de Diseño de Bases de Datos (Ilustración 1) en donde los estudiantes

pueden encontrar y practicar lo visto en sus clases presenciales.

Page 26: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

26

Ilustración 1. Curso virtual de la UCP

A nivel mundial, nacional y regional se evidencian proyectos que apoyan la

construcción del propósito, ya que por sus aportes de metodologías y manipulación

de los legos por medio de la programación, orientan y fundamentan el proceso de

construcción de este proyecto, las categorías en las que se divide la indagación son

tecnología, pedagogía y disciplina.

2.1.1 Tecnología

Reconociendo los legos como dispositivos robóticos programables a través de

plataformas propias o por medio de un lenguaje más avanzado, se puede mencionar

que se han desarrollado diversos ambientes que utilizan estos dispositivos para

instruir o concientizar a los participantes a desarrollar capacidades diversas con la

utilización de éstos , como en el caso de Wilderness Dataloggers el cual es un robot

diseñado para la concientización ambiental, que opera a través de sensores y

FUENTE: Elaboración propia

Page 27: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

27

piezas de lego, que pretende que el usuario solucione problemas como la

reparación de un puente dentro del Parque Natural Grenn Geyser (Wildernss

dataloggers, s.f.) , las características de este robot permiten la utilización de

algoritmos para manejar sensores y algoritmos básicos de programación.

En el año 2012 Colombia participó en el Reto “asistencia al adulto mayor” que hace

parte del FIRST Lego League (FLL), un concurso mundial para estudiantes de

primaria y secundaria (entre 9 y 16 años), el cual contó con la participación de más

de 200.000 estudiantes; Los jóvenes investigaron y construyeron robots con la

tecnología Lego Mindstorms, participaron en las categorías de diseño y

programación, proyecto de investigación, desempeño del robot, premio de los

jueces y reconocimiento especial a nivel mundial (Parque Explora, 2012).

A nivel regional la Universidad Tecnológica de Pereira (UTP) y el semillero de

investigación en robótica de esta universidad realizaron una investigación de las

posibilidades del lego para utilizarlo como método de aprendizaje, involucrando a

los estudiantes en el proceso de enseñanza, de esta investigación surgió el

programa de análisis numérico scilab (software libre) que fortalece el trabajo de los

grupos de investigaciones y robótica que utilizan los legos Mindstorms como

herramienta de las investigaciones.

2.1.2 Pedagógico

En el ámbito pedagógico el robot se ha utilizado para definir y establecer

pedagogías para la enseñanza de la programación; en la universidad de

Salamanca, allí se formó una propuesta para iniciar con procesos de pedagogía

colaborativa en la institución, coordinando sesiones de trabajo de los profesores y

alumnos, estableciendo pautas para la estructura de las prácticas, se generó como

etapas de desarrollo los siguientes pasos a) Definición de las prácticas de cada

asignatura b) Establecimiento de los equipos de trabajo c) Puesta en práctica del

Page 28: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

28

nuevo modelo d) Valoración de resultados e) Propuestas de mejora para el próximo

curso.

En Colombia la Universidad Surcolombiana de Huila posee el semillero de

investigación Robótica Educativa Universidad Surcolombiana (REUS), el cual

desarrolla una pedagogía colaborativa con niños elaborando el diseño, la

programación y la construcción de prototipos capaces de dar soluciones prácticas

e innovadoras a problemas de la sociedad.

2.1.3 Disciplinar

Las instituciones educativas utilizan métodos diferentes para la enseñanza de

programación; como una asignatura esencial en las carreras de ingeniería su

enseñanza se hace a través de métodos y con herramientas diferentes, la

Universidad de Alcalá España, utiliza los legos como herramienta para la enseñanza

de la programación con contenidos como: el desarrollo y depuración de software en

entornos empotrados, caracterización de sensores y actuadores, desarrollo de

algoritmos de control, planificación de actividades en grupo.

Así mismo la universidad del Quindío utiliza el diseño y ensamblado de robots para

la enseñanza de programación, con la finalidad que los docentes y estudiantes

aprovechen los recursos y herramienta, se dan temas como: Introducción a la

robótica, sistemas lego Mindstorms NXT, sensores y actuadores, construcción de

robots, programación mediante lenguaje NQC, programación mediante lenguaje

Java.

Por ultimo en la región la Universidad Católica de Pereira en su proceso académico

y el desarrollo de las cátedras de fundamentos de programación basa los contenidos

en autores como Luis Joyanes y Omar Ivan Trejos; tomando temas como:

estructuras básicas, ciclos, tipos de ciclos, estructuras estáticas y arreglos, y utilizan

herramientas como lápiz, papel y diapositivas para impartir las clases.

Page 29: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

29

2.2 MARCO CONTEXTUAL

La Universidad Católica de Pereira (UCP) está ubicada en la ciudad de Pereira,

posee alrededor 2300 estudiantes entre ellos aproximadamente 160 son de

ingeniería de sistemas y telecomunicaciones, quienes en su proceso académico

involucran el desarrollo de la lógica de programación como base fundamental para

prácticas futuras en esta disciplina. La UCP se encuentra en un proceso de

formación humana y tecnológica, y en ella desea involucrar las nuevas tendencias

de educación apoyándose en las TIC; entre ellas una de las más utilizadas en el

mundo, los objetos virtuales de aprendizaje (OVA). Es así como se requiere un OVA

que permita la integración de conocimientos bases en programación e involucren

dinámicamente los legos Mindstorms que fueron adquiridos por la universidad, para

el desarrollo de nuevos ingenieros y tecnólogos.

Page 30: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

30

2.3 MARCO CONCEPTUAL

La Universidad Católica de Pereira en su labor de brindar conocimientos y formar

profesionales éticos y capaces; construye fundamentos y estrategias pedagógicos

para el desarrollo profesional de sus estudiantes, se plantean estrategias para

involucrar procesos de innovación y desarrollo tecnológico en su ámbito académico,

teniendo en cuenta que la pedagogía en la UCP se concibe como el saber del

docente y la capacidad de él para que permita la reflexión del cómo hacer; es así

como se formalizan un conjunto de estrategias didácticas, que permiten el desarrollo

de competencias en los estudiantes, es por esto que se hace necesario tener un

vínculo (docente-docente, docente-estudiante, estudiante-estudiante).

Con el propósito de ser fuertes en el proceso de enseñanza-aprendizaje, se crea la

iniciativa de formar a los docentes y formar al estudiante como un ser autónomo,

que tome su educación como un reto, que se forme en competencias y sea flexible

para enfrentarse a situaciones no previstas, apropiándose de nuevos saberes. Con

la vista en el futuro se crea el plan de desarrollo “sirviendo a la verdad”, el cual

plantea ser una institución competitiva y modernizadora en sus procesos de

enseñanza.

SIRVIENDO A LA VERDAD 20012-2015

Es el plan de desarrollo de la Universidad Católica de Pereira 2012- 2015 en el cual

se enmarcan las perspectivas y objetivos, que se seguirán hasta el 2015, basándose

en tres principios fundamentales para la institución a) humano, b) ético y c)

profesional.

El principio humano guiándose en “ser gente” formando personas que respeten su

dignidad y la de los demás, construyendo relaciones con la comunidad, aportando

al desarrollo de la sociedad. El principio ético formando “gente de bien”, aportando

Page 31: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

31

al compromiso humano de una sociedad y el principio profesional, construyendo

personas “profesionalmente capaz” de construir un intelecto activo para sobrellevar

los trabajos a los que son expuestos en sus vidas profesionales; orientando a sus

estudiantes en estos principios la católica busca intervenir de la mejor forma en la

construcción de profesionales innovadores y modernos para cumplir con las

exigencias del mercado profesional.

El plan de desarrollo tiene como políticas y estrategias:

1. Formación, pedagógica y currículo.

2. Consolidación de investigación, innovación y desarrollo.

3. Desarrollo institucional y orientación administrativa.

4. Proyección social

5. Internacionalización (política de proyecto de vida y política de articulación

de las funciones)

Las políticas son consolidadas para contribuir en la consolidación de la propuesta

de formación innovadora, orientada al fortalecimiento de la autonomía en el

aprendizaje y la gestión del proyecto personal de vida de los participantes a las

cátedras.

En el aspecto virtual la UCP tiene como propósito incorporar la cultura de la

virtualidad como medio y soporte para la docencia y la formación de la comunidad

académica. Los componentes en este proceso son a) formación docente, b)

desarrollo académico para la virtualidad y c) desarrollo administrativo.

En este proceso se ve la necesidad de determinar una educación constructivista

que permita la innovación en los procesos de enseñanza, que involucren de manera

óptima al estudiante y al docente; utilizando la transmisión de conocimientos

basados en pedagogías humanas y éticas.

Page 32: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

32

2.3.1 Pedagogía

La pedagogía es el saber propio de las maestras y los maestros, ese saber que les

permite orientar los procesos de formación de los y las estudiantes. Ese saber que

se nutre de la historia que nos da a conocer propuestas que los pedagogos han

desarrollado a lo largo de los siglos, pero que también se construye diariamente en

la relación personal o colegiada sobre lo que acontece diariamente en el trabajo con

alumnos, alumnas y colegas, sobre los logros propuestos y obtenidos, sobre las

metodologías más apropiadas para conseguir desarrollo humano y la construcción

de la nueva Colombia a medida que se desarrollan los proyectos pedagógicos y las

demás actividades de la vida escolar. (MEN, s.f.),

La pedagogía aparece de la necesidad de depurar técnicas y métodos para

transmitir conocimiento y reflexionar sobre hechos de la historia, que son de

importancia para el apropiamiento del ser como un ente sociable y cultural.

Esas metodologías, técnicas o métodos se inician desde tiempos primitivos donde

se involucraban las enseñanzas de antepasados en la forma de hacer las cosas,

hoy las propuestas por los docentes son las bases de los estudios de muchos de

ellos, son los logros obtenidos con el trascurrir de sus estudios, es la forma en que

ellos orientan a un grupo de personas con el fin de obtener resultados de

aprendizaje; como en la antigua Roma en donde se forman las disciplinas de

literatura, ingeniería, derecho, entre otras y se establece esa comunicación

estudiante-docente y se parte de las características propias del individuo.

Con el tiempo se han impartido estas enseñanzas basadas en diferentes

características y con propósitos diferentes, pero siempre buscando el fin de dar a

conocer al estudiante diferentes disciplinas y/o técnicas; evolucionando en la forma

de enseñar, en las métodos con los que se comparte el conocimiento a los

estudiantes, en cada pedagogía se reflejaron características propias de la época,

iniciando con la pedagogía tradicional donde los estudiantes eran agentes pasivos

Page 33: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

33

en su educación, pasando por pedagogías conductistas, desarrollistas, socialistas

(Tabla 1) y llegando al siglo XXI donde la pedagogía integra los medios de

comunicación al aprendizaje, convirtiéndose en la pedagogía constructivista.

En donde los participantes son activos en los procesos de enseñanza, tratando de

garantizar una mayor participación por cada uno de los estudiantes y docentes,

llevándolos a un grado más alto de compromiso con su educación, convirtiendo las

expectativas en pasos más grandes, contribuyendo al desarrollo individual y social

del ser, contribuyendo a mantener un equilibrio en la sociedad y en la vida de cada

individuo.

El reto es pasar de la enseñanza al aprendizaje y emplear los medios y las nuevas

tecnologías al servicio de un nuevo modelo de aprendizaje. No se trata solamente

de incorporar la tecnología como recurso para promover la educación o el

desarrollo; son nuestra propia visión y acción educativas las que marcan la

diferencia (Ministerio de Educación, 2005). Es así como se llega a la pedagogía

constructivista, basada en la idea principal enseñar por hechos y no por memoria

(Ausubel, 2000).

2.3.1.1 Funciones de la pedagogía

Desde la concepción de (Iyziram, 2014) se puede decir que las funciones de la

pedagogía vienen dadas por:

a) Teórica: Análisis teórico de las regularidades de la educación para elaborar

las bases de la política educativa, actividad práctica de maestros y

educandos.

b) Práctica: Introducir experiencias prácticas para poder dar ayuda válida a

maestros y educandos.

Page 34: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

34

c) Pronóstico: Estudia las tendencias de desarrollo y de perspectiva de la

educación. Un pronóstico científicamente fundamentado es condición para

una planificación segura.

La pedagogía tiene un propósito y para llegar a este fin, se han construido o

planteado diferentes modelos que tienen aspectos desiguales pero el mismo fin,

enseñar.

2.3.1.2 Modelos pedagógicos

Un modelo se define como un arquetipo o punto de referencia para imitarlo o

reproducirlo (REA, 2001), estos brindan fundamentos teóricos y científicos que

responden a la necesidad de concretar y simplificar las prácticas.

A continuación se describen algunas corrientes y modelos pedagógicos que sirven

como referentes para la elaboración del constructo teórico de esta actividad

investigativa.

Page 35: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

35

Tabla 1 Modelos Pedagógicos

MODELO DESCRIPCIÓN METAS METODO DESARROLLO CONTENIDOS

TRADICIONAL

Se logra el aprendizaje mediante la transmisión de informaciones, donde el

educador es quien elige los contenidos a tratar y la forma en que se dictan las

clases; teniendo en cuenta las disciplinas de los estudiantes quienes juegan un

papel pasivo en el proceso de formación, pues solo acatan las normas implantadas

por el maestro.

Humanísticas, metafísicas dogmática

Imitación del buen ejemplo

Dirigido y escalonado

Clásicos

ROMANTICO

Se tiene en cuenta lo que está en el interior del niño. Quien será el eje central de la educación, desarrollándose en un ambiente flexible, es así como el niño despejara su interioridad, cualidades y

habilidades que lo protegen de lo inhibido e inauténtico que proviene del exterior.

Máxima espontaneidad, autenticidad y

libertad

Libre, espontáneo y natural

los determina el estudiante

CONDUCTISTA

En el modelo conductista hay una fijación y control de logro de objetivos, trasmisión parcelada de saberes técnicos, mediante un adiestramiento experimental; cuyo fin

es moldear la conducta.

Moldeamiento de la conducta

técnico-productiva

Reforzamiento, control de

aprendizaje, objetivos

instruccionales

Acumulación de aprendizajes específicos

Técnicos

DESARROLLISTA

El maestro crea un ambiente estimulante, que facilite al niño su acceso a las

estructuras cognoscitivas, la meta de este modelo, es lograr que el niño acceda

progresiva y secuencialmente a la etapa superior del desarrollo intelectual de

acuerdo a las necesidades de cada uno. El niño construirá sus propios contenidos

Acceso a una etapa de mayor

complejidad; pero considerando las características

sociales individuales y

Consiste en crear ambientes

propicios para la realización de los

métodos pero teniendo en cuenta las

características

Progresivo, secuencial,

individual, trabajar por procesos.

Se da una adecuación curricular.

Page 36: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

36

de aprendizaje. El maestro será un facilitador de experiencias.

ritmos de aprendizaje.

individuales del estudiante.

SOCIALISTA

Se tiene como objetivo principal educar para el desarrollo máximo y multifacético

de las capacidades e intereses del individuo; en donde la enseñanza

depende del contenido y método de la ciencia y del nivel de desarrollo y

diferencias individuales del estudiante.

El desarrollo pleno del

individuo para la producción socialista.

Son variable dependiendo del

nivel de desarrollo de cada individuo,

se enfatiza el trabajo en grupo.

Progresivo, secuencial pero esta mediatizado por lo científico y técnico.

Científicos y técnicos.

COSNTRUCTIVISTA

Es un marco explicativo que partiendo de la consideración social y socializadora de

la educación, integra aportaciones diversas cuyo denominador común lo

constituye en hecho que el conocimiento se construye.

FUENTE: (Martínez), recuperado de http://gingermariatorres.wordpress.com/modelos-pedagogicos/

Page 37: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

37

2.1.1 Modelo constructivista

Siguiendo con el proceso estratégico de la universidad se hace necesario involucrar

los aspectos constructivistas en la educación, que se basa en la teoría de la nueva

organización social que se vive en este siglo, donde los sistemas giran en torno a

medios de información, en donde el desarrollo del hombre a punta a la construcción

de artefactos técnicos con el fin de ampliar y extender la capacidad de los seres

humanos para entender el mundo donde viven.

El conocimiento que el hombre adquiere es la construcción de todos los aspectos

cognitivos, sociales y afectivos en la interacción cotidiana con su entorno, los cuales

ayudan a su capacidad de crear, pues se dan a la tarea de investigar, interpretar y

entender todas las señales y los símbolos que hoy le da el planeta; esa capacidad

innovadora y soñadora del hombre en querer más, es la que lo motiva a seguir

construyendo ese esquema de razonamiento donde su objetivo es llegar a la

satisfacción de la necesidad de saber, desde una simple pintura hasta la imagen

que se ve en HD en un dispositivo móvil, contiene gran cantidad de información,

puesto que no importa la cantidad de pixeles o la cantidad de oleo que se necesitó

para trabajar en la pintura, si no la información que por allí se transmiten.

Es por ello que el mundo busca la forma de utilizar cada uno de estos artefactos,

métodos o herramientas, y las instituciones educativas no son la excepción, ellas

buscan apropiarlos con el propósito de innovar y ayudar en los procesos de

enseñanza, que plantean nuevos escenarios, nuevas ideas, nuevos proyectos y por

ende nuevas prácticas académicas, impulsando procesos de desarrollo social y

económicos en la sociedad.

Una sociedad que interactúa con las TIC, las cuales están formando escenarios

educativos tradicionales, al tiempo que están haciendo aparecer otros nuevos (Coll,

2001), han hecho que educadores, investigadores, planificadores y todos aquellos

quienes quieren estar en el campo académico reestructuren sus procesos y

Page 38: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

38

métodos de enseñanza, ya no basta el papel y el lápiz puesto que los procesos

educativos ya no son dominantes como en los siglos pasados, la revolución de los

sistemas de información requieren un cambio en los métodos de enseñanza y a esto

se le conoce como e-aprendizaje, definido como la utilización de las nuevas

tecnologías multimedia e internet con el fin de promover y mejorar la calidad del

aprendizaje, uniendo algunos principios explorados por las teorías de caos, redes,

complejidad y auto-organización. El aprendizaje (definido como conocimiento

aplicable) puede vivir fuera de nosotros (al interior de una organización o una base

de datos), y está enfocado en conectar conjuntos de información (Siemens, 2004).

Las insuficiencias de aprendizaje y las teorías que describen los elementos y

procesos de aprendizaje, deben mostrar los ambientes sociales, puesto que el

conectivismo está orientado por la razón de las decisiones que cambian

rápidamente, ya que continuamente el mundo se va renovando y es importante

tener la habilidad de realizar distinciones entre los nuevos conocimientos que se

presentan (Siemens, 2004).

Siemens brinda unos principios del conectivismo los cuales son:

El aprendizaje y el conocimiento dependen de la diversidad de opiniones.

El aprendizaje es un proceso de conectar nodos o fuentes de información

especializados.

El aprendizaje puede residir en dispositivos no humanos.

La capacidad de saber más es más crítica que aquello que se sabe en un

momento dado.

La alimentación y mantenimiento de las conexiones es necesaria para

facilitar el aprendizaje continuo.

La habilidad de ver conexiones entre áreas, ideas y conceptos es unaha

bilidad clave.

Page 39: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

39

La actualización (conocimiento preciso y actual) es la intención de todas

las actividades conectivistas de aprendizaje.

La toma de decisiones es, en sí misma, un proceso de aprendizaje. El

acto de escoger qué aprender y el significado de la información que se

recibe, es visto a través del lente de una realidad cambiante. Una decisión

correcta hoy, puede estar equivocada mañana debido a alteraciones en

el entorno informativo que afecta la decisión

Aunque muchos son los factores que cobijan la utilización de las TIC en los procesos

de enseñanza ya que no solo se habla del potencial que traería en utilizarlas si no

quien está preparado para hacer uso eficiente de este recurso, no es solo como el

docente concibe tener involucrado algún tipo de multimedia en sus clases si no

como los estudiantes se apropian de este tema, como las prácticas académicas se

modificarían y las ventajas y desventajas que esto traería, con este planteamiento

muchos actores hablan con respecto al tema de las posibles mejoras que traerían,

pues teniendo la multimedia y la internet se cabe preguntar ¿cuáles son las

actividades que los docentes podrían realizar, para que se comprenda el objetivo

de la utilización de las TIC?

Los retos a los que se enfrenta el uso de las NTIC (Nuevas Tecnologías de la

Información y la Comunicación), se basan en la gestión del conocimiento, como

desarrollarlo y aplicarlo, el flujo de información es un elemento importante para la

docencia, y además como el punto de partida en el individuo se debe desarrollar

como tal personas capaces de promover y mantener el flujo de información. Por lo

tanto la UCP incorpora aspectos de las TIC en sus procesos de enseñanza y plantea

nuevas estrategias para que se promuevan este tipo de prácticas en la institución y

en cada una de las clases presenciales y virtuales que se imparten (Ilustración 2).

El plan estratégico “sirviendo a la verdad” en sus líneas se plantea la innovación

en procesos de enseñanza, con ellos la capacitación de docentes y la adquisición

de recursos tecnológicos para los procesos de educación.

Page 40: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

40

Como una estrategia didáctica se crea un AVA2 para introducir objetos virtuales de

aprendizaje (OVA), que permitan el acceso continúo a la información y permita el

desarrollo del curso con más recursos, permitiendo a los aprendices estar

actualizados y ser ellos quien dominen los temas, como dice John Seely Brown

(Brown, 2002) citado por (Siemens, 2004, pág. 8) el internet equilibra los pequeños

esfuerzos de muchos, con los grandes esfuerzos de otros.

Ilustración 2. Ambiente Virtual de Aprendizaje UCP

2 Ambiente Virtual de Aprendizaje, es un entorno de aprendizaje mediado por tecnología, diseñado para la gestión de cursos virtuales, en el que hay recursos multimedia con el fin de facilitar el acceso a la información.

FUENTE: página virtual de la UCP elaboración propia

Page 41: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

41

2.1.2 Tecnología

Los esfuerzos se ven reflejados muchas veces en la producción de productos

tecnológicos o en métodos que conllevan a la solución de necesidades; es por ello

que es necesario definir ¿qué es la tecnología? la cual se detalla como el conjunto

de conocimientos propios de un arte, que permite la creación de artefactos o

procesos (Sánchez, 2012), que tiene como base la información y el conocimiento.

Como el ámbito que se estudia en este proyecto es virtual se emplearán los

conceptos de la tecnología virtual, aunque cabe resaltar que existen más tipos de

tecnologías derivadas de la ciencia que se estudia y del conjunto de conocimientos

que se emplean para la efectividad en la construcción de esta tecnología.

2.1.2.1 Virtualidad

Hoy en día la virtualización afecta a gran parte de nuestro ambiente diario, se crean

campos virtuales, escuelas virtuales, conocimiento virtual, aproximadamente todo

lo que nos rodea hace parte de ese proceso de digitalización, pero ¿Qué es lo

virtual? ¿Qué es actual? ¿Qué es la actualización? ¿Qué es posible? ¿Qué es

virtualización?, en un contexto general hacen referencia a lo que puede producir un

efecto, aunque no lo produce de presente; los conceptos para entender virtualidad

se tomaran del libro ¿Qué es lo virtual? de Pierre Levy (Lévy, 1998).

“VIRTUAL : (virtus) fuerza - potencia, lo virtual es aquello que existe en potencia no

en acto, se actualiza aunque no se concretiza de un modo formal, lo virtual tiene

poca afinidad con lo falso, lo ilusorio o lo imaginario, es una forma de ser fecunda y

potente que favorece los procesos de creación, y abre la superficialidad de la

presencia física. Es un escenario (dimensión espacio - tiempo) intangible, un

escenario problemático configurado a partir de vectores de potencia (definen las

condiciones culturales, sociales, etc) que estimulan el espacio virtual. lo virtual se

opone a lo actual, pero no a lo real.

Page 42: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

42

ACTUAL: hipótesis de resolución a un problema, no tiene materialización, es un

concepto un esquema básico de la solución a un problema, aquí se da la creación

pues existe un alto nivel de creatividad que se despliega en potencias.

ACTUALIZACIÓN: es creación, invención de una forma a partir de una configuración

dinámica de fuerzas y finalidades. Una producción de cualidades nuevas, una

transformación de las ideas, una verdadera conversión que, por contrapartida,

alimenta lo virtual.

POSIBLE: Lo posible ya está constituido. Lo posible se realizará sin que nada

cambie en su determinación ni en su naturaleza, es un real fantasmagórico, latente.

Es idéntico a lo real, sólo le falta la existencia.

REAL - REALIDAD: el posible se materializa, hay una presencia tangible”

(Lévy, 1998, págs. 17-26).

Teniendo en cuenta estas definiciones la virtualización no es la transformación de

una realidad si no un cambio en el centro de gravedad ontológico del objeto

considerado, consiste en descubrir la cuestión general a la que se refiere, en

descifrar la entidad en dirección a este interrogante y en redefinir la actualidad de

partida como respuesta a una cuestión particular (Lévy, 1998).

La virtualización es una solución dada que genera otro problema ya que se debe

realizar la sincronización de la unidad de lugar y la interconexión de la unidad de

tiempo; es así como llegamos al punto de la educación virtual, el punto donde se

debe conectar el espacio (cátedra presencial y/o virtual), esta postura enunciada

por autores como Antonio Unigarro (2004), gira entorno a una metodología

educativa en donde se han producido agudas discusiones de índole académico y la

inquietud constante es ¿ofrece la educación virtual conocimientos critico?; para este

autor hay tres ejes importantes y que deben ser objeto de análisis en esta discusión,

primero, el contexto social, político y económico; segundo, la disponibilidad del

individuo; y tercero, la cobertura educativa .

Page 43: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

43

Unigarro (2004) aduce, que si en la Humanidad en cada etapa de su existencia ha

reconocido que la educación es el instrumento por el cual el individuo adecua los

recursos naturales a sus necesidades, con el objetivo de tener una existencia digna

y de convivir de manera pacífica y armónica, ésta en su parte sustancial y

metodológica no puede ser comprendida en un escenario estático, defenderlo de

ese modo seria estancar el conocimiento, y plantea que como las sociedades se

transforman, y plantea que los modelos educativos deben ir en esa misma

dirección; lo anterior para defender que en el contexto virtual en el cual se encuentra

inmersa la Humanidad actualmente es posible pensar en la educación virtual como

una acción valedera y eficaz (Unigarro, 2004).

Las enteras críticas a dicha posición filosófica son constantes, mediante el

argumento que Unigarro (2004) se centra más en la concepción metodológica y

obvia un poco lo atinente al aspecto sustancial; pero en respuesta él autor plantea

que la construcción de un conocimiento crítico o lo que denominan algunos autores

educación democrática, es independiente de si la clase es magistral o virtual, y que

se limita a la disponibilidad del individuo a inmiscuirse en la búsqueda profunda del

conocimiento a través de la investigación.

El tercer y último defendido por el autor, es la posibilidad de brindar una amplia

cobertura educativa en zonas periféricas alejadas de los centros urbanos, más aun

reconociendo las complejidades geográficas y climáticas evidenciadas en algunos

sitios.

A partir de lo anterior, se pueden obtener tres conclusiones, primero, si bien la

educación no debe ser estática y debe ir en simultánea con las transformaciones

sociales, de esa premisa se hace imposible deducir que la educación virtual sea

efectiva y eficaz en su objetivo de crear conocimiento critico; segundo, acierta

Unigarro (2004) al defender que la disponibilidad del alumno tiene un papel

trascendental en la creación del conocimiento, pero desacierta al dejar toda la

responsabilidad de buscar el conocimiento en él, porque inducir y acompañar al

Page 44: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

44

individuo en ese proceso se hace necesario y la labor del alumno debe ser la de

revitalizar el conocimiento; y tercero, la cobertura, es un argumento de índole

económico, frente a la carencia de voluntad social y política de llevar educación a

sectores de alta complejidad geográfica, climática y socioeconómica,

2.1.3 Objetos virtuales de aprendizaje

Un Objeto de aprendizaje es un conjunto de recursos digitales que puede ser

utilizado en diversos contextos, con un propósito educativo y constituido por al

menos tres componentes internos: contenidos, actividades de aprendizaje y

elementos de contextualización. Además, el objeto de aprendizaje debe tener una

estructura de información externa – metadato para facilitar su almacenamiento,

identificación y recuperación (Herrera, 2007 ). El desarrollo de objetos de

aprendizaje y la evolución de las TIC dio el inicio para la construcción de objetos

virtuales de aprendizaje que lo define el comité de estándares de tecnologías de

aprendizaje como cualquier entidad, digital o no digital, la cual puede ser usada, re-

usada o referenciada durante el aprendizaje apoyado por tecnología; siguiendo su

definición el Ministerio de Educación Nacional define un OVA como un material

estructurado de una forma significativa, asociado a un propósito educativo y que

corresponda a un recurso de carácter digital que pueda ser distribuido y consultado

a través de la Internet. A su vez y siguiendo con la construcción de OVA y

apoyándonos en las definiciones los ovas deben cumplir con una estructura base

para establecerse como un objeto de aprendizaje, este debe tener un contexto, una

actividad, un componente evaluativo y un metadato que permita su caracterización

(ilustración 3).

Page 45: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

45

Ilustración 3. Estructura OVA

Los objetos virtuales de aprendizaje tienen características principales, según

Gustavo Arias y Pablo Castell (2010) son:

a) Reusabilidad: Un ova podrá ser reutilizado las veces que se haga necesario.

b) Actualización fácil y permanente: puede ser modificado en cualquier

momento para dar vigencia en los contenidos.

c) Reducción de tiempos: Se reduce el desarrollo e implementación del

sistema.

d) Adaptabilidad: Puede ser llevado a cualquier tipo de plataforma o entorno

tecnológico (Diaz & Castell, 2010).

Estas características son de vital importancia en la creación del objeto, pero si no

se tiene en cuenta la pedagogía a implementar, sería un objeto sin estructura sin

finalidad, puesto que estos se construyen para el mejoramiento en la enseñanza.

La pedagogía es uno de los componentes de los OVA es por esto que se analiza el

tipo de pedagogía que los objetos deben tener.

FUENTE: García. L. (2010) Herramientas y recursos de apoyo al profesor en el diseño de

AVA, recuperado de http://liliamelviragarcia.blogspot.com/2010/04/modulo-4-

herramientas-y-recursos-de.html

Page 46: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

46

2.1.4 Programación

Sin dejar atrás el objetivo principal del proyecto en el que se define la construcción

de OVA para fundamentos de programación, se considera de vital importancia

indagar sobre la programación, las características propias que se deben tener en

cuenta, la estructura lógica que debe tener un estudiante que quiere aprender a

desarrollar.

La EcuRed3 define como un programa de computadora a una secuencia de

instrucciones que indica las acciones o tareas que han de ejecutarse para dar

solución a un problema determinado. Las sucesiones de código son tan solo una

parte del ciclo que cumple un producto software para su terminación, y en esta parte

se construye unas etapas básicas para lograr su finalidad, entre ellas: a) el análisis,

b) solución y C) prueba. Dicho esto se es necesario analizar ¿qué cualidades se

debe tener o desarrollar para cumplir exitosamente la labor?, proporcionar

herramientas para crear programas correctos, eficientes, bien estructurados y con

estilo, que sirvan de base para la construcción de unos fundamentos y prácticos que

le permitan continuar con éxito la carrera (Joyanes, 2008, pág. 39).

Cabe mencionar que estas secuencias se construyen con conocimientos y de la

lógica matemática que son resultados fundamentales de teorías como la formas

normales, el teorema de Herbrand y sus aplicaciones a la deducción automática y

a otros resultados como la completitud y la interpolación (Caicedo, 2014), los cuales

colaboran en el estudio de métodos matemáticos, de los lenguajes, sistemas y

teorías formales, lo mismo que sus interpretaciones, tornándose como un

instrumento para el estudio de innumerables tipos de estructura y procesos, de

manera que conforman hoy una de las grandes áreas de la lógica computacional.

3 Proyecto de enciclopedia, desarrollado y administrado principalmente por personas afines a los jóvenes Club de Computación y Electrónica, entidad del ministerio de informática y comunicaciones cubano.

Page 47: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

47

Para los jóvenes quienes intenta aprender es necesario construir y desarrollar esta

lógica la cual les ayudará en su proceso académico; las universidades fomentan el

proceso a través de la enseñanza de la lógica por medio de pseudocódigos y

diagramas de flujos, la cual pretende brindar a los estudiantes la teoría necesaria

para desarrollar la estructura lógica correcta que les permita el avance atento en la

carrera.

2.1.4.1 Lógica de programación

Lógica en palabras tradicionales es la forma más obvia y sencilla de hacer las cosas

mientras que lógica de programación es la manera técnica y organizada, de

involucrar los conceptos que nos permiten diseñar en términos generales la solución

a problemas que pueden llegar a ser implementados a través de un computador

(Trejos, 1999).

Con respecto a resolver un problema es necesario tener claro cuál es el problema

(objetivo) que desea resolver para lograr entender la lógica para resolverlo, nunca

perderlo de vista y es este el que va guiar el desarrollo satisfactorio de la solución

de su problema, luego de tener y entender su objetivo, puede encontrar o tener una

visión clara del camino que debe recorrer para la solución, este camino son los

pasos o la secuencia (algoritmo) que va a llevar para construir la posible solución,

este es el camino que debe seguir paso a paso sin dejar de lado ninguno de estos,

pues simplemente este es el que lo va a llevar al éxito con su programa.

Page 48: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

48

3. ENFOQUE METODOLÓGICO

El enfoque metodológico que se utiliza en este proyecto se justifica en dos ramas

la pedagogía y la ingeniería de software, a continuación se justifican los dos

componentes:

La metodología pedagógica se basa en conceptos de Omar Trejos, Luis Joyanes

Aguilar, y Cesar Coll entre otros, para generar una propuesta propia (apéndice 1)

apoyada en el uso de los Legos. La creación de este enfoque metodológico se

diseñó con base al diagnóstico realizado a estudiantes y docentes que han

participado del curso de fundamentos de programación I impartidos en la formación

de Ingeniería de Sistemas en diferentes Universidades de la región, donde partiendo

del análisis de los resultados de los instrumentos de recolección de información

(Apéndice 3 y Apéndice 4) , se pudo evidenciar aspectos importantes en el contexto

de las aulas de clase desde la perspectiva del estudiante y el docente, pertinentes

para el desarrollo de la propuesta metodológica que se describe en esta

investigación.

Las preguntas abordadas en la encuesta son estructuradas con los parámetros de

planeación, desarrollo y evaluación de las clases (Gestión curricular), las cuales

arrojaron criterios para la construcción de la metodología pedagógica creada para

las clases orientadas en el curso de fundamentos de programación. Esta

metodología se desarrolló con base en el modelo constructivista .Para el desarrollo

de las actividades de enseñanza se interpoló conceptos de los autores ya

mencionados; los cuales brindan aportes y argumentos definidos en la estructura

del proyecto, con el fin de orientar de manera más participativa las cátedras.

Tomando como referente el análisis de los resultados de las preguntas (Apéndice 9

y 10), se llevaron a cabo los contenidos de los OVA, apuntando a contextualizar al

estudiante con los temas impartidos en el aula, involucrando las conceptos y los

Page 49: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

49

componentes tanto del enfoque metodológico y el diagnostico de las encuestas

(Apéndice 9 y 10), creando el siguiente paso a la generación de software.

La metodología que se utiliza es basada en conceptos de PSP4, pero no se

involucra totalmente, puesto que el desarrollo de ingeniería de software es basada

en el modelo de ciclo de vida cascada y por esto solo se toman algunos puntos, el

cual es un modelo secuencial (Ilustración 4) en donde una etapa proporciona

información a la otra complementando así el desarrollo deseado.

Ilustración 4 Etapas Modelo Cascada (Sommerville, 2005)

A continuación se realiza una breve descripción de cada una de las fases de la

metodología.

a) Definición de requerimientos: los servicios, restricciones y metas del sistema se

definen en detalle y sirven como las especificaciones del sistema.

4PSP Es un conjunto de prácticas disciplinadas para la gestión del tiempo y mejora de la productividad personal de los programadores o ingenieros de software, en tareas de desarrollo y mantenimiento de sistemas

FUENTE: ECURED (2013) Modelo Cascada

http://www.ecured.cu/index.php/Modelo_en_cascada

Page 50: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

50

Los requerimientos son entendidos como la propiedad que un software desarrollado o

adaptado debe tener para resolver un problema concreto (IEEE, 2010), Los cuales son

obtenidos mediante diferentes métodos de recolección de datos, en el proyecto se

hace a través de la definición de OVA, entrevistas realizadas y el enfoque

pedagógico que se creó, definiendo la estructura y la funcionalidad del sistema.

b) Diseño del sistema y del software: requerimientos del sistema en hardware y

software; se establece una arquitectura del sistema y se plantea el diseño de

este.

En este apartado se declaran las variables que afectarán al sistema en cuanto a

software y hardware, se traza el diseño de la interfaz teniendo en cuenta la

concepción de OVA y las características de éste; se establece la arquitectura, el

lenguaje y las especificaciones del sistema, se inicia el proceso de construcción del

producto

c) Implementación y prueba unidades: los programas individuales se prueban

para verificar si cumple con las especificaciones.

Se hace la construcción del sistema, el cual se define como "construir consiste en

crear mediante una combinación de codificación, verificación, pruebas unitarias y

depuración.” (IEEE, 2010).

d) Integración y pruebas del sistema: se integran las unidades individuales y se

generan las pruebas del sistema completo, después de estas se le entrega

el producto al cliente.

Por la modalidad del sistema solo se requiere la integración de la base de datos y

las pertinentes pruebas a esta. Determinando que la prueba de software es todo

proceso orientado a comprobar la calidad del software mediante la identificación de

fallos en el mismo, la prueba implica necesariamente la ejecución del software

(Silicia & Rodriguez, 2012).

Page 51: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

51

e) Funcionamiento y mantenimiento: el sistema se instala y se pone en

funcionamiento práctico. El mantenimiento implica corregir errores que no se

captaron en las etapas anteriores.

Page 52: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

52

4. PLANIFICACIÓN Y PRESUPUESTO DEL PROYECTO

4.1 CRONOGRAMA

Cronograma especificando las actividades y diferentes tareas a desarrollar en el transcurso del desarrollo del proyecto

(Apéndice 5)

Ilustración 5 Cronograma Actividades

Page 53: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

53

4.2 ESTIMACIÓN DE PRESUPUESTO

En la siguiente tabla se estima el presupuesto mínimo para el desarrollo del

proyecto.

Tabla 2 Estimación presupuesto

BASE ARGUMENTO COSTO

Análisis Requerimientos, delegación de funciones y estudio de procesos.

800.000

Diseño Creación de Modelos 800.000

Producción

Recursos Humanos: Ingenieros (2) 6.000.000

Recursos Tecnológicos: Pcs (2), elementos electrónicos

5.000.000

Validación de procesos 2.000.000

Implementación 1.000.000

15.600.000

Page 54: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

54

5. DESARROLLO DEL PROYECTO

El proyecto se desarrolló con base de los componentes planteados anteriormente,

en el componente pedagógico y disciplinar se hace basado en la interpolación entre

los conceptos de algunos autores para proponer una metodológica para la

enseñanza de programación con la ayuda de lego Mindstorms (Apéndice I); el

componente tecnológico se detallada a continuación con el proceso de ingeniería

de software que se siguió para el desarrollo del proyecto.

5.1 Requerimientos

Levantamiento de requerimientos para el desarrollo de la plataforma

FUENTE: elaboración propia

Tabla 3 Requerimiento (RQ01)

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA

Captura y descripción de los requerimientos

PROYECTO: Objetos virtuales de aprendizaje para fundamentos de programación apoyados en el

software y hardware del lego Mindstorms.

FECHA: 7 JUNIO 2014 REQUERIMIENTO Nro: RQ01

ANALISTA RESPONSABLE: Juan David Echeverry –Viviana Higuera

REQUERIMIENTO: Comunicación de la base de datos

TIPO REQUERIMIENTO: FUNCIONAL

x NO FUNCIONAL

DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO: El sistema debe permitir la vinculación con la base de datos.

Page 55: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

55

Tabla 4 Requerimiento (RQ02)

FUENTE: Elaboración propia

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE PEREIRA

Captura y descripción de los requerimientos

PROYECTO: Objetos virtuales de aprendizaje para fundamentos de programación apoyados en el software y hardware del lego

Minsdtorms.

FECHA: 7 JUNIO 2014 REQUERIMIENTO Nro: RQ02

ANALISTA RESPONSABLE: Juan David Echeverry –Viviana Higuera

REQUERIMIENTO: Control de acceso

TIPO REQUERIMIENTO: FUNCIONAL

x NO FUNCIONAL

DESCRIPCIÓN DE FUNCIONAMIENTO: El sistema debe validar el acceso a la plataforma

Page 56: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

56

Tabla 5 Requerimiento (RQ03)

FUENTE: Elaboración propia

Page 57: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

57

Tabla 6 Requerimiento (RQ04)

FUENTE: Elaboración propia

Page 58: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

58

Tabla 7 Requerimiento (RQ05)

FUENTE: Elaboración propia

Page 59: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

59

Tabla 8 Requerimiento (RQ06)

FUENTE: Elaboración propia

Page 60: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

60

Tabla 9 Requerimiento (RQ07)

FUENTE: Elaboración propia

Page 61: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

61

Tabla 10 Requerimiento (RQO8)

FUENTE: Elaboración propia

Page 62: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

62

5.1.1 Ponderación de requerimientos

La ponderación se realiza para determinar la prioridad de los requerimientos y la

debida atención con las que se deben ejecutar.

Tabla 11 Ponderación Requerimientos

REQ NOMBRE %

RQ01 Comunicación de la base de datos 20

RQ02 Control de acceso 15

RQ03 Perfil de usuarios 16

RQ04 Información usuario 8

RQ05 Página principal 9

RQ06 Tiempo de actividad 12

RQ07 Calificación actividades 10

RQ08 Cargar archivos 10

100

5.2 Arquitectura

5.2.1 Diagrama de caso de uso

Ilustración 6 Diagrama caso de uso

Page 63: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

63

Documentación del diagrama de casos de uso

Tabla 12 Caso de uso realiza evaluación

Caso de uso: Realizar Evaluación.

Actores: Estudiante

Descripción: El Caso de Uso es iniciado cuando los usuarios del sistema desean realizar una evaluación a través de los Ejercicios Evaluativos.

Referencias: R2, R4

Precondiciones: Que el usuario este autentificado como Usuario y la Aplicación este iniciada.

Poscondiciones: Que se realice la evaluación.

Curso normal de los eventos

Acción del usuario Respuesta del Sistema

1. En el menú principal de la Interfaz

Principal se Autentifica como

usuario estudiante y selecciona la

opción Auto evaluación (RE1).

2. Muestra la interfaz Ejercicios Evaluativos(EV)

3. Selecciona el tema de evaluación en (RE2).

4. Muestra el texto de pregunta del tema seleccionado en (RE3) y las posibles respuestas de dicha pregunta en (RE4).

5. Marca las respuesta que considera correctas en (RE4) y realiza la evaluación presionando el botón Responder (RE5),en caso que no desee evaluarse en una pregunta determinada puede pasar para la próxima o la anterior en (RE6)

6. Guarda los resultados en la Base de Datos del Tutorial y Muestra en pantalla la interfaz Resultado de Evaluaciones y los resultados de las evaluaciones realizadas por el usuario.

Tabla 13 Caso de uso mostrar registro de evaluaciones realizadas

Caso de uso: Mostrar Registro de Evaluaciones Realizadas.

Actores: Administrador/Profesor (inicia).

Descripción: El Caso de Uso se inicia cuando el Administrador o Profesor desean obtener los resultados de las evaluaciones realizadas por los Estudiantes.

Referencias: R2, R4

Precondiciones: Que el usuario este autentificado como administrador o como profesor.

Poscondiciones: Que se muestren los resultados de evaluaciones de los Estudiantes.

Curso normal de los eventos

Acción del usuario Respuesta del Sistema

1. Ejecuta en la interfaz Registro de Evaluación.

2. Muestra en pantalla la interfaz Registro de Evaluaciones Realizadas (MRER).

Page 64: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

64

3. Selecciona en MRER1 el Estudiante y en MRER2 el tema si lo desea.

4. Se muestra en MRER3 todos los datos de las evaluaciones del estudiante. En (MRER4) se muestra un resumen estadístico con el total de preguntas respondidas y la cantidad correctas e incorrectas y también se activa el botón (MRER5) para si desea eliminar el registro de ese estudiante.

5. Si va a eliminar el estudiante presiona el botón (MRER5)

6. Se elimina el registro de evaluación del estudiante

Tabla 14 Caso de uso administrar ejercicios evaluativos

Caso de uso: Administrar Ejercicios Evaluativos.

Actores: Administrador/Profesor (inicia).

Descripción: El Caso de Uso se inicia cuando el Administrador desea administrar los Ejercicios Evaluativos, donde se incluye la administración de los Temas, Preguntas y Respuestas.

Referencias: R2,R4

Precondiciones: Que el usuario este autentificado como administrador o como profesor.

Poscondiciones: Que los Ejercicios Evaluativos hayan sido administrados.

Curso normal de los eventos

Acción del usuario Respuesta del Sistema

1. En la interfaz Ejercicios Evaluativos se realiza la

Administración de todas las Preguntas relacionadas con el Tema.

2. Muestra la Interfaz Administrar Preguntas (AP).

Puede: En la Interfaz (AP) . Adicionar selecciona en (AP1) el tema, introduce el texto de la Pregunta en (AP2), en (AP3).el tipo de pregunta y con el uso del botón(AP4) . Editar presiona . Modificar con el uso del botón (AP6) que se activara según la acción . Eliminar presionar AP7 . Vínculo a Respuesta ejecuta en AP5 donde está el nombre de la pregunta.

Responde en caso de: . Adicionar, adiciona la pregunta y la muestra en(AP5) . Editarla, muestra los valores en AP1, AP2, AP3 y el botón (AP4) se activa para Modificar. . Modificar, modifica los datos de la pregunta y los muestra modificados en AP5. . Eliminar, elimina la Pregunta. . Vínculo a Respuesta, muestra la interfaz de Administrar Respuesta (AR).

Page 65: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

65

. Conexión para Administrar Tema, muestra la Interfaz Administrar Temas (AP1).

Puede: En la interfaz (AR) . Adicionar introduce el código de la Respuesta en (AR1), en (AR2) el texto, en (AR3) si es correcta o no y presiona el botón (AR4) para adicionarla. . Editar presiona la imagen (AR6) . Modificar con el uso del botón (AR4) que se activara según la acción. . Eliminar presionar la imagen (AR7).

Responde en caso de: . Adicionar, adiciona la respuesta y la muestra en (AR5). . Editar, muestra los valores en AR1, AR2, AR3 y el botón (AR4) se activa para Modificar. . Modificar, modifica los datos de la Respuesta y los muestra (AR5). . Eliminar, elimina la Respuesta.

Tabla 15 Caso de uso gestionar cuenta de usuarios

Caso de uso: Gestionar Cuenta de Usuarios.

Actores: Administrador (inicia).

Descripción: El Caso de Uso se inicia cuando el administrador desea administrar las Cuentas de los Usuarios del Tutorial.

Referencias: R3

Precondiciones: El usuario este autentificado como administrador.

Poscondiciones:

Curso normal de los eventos

Acción del usuario Respuesta del Sistema

1. En el menú principal de Interfaz del Sistema selecciona la opción Gestión de usuarios

2. Muestra en pantalla la interfaz de Autenticación.

3. El usuario se autentifica como administrador

4. Muestra la interfaz de Gestionar Cuentas de Usuarios (GCU).

. Adicionar introduce en (GCU1) el Nombre Completo del Usuario, en (GCU2) el Usuario, en (GCU3) la Contraseña, en (GCU4) selecciona el Tipo de Usuario y con el uso del botón (GCU5) adiciona. . Editar presiona.

Responde en caso de: . Adicionar, adiciona un Usuario y en (GCU6) muestra sus datos. . Editar, muestra los valores en GCU1, GCU2, GCU3 , GCU4 y en el botón GCU5 se activa para Modificar

Page 66: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

66

. Modificar con el uso del botón (GCU5) que se activara según la acción. . Eliminar presionar la imagen (GCU8).

. Modificar, modifica los datos Usuario y los muestra modificados en (GCU6). . Eliminar, elimina el Usuario.

5.3 Diseño de la plataforma

5.3.1 Interfaz

El diseño de la plataforma se establece con colores azules y blancos, como colores

bases de los OVA.

5.3.1.1 Diseño principal

Ilustración 7Interfaz de usuario, principal

Page 67: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

67

Tabla 16 Principal

Interacciones Descripción

OnClick: Caso1: Abre al solicitante en ventana actual

Permite acceder a usuario a su respectivo perfil, después de autenticarse

5.3.1.2 Diseño docente

Ilustración 8 Diseño interfaz, Docente

Tabla 17 Descripción docente

Interacciones Descripción

OnClick: Caso1: Abre al solicitante en ventana nueva

Permite acceder a usuario a la página de actividad del estudiante

Page 68: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

68

OnClick: Caso1: Abre al solicitante una ventana nueva

Permite observar la actividad y calificar el proceso del estudiante

OnClick: Caso1: Abre al solicitante una ventana nueva

Permite ver la retroalimentación de la actividad

5.3.1.3 Diseño estudiante

Ilustración 9 Diseño interfaz, estudiante

Interacciones Descripción

OnClick: Caso1: Abre al solicitante en ventana nueva

Permite acceder a usuario las tareas propuestas

OnClick: Caso1: Abre al solicitante una ventana nueva

Permite ingresar al ova del tema seleccionado

Page 69: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

69

OnClick: Caso1: Abre al solicitante una ventana nueva

Permite ver la retroalimentación de la actividad

5.3.1.4 Diseño formulario

Ilustración 10 Diseño interfaz, formulario

Interacciones Descripción

OnClick: Caso1: Abre al solicitante en ventana nueva

Permite cargar información a la pagina

OnClick: Caso1: Abre al solicitante una ventana nueva

Permite guardar la información cargada

Page 70: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

70

FUENTE: Elaboración propia

5.3.2 Modelo cascada

El modelo con el que se desarrolla el trabajo es el modelo tradicional, siguiendo la

construcción del proceso por fases, puesto que el desarrollo será guiado por

procesos metodológicos y requieren cumplir objetivos específicos en cada fase de

desarrollo. Por la característica del proyecto se evidencia la definición del

comportamiento externo y así se puede diseñar su arquitectura interna ya que se

puedo diseñar antes de codificarlo.

5.3.3 Diseño modelo de datos

El diseño de datos que se construye se basa en los requerimientos RQ01, RQ02,

RQ06 y RQ08 en donde el sistema debe tener la capacidad de guardar la

información de un usuario, el tiempo de actividad y los archivos que este desee

cargar a la plataforma.

Tabla 18 Modelo de datos

Page 71: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

71

5.3.4 Diseño de Entradas y salidas

El software no tendrá diseño de entradas y salidas ya que por la generalidad del

proyecto, el sistema tendrá un camino dinámico para la carga de archivos y este

solo servirá si el computador esta encendido.

5.3.5 Especificaciones de construcción

5.3.5.1 Escenario operacional

Los usuarios interactúan con el sistema por medio del navegador que tenga

instalado en su computador o dispositivo móvil. Al acceder al navegador se digita

la URL donde se encuentra alojado y de allí podrán acceder al sistema, deberán

autentificarse para disponer de la funcionabilidad directa de su perfil.

5.3.5.2 Módulos de la plataforma

Administrador del sitio

Docente

Estudiante

Page 72: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

72

5.3.5.3 Navegación del sistema

Ilustración 11 Navegación del sistema

5.3.5.4 Comunicación del sistema

Navegador – Servidor web: Este comunicación se realiza a través del protocolo

HTTP, el servidor web dispone de un intérprete de lenguajes de programación Este

proceso es denominado como programación del lado del servidor donde se utilizan

lenguajes como ASP, PHP, Perl, Ajax; para el caso de este proyecto es utilizado

PHP.

Presentación de vistas al usuario: Se aplican lenguajes como Javascript y Ajax,

en este proceso se presenta una programación del lado del cliente donde las vistas

son ejecutadas y mostradas.

Page 73: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

73

Aplicaciones - Base de datos: Aquí las aplicaciones acceden al servidor de bases

de datos donde realizan funciones por medio de código php y SQL.

5.3.5.5 Especificaciones módulos

Validación de usuario: Este módulo es quien permite la autenticación de los

usuarios de acuerdo al nivel que le corresponde.

Docente: Aquí se podrá crear, modificar y cargar información, validar y dar

observaciones a la información cargada por el usuario estudiante.

Estudiante: Este navegar, consultar y adjuntar archivos.

Administrador del sitio: En este nivel de usuario se podrá administrar las

dependencias, instituciones y usuarios.

5.3.5.6 Comunicación entre módulos

Administrador del sitio – Usuario: El administrador del sitio es el encargado de

gestionar los usuarios docentes y estudiantes.

Docente – Estudiante: El docente será encargado de gestionar la actividad del

estudiante en el sitio.

5.3.5.7 Especificaciones lógicas

PHP

PHP (acronimo de PHP: Hypertext Preprocessor), es un lenguaje interpretado de

alto nivel embebido en páginas HTML y ejecutado en el servidor. Con PHP se puede

se puede gestionar: el procesamiento de información en formularios, foros de

discusión, manipulación de cookies y páginas dinámicas, entre otros.

Page 74: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

74

HTML

HTML es el acrónimo de HyperText Markup Language, que traducido a nuestro

idioma es Lenguaje de Marcación de Texto. Es una herramienta para que el

ordenador conectado a Internet interprete como visualizar el documento. No es un

lenguaje de programación y no tiene compilador alguno, así que si hay algún error

que no detecta lo visualizará de la manera en la que lo ha entendido. Es un sistema

de etiquetas que indica al ordenador cuando hay que señalar una cursiva, separar

un párrafo o definir el color del texto.

SQL

Lenguaje estructurado de consulta (SQL) es un lenguaje de base de datos

normalizado, está compuesto por comandos, cláusulas, operadores y funciones de

agregado. Estos elementos se combinan en las instrucciones para crear, actualizar

y manipular las bases de datos.

Permite acceder y manipular datos en: MySQL, SQL Server, Access, Oracle,

Sybase, DB2, y otros sistemas.

JAVASCRIPT

Debido a la necesidad de interacción con el usuario y la sencillez que se producía

con el lenguaje HTML, surgió JavaScript que logro hacer de las páginas web algo

más amigable y dinámico, no sólo estar basadas en imágenes, sonido, texto, y unas

cuantas cosas más.

(Sanchez , Silicia , & Rodriguez, 2012), “JavaScript se presenta como un lenguaje

de desarrollo de aplicaciones cliente/servidor a través de internet. El programa en

JavaScript tiene la particularidad de que esta insertado dentro del mismo código

HTML, que lo presenta al usuario y no es por ello un programa aparte.

Page 75: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

75

JavaScript fue diseñado para ser un lenguaje de elaboración de script que pudieran

incrustarse en archivos HTML, y poder ser interpretado por el navegador. JavaScript

es leído por el navegador como código fuente. Fue creado para darle más

dinamismo a las páginas web. Las características principales de este lenguaje es

que maneja eventos, independiente de la plataforma y está basado en objetos”.

5.4 PLAN DE PRUEBAS

5.4.1 Propósito

El propósito del plan de pruebas definido en este documento, es permitir verificar

la capacidad de la interacción del sistema y de la base de datos en cuanto el

objetivo de asegurar el funcionamiento correcto de la plataforma.

5.4.2 Alcance

Se harán pruebas de validación de requerimientos por casos de uso más conocida

como pruebas de aceptación. Éstas se enfocan en las acciones que realiza el

usuario además de las salidas del sistema que puedan ser reconocidas por él;

dichas acciones y salidas engloban las expectativas del usuario, y están definidas

en las especificaciones de los requerimientos del software.

5.4.3 Entorno de la prueba

Las pruebas se realizaran en el funcionamiento normal de la plataforma teniendo en

cuenta los siguientes supuestos y características del software:

Características

Para ingresar es necesario validarse

Se presentan tres tipos de usuario (administrador, docente, estudiante)

Se debe dejar cargar archivos (videos, imágenes, multimedia)

Page 76: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

76

Se debe dejar modificar le contenido

.

Supuestos

Datos asumidos como ciertos para efectos de la creación del plan de pruebas, los

cuales son:

Se asume que antes de probar cada iteración habrá una revisión informal por

parte del equipo de desarrollo y solo el código que ha sido valorado como

exitoso será probado.

La aplicación iniciará su ejecución de forma normal, es decir, sin ningún

contratiempo.

Correcta conexión con la base de datos.

Las condiciones necesarias para probar cada módulo estarán garantizadas

Criterios de suspensión de pruebas

Una característica principal tiene un error que impide probar un área

importante.

El entorno de pruebas no es lo suficientemente estable como para confiar en

los resultados o tiene errores de configuración.

Error en ejecución que impide iniciar o seguir una prueba.

Page 77: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

77

5.4.4 Roles y responsabilidades del equipo de prueba

Tabla 19 Roles y Responsabilidades

Recursos humanos Cargo Recursos mínimos

necesarios Responsabilidades específicas /

comentarios

Diseñador de pruebas

Viviana Higuera Juan David Echeverry

Identificar, asignar la prioridad, e implementar los casos de la prueba a ejecutar. Responsabilidades:

Generar el plan de prueba.

Generar la especificación de los distintos tipos de prueba.

Generar el modelo de prueba.

Ejecutores de prueba

Viviana Higuera Juan David Echeverry

Realizar las pruebas Responsabilidades:

Ejecutar pruebas.

Registrar resultados.

Recuperación después de errores.

Documentación de errores.

5.4.5 Identificación de la prueba

5.4.5.1 Scripts de la prueba

Cada caso de prueba deberá tener un script que describa los pasos y los resultados

esperados de cada prueba individual. El script contiene la siguiente información:

Identificador de la prueba.

Descripción del objetivo de la prueba.

Descripción del estado de la aplicación antes de la prueba o pre-condiciones

de la misma.

Descripción de los resultados esperados.

Page 78: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

78

5.4.5.2 Reporte de resultados

Los resultados de la prueba son registrados en un formulario de Registro de Resultados

de Prueba (apéndice 6), el cual contiene la siguiente información:

Nombre

Fecha de Prueba

Identificador único de prueba.

Hora de ejecución de cada Caso de Prueba.

Resultado observado durante la prueba.

Descripción del error.

Ilustración 12 Diseño de registros de BUGS

5.4.5.3 Criterios de aceptación

Esta sección manifiesta que la aceptación de las pruebas se efectuara si cumple con los

requerimientos planteados.

5.4.5.4 Documentación de la prueba

Esta sección describe los documentos que deben ser generados durante la actividad de

prueba. Estos documentos son los siguientes:

Page 79: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

79

Scripts de pruebas y Casos de Prueba.

Resultados de Pruebas siguiendo el formato especificado.

Reporte consolidado de pruebas por módulo.

5.4.5.5 Pruebas funcionales

Esta sección enunciara las pruebas funcionales a realizar.

Revisar la implementación del caso de uso Actualizar Docente

Revisar la implementación del caso de uso Actualizar Estudiante

Revisar la implementación del caso de uso Actualizar Contenido

Revisar la implementación del caso de uso Validar Usuario

Revisar la implementación del caso de uso Consultar actividades del

estudiante.

Revisar la implementación del caso de uso Cargar Archivos docente

Revisar la implementación del caso de uso Cargar Archivos Estudiante

5.4.5.6 Estrategia de Pruebas

Los tipos de pruebas de prueba a realizar son pruebas de caso de uso y pruebas

unitarias.

Pruebas de caso de uso

Para las pruebas de casos de uso se seguirá el siguiente orden: validar usuario,

actualizar docente, actualizar estudiante, actualizar contenido y consultar

actividades del estudiante; Se verificará la correcta implementación de los flujos básicos

y alternativos de todos los casos de uso a implementar en la iteración.

Pruebas de integración

Se realizarán de manera implícita al realizar las pruebas del caso de uso.

Page 80: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

80

5.4.6 Descripción del desarrollo y cronograma de pruebas

El desarrollo del aplicativo se realizó bajo el modelo de ciclo de vida cascada, el

cual arroja el siguiente cronograma donde se pueden evidenciar los tiempos de

realización de pruebas al sistema por casos de uso.

Ilustración 13 Cronograma de pruebas

FUENTE: Elaboración propia

10-oct.

15-oct.

20-oct.

25-oct.

28-sep. 03-oct. 08-oct. 13-oct. 18-oct. 23-oct. 28-oct.

Requerimientos

Adecuacion

Funcionalidad

Visualización

Cronograma de Pruebas

Pruebas

Page 81: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

81

5.4.7 Casos de uso pruebas

5.4.7.1 Caso de uso Validar Usuario

Tabla 20 Caso de uso validar usuario

Prueba: CU1

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo básico Validar Usuario.

Precondición: -

Descripción de la

prueba:

Ingresar al sistema con su usuario y su contraseña.

Resultados

Esperados:

Logra entrar al sistema.

5.4.7.2 Caso de uso Actualizar Docente.

Tabla 21 Caso de uso actualizar docente (Crear docente)

Prueba: CU2

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo básico Registrar Docente

Precondición: -

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Docente, seleccionar Nuevo e ingresar todos

los datos necesarios para registrar un nuevo profesor.

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación aceptando el nuevo

registro.

Page 82: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

82

Tabla 22 Caso de uso actualizar docente (Modificar docente)

Prueba: CU3

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Modificar Docente

Precondición: Haber creado un docente

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Docente, seleccionar Modificar y buscar al

profesor a modificar. Modificar los campos deseados

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación aceptando la

modificación de los datos del profesor.

Tabla 23 Caso de uso Actualizar docente (Eliminar docente)

Prueba: CU4

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Eliminar Docente

Precondición: Haber creado al menos un profesor.

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Docente, luego Eliminar Docente y buscar al

profesor a eliminar. Verificar que ese era el profesor a

eliminar e internamente se le cambia el estado.

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación que se ha eliminado

el profesor.

Tabla 24 Caso de uso actualizar docente (Crear estudiante)

Prueba: CU5

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo básico Registrar

Estudiante

Precondición: -

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Estudiante, seleccionar Nuevo e ingresar

todos los datos necesarios para registrar un nuevo

estudiante

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación aceptando el nuevo

registro.

Page 83: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

83

Tabla 25 Caso de uso actualizar docente (Modificar estudiante)

Prueba: CU6

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Modificar Estudiante

Precondición: Haber creado un estudiante

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Estudiante, seleccionar Modificar y buscar al

profesor a modificar. Modificar los campos deseados

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación aceptando la

modificación de los datos del estudiante

Tabla 26 Caso de uso actualizar docente (Eliminar estudiante)

Prueba: CU7

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Eliminar Estudiante

Precondición: Haber creado al menos un estudiante

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Estudiante, luego Eliminar Estudiante y buscar

al estudiante a eliminar. Verificar que ese era el estudiante a

eliminar e internamente se le cambia el estado.

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación que se ha eliminado

el estudiante

Tabla 27 Caso de uso actualizar docente (Modificar contenidos)

Prueba: CU8

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Actualizar Contenidos

Precondición:

Descripción de la

prueba:

Ir a Actualizar Contenidos, seleccionar Modificar y buscar el

contenido a modificar. Modificar los contenidos deseados.

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación aceptando la

modificación de los contenidos.

Page 84: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

84

Tabla 28 Caso de uso actualizar docente (Carga archivos docente)

Prueba: CU9

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Cargar Archivos

Docente

Precondición: --

Descripción de la

prueba:

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación que se ha cargado

el archivo

Tabla 29 Caso de uso actualizar docente (Consultar actividad estudiante)

Prueba: CU10

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Consultar Actividad

Precondición: Haber creado al menos una actividad

Descripción de la

prueba:

Resultados

Esperados:

5.4.7.3 Caso de uso Actualizar Estudiante.

Tabla 30 Caso de uso Actualizar estudiante (Cargar Archivos estudiante)

Prueba: CU11

Objetivo Prueba: Probar el funcionamiento del flujo para Cargar Archivos

Estudiante

Precondición:

Descripción de la

prueba:

Page 85: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

85

Resultados

Esperados:

Se muestra un mensaje de confirmación que se ha cargado

el archivo

5.4.8 Matriz de riesgos

Tabla 31 Matriz de riesgos

FUNCIONALIDAD IMPACTO PROBABILIDAD DE FALLA

RIESGO

Iniciación en el sistema según el perfil de usuario

2 2 4

Actualización de los usuarios 1 1 2

Carga de archivos al sistema 1 2 3

Modificación de los contenidos 3 1 4

Consulta de las actividades 2 2 4

FUENTE: Elaboración propia

Page 86: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

86

6 PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS

La presentación de los análisis se hará en dos partes, la primera mostrando la parte

pedagogía y la segunda la construcción de software verificando los requerimientos.

6.1 PEDAGÓGICA

La presentación de la pedagogía se hace a través de la construcción de la

metodología para enseñar fundamentos de programación (Apéndice 1), el cual se

basa en las referencias de Omar Trejos, Luis Joyanes Aguilar, Cesar Coll y otros

exponentes de temas de OVA, virtualidad y aprendizaje constructivo.

Este contenido se basa en la construcción y realización de encuestas (Apéndice 3

y 4), las cuales se emplearon a estudiantes y docentes que la catedra de

fundamentos de programación (Anexo 1 y 2); Los cuales sirvieron para analizar y

diagnosticar la visión de los estudiantes y docentes con respecto a la metodología

que se ve en el aula de clase referente a esta disciplina (Apéndice 9 y 10).

6.2 PROPUESTA CONTENIDO

La propuesta de contenido (Apéndice 2) de los OVA se generó con la interpolación

de las metodologías expuestas por Omar Trejos y Luis Joyanes Aguilar y la

propuesta conceptual apropiada por los investigadores tomando como referente el

marco teórico expuesto al inicio de este documento, para esto se trabajaron los

componentes del OVA (conducta entrada, contenido y actividad); donde las

conductas de entrada, se presentan como la introducción al tema; el contenido la

interpolación de los autores mencionados con la apropiación de nuestros conceptos

y las actividades teniendo en cuenta las especificaciones del software y hardware

de los legos mindstorms.

Page 87: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

87

6.3 CONSTRUCCION SOFTWARE

La validación del software se realizará por el cumplimiento de los requerimientos

funcionales y a través de las pruebas de aceptación de los OVA; las ilustraciones

siguientes muestran las características de cumplimiento de los requerimientos

6.3.1 Validación de requerimientos

El sistema puede ser accesible en cualquier momento, con la siguiente URL

http://fundamentos-programacion-ucp.com/public

El sistema debe comunicarse con la base de datos; el siguiente código

hace referencia a la conexión de la base de datos con la plataforma.

<?php

$conn = new PDO('mysql:host=sql207.260mb.net; dbname=n260m_15521354_log',

'n260m_15521354', 'admin123') or die('Error coneccion con el servidor');$conn-

>setAttribute(PDO::ATTR_ERRMODE, PDO::ERRMODE_EXCEPTION);

?>

La siguiente imagen valida los requerimientos, de control de acceso y los perfiles

que debe manejar la plataforma

Page 88: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

88

Ilustración 14 Login de ingreso a la plataforma

El sistema debe tener una página principal

Ilustración 15 Página Principal

Page 89: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

89

La siguiente imagen muestra el formulario donde se evidencia la carga y las

observaciones del docente.

El sistema debe permitir la observación del profesor en las actividades

El sistema debe cargar archivos

Ilustración 16 Formulario de actividades docente

6.3.2 Pruebas de Aceptación a los OVA

Para la aceptación de los OVA se creó el siguiente esquema

Tabla 32 Aceptación de los OVA

id Caso de prueba Versión Propósito

2 Aceptación requerimientos 2.0 Probar requerimientos

Ambiente de prueba Tipo de prueba

Sistema/ requerimientos Aceptación

Inicio Fin

9/21/2014 11/22/2014

El sistema se: Si X No Observación

La interfaz es fácil de usar

La información que posee en adecuada

Cuando se ajusta a pantallas móviles se ve bien

Posee los componentes necesarios

Permite el fácil diligenciamiento de los formularios

Page 90: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

90

La información es adecuada en los formularios

FUENTE: Elaboración propia

6.4 Manual de usuario

En la plataforma es necesario definir los siguientes manuales:

Manual Docente (Apéndice 11)

Manual Estudiante (Apéndice 12)

Manual Administrador (Apéndice 13)

Page 91: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

91

7 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

7.1 CONCLUSIONES

Este proyecto es un aporte para contribuir con una experiencia de diseño y

construcción de una plataforma virtual sustentada en un modelo pedagógico

adaptable a las especificaciones de OVA y los requerimientos de la UCP.

Una consideración importante de este trabajo, ha sido presentar una

propuesta pedagógica sin suponer que es la única solución posible o

estrategia. La intención ha sido brindar una idea diferente a las planteadas

en los cursos anteriores.

La construcción del proyecto aportó una visión objetiva a lo que respecta al

uso constructivista de la tecnología en el ámbito académico, las propuestas

sobre el contenido y el nivel de acompañamiento que se debe presentar en

las aulas y a distancia.

Identificar aspectos generales en la enseñanza de fundamentos

programación y como perciben los estudiantes y docentes la estrategia

pedagógica, permite evidenciar si la propuesta ayuda a crear espacios

interactivos de dialogo entre docentes y estudiantes.

Los proyectos pedagógicos son estrategias de enseñanza que tienen como

objetivo brindar una mejor armonía en la parte individual y en el contexto

social del estudiante.

Page 92: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

92

Realizando una definición detallada de la arquitectura del sistema, se realiza

un proceso ordenado, con axiomas exactos en cuanto a todo lo necesario

para lograr un producto que cumpla con los requerimientos del cliente.

La utilización de los dispositivos robóticos Lego Mindstorms como estrategia

metodológica permite realizar simulaciones o representaciones de sistemas

que serían de gran ayuda para la educación gracias a su flexibilidad y a la

imaginación de los estudiantes y docentes.

Este proyecto sirve de base para que los estudiantes que ingresan a estudiar

carreras afines con la programación comprendan los conceptos básicos de

robótica y programación.

La realización de la planeación y diseño previo permitió conocer las

características del software y determinar los puntos claves y las condiciones

de entrada que determinaron el comportamiento del sistema.

Un gran porcentaje de los estudiantes de la asignatura fundamentos de

programación I están de acuerdo con los conceptos y la lógica que los

docentes utilizan para dictar esta catedra, pero están de acuerdo que no

utilizan herramientas diferentes con el fin de cambiar la metodología del lápiz

y el papel.

La utilización de herramientas didácticas en esta disciplina, tiene gran

variedad de elementos y presenta una flexibilidad para la obtención de estas

en cualquier momento.

Page 93: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

93

7.2 RECOMENDACIONES

Se recomienda en la construcción del contenido involucrar al ingeniero y a

un experto para los contenidos referentes a la disciplina, puesto que se

requiere de un trabajo excesivo para crear los contenidos y el OVA.

Utilizar en el desarrollo de las clases herramientas diferentes de diapositivas

con más frecuencia, permiten que el estudiante tenga una mayor atracción a

la temática.

Proponer el desarrollo constructivista en las aulas, refleja el uso adecuado

de las TIC y la capacidad del docente en el cambio en la estructura

metodológica.

Apoyar el proceso de enseñanza-aprendizaje continuamente para lograr los

objetivos trazados en el desarrollo disciplinar de las clases.

Concientizar el uso de las TIC en el aula de clase, abriendo la posibilidad de

obtener mejores beneficios en la correcta utilización de esta.

Para la incorporación de las TIC en futuros proyectos, tener presente el

currículo, la planeación, metodología y evaluación, para lograr obtener el

mejor provecho del OVA.

Los docentes se deben apropiar del tema constructivista y la involucración

de las TIC, para orientar de manera correcta cátedras.

Page 94: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

94

8 BIBLIOGRAFIA

Aquilino Bedoya. (s.f.). Institución Educativa Aquilino Bedoya. Obtenido de Institución Educativa

Aquilino Bedoya: http://www.ieaquilinobedoya.edu.co/home/

Ausubel, D. P. (2000). Adquisición y retención del conocimiento. Dordrecht, Holanda: Kluwer

Academic Publishers.

Brown, J. (2002). Growing Up Digital: How the Web Changes Work, Education, and the Ways

People Learn. United States Distance Learning Association. Recuperado el 12 de 04 de

2014, de United States Distance Learning Association.

Caicedo, X. (2014). Universidad de los Andes Colombia. Recuperado el 20 de 109 de 2014, de

Universidad de los Andes Colombia:

http://matematicas.uniandes.edu.co/archivos/programas/3120.pdf

Coll, C. (2001). Psicología de la educación y prácticas educativas mediadas por las tecnologías de la

información y la comunicación- una mirada constructivista. Barcelona: Separata.

Diaz, G. A., & Castell, P. (17 de 03 de 2010). pasion-e-learning. Obtenido de pasion-e-learning:

http://pasion-e-learning.blogspot.com/search/label/OVA

Hernandez Martin, A., & Olmos Miguelañez, S. (2011). Metodologias de aprendizaje colaborativo a

través de las tecnologías. En A. Hernandez Martin, & S. Olmos Miguelañez, Metodologias

de aprendizaje colaborativo a través de las tecnologías (pág. 190). España: Ediciones

Universidad de Salamanca.

Herrera, T. (2007 ). siwev.net. Recuperado el 15 de octubre de 2013, de siwev.neT:

http://siwev.net/OVAs/SemiOVAI/clases_de_objetos.html

IEEE. (2010). SWEBOK. Guide to the Software Engineering Body of Knowledge.

Iyziram. (17 de 03 de 2014). Obtenido de Iyziram:

http://iyziram.blogspot.com/2014_03_17_archive.html

Joyanes Aguilar, L. (2011). Computación en la Nube e innovaciones tecnológicas: el nuevo

paradigma de la sociedad del conocimiento. 21.

Joyanes, L. (2008). Fundamentos de Programación Algoritmos, estructuras de datos y objetos.

España: Mc Graw Hill. Recuperado el 13 de 09 de 2014

Lévy, P. (1998). ¿Qué es lo virtual? España (Barcelona): Paidós .

Page 95: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

95

Marqués, P. (20 de 02 de 2008). peremarques. Recuperado el 27 de 07 de 2014, de peremarques:

http://peremarques.pangea.org/competenciasdigitales.htm#uno

Martínez, R. C. (s.f.). Ginger Maria Torres. Recuperado el 12 de 07 de 2014, de Ginger Maria

Torres: http://gingermariatorres.files.wordpress.com/2008/09/7-educacion-y-contexto-

modelos-pedagogicos-2.doc

Medrano, C. V. (s.f.). OEI. Recuperado el 12 de 06 de 2014, de OEI:

http://www.oei.es/metas2021/APRENDYDESARRPROFESIONAL.pdf

MEN, M. d. (s.f.). Ministerio de Educación. Recuperado el 07 de 09 de 2014, de Ministerio de

Educación: http://www.mineducacion.gov.co/cvn/1665/article-80185.html

Ministerio de educación. (s.f.). Recuperado el 25 de 05 de 2014, de Ministerio de educación:

http://www.mineducacion.gov.co/cvn/1665/article-80185.html

Ministerio de Educación. (03 de 2005). PEDAGOGÍA EN EL SIGLO XXI Integrar los medios de

comunicación al aprendizaje. Recuperado el 8 de 09 de 2014, de Ministerio de Educación:

http://www.mineducacion.gov.co/1621/article-87581.html

Parque Explora. (23 de 11 de 2012). Parque Explora. Recuperado el 4 de 07 de 2014, de Parque

Explora: http://www.parqueexplora.org/visitenos/historial-de-noticias/2012/-first-lego-

league-en-explora-#.VC3yRfl5P1Y

Ramos, R. S. (8 de Octubre de 2004). PRESUPUESTOS Y CRITERIOS PARA LA EVALUACIÓN DE

CONDICIONES MÍNIMAS DE PROGRAMAS A DISTANCIA. Bogota D.C. Obtenido de

http://www.mineducacion.gov.co/1621/articles-85679_Archivo_doc3.doc

REA, R. A. (2001). REAL ACADEMIA ESPAÑOLA. Recuperado el 30 de 05 de 2014, de REAL

ACEDEMIA ESPAÑOLA: http://lema.rae.es/drae/?val=modelo

Sanchez , S., Silicia , M., & Rodriguez, D. (2012). Ingenieria del software, Un enfoque desde la guía

SWEBOK. Mexico: Alfaomega. Recuperado el 23 de 7 de 2014

Sánchez, J. C. (2012). La tecnología. Madrid: Dias de Santos. Recuperado el 20 de 5 de 2014

Siemens, G. (12 de 12 de 2004). Scribd. Recuperado el 16 de 09 de 2014, de Scribd:

http://es.scribd.com/doc/201419/Conectivismo-una-teoria-del-aprendizaje-para-la-era-

digital

Silicia , M., & Rodriguez, D. (2012). Ingenieria de Software. Mexico: Alfaomega. Recuperado el 14

de 7 de 2014

Sommerville, I. (2005). Ingenieria del software. Madrid(España): PEARSON EDUCACIÓN.S.A.

Page 96: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

96

9 ANEXOS

ANEXO 1- Evidencia encuesta estudiantes

Page 97: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

97

Page 98: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

98

Page 99: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

99

Page 100: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

100

ANEXO 2- Evidencia encuesta docente

Page 101: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

101

Page 102: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

102

Page 103: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

103

10 APÉNDICES

APÉNDICE 1- Propuesta interpolación

La propuesta presentada es una interpolación entre los conceptos de Luis Joyanes

Aguilar, Omar Trejos y Seymour Papert principalmente, aunque también se toman

otras referencias como la metodología de edumedia5 y de Kathia Pitti Patiño; el

objetivo que tiene la presente metodología es involucrar las TIC con la ayuda de

OVA y los dispositivos robóticos legos Mindstorms para la enseñanza de

fundamentos de programación.

Basados en la encuesta practicada a los estudiantes que cursan o cursaron

Fundamentos de programación (Apéndice 4), se crea un escenario de aprendizaje

activo y lúdico que le permita al estudiante desarrollar y comprender la lógica de

programación y sus conceptos básicos para potenciar el desarrollo exitoso, aunque

esto no quiere decir que se pretenda cambiar las estructuras de enseñanza, puesto

que el análisis de la encuesta arroja que la estructura lógica y los temas son

convenientes e importantes para la lógica de programación, lo que nos lleva a crear

una visión diferente al estudiante y al docente por medio de dinámicas que aporten

al desarrollo de la clase; construyendo métodos que lleven al aprendizaje autónomo

y se cree una trayectoria cognitiva diferente.

PROPUESTA METODOLOGICA

Para tener una experiencia significativa es necesario que tenga claro el rol que

jugara en el proceso de enseñanza de sus estudiantes, al igual debe conocer el rol

5 empresa innovadora dedicada a la generación de contenidos digitales en todas las áreas de la educación

básica y media que se pueden utilizar en plataformas, en computadores o en tabletas. También se dedica al desarrollo y venta de tableros inteligentes (interactivos), al desarrollo de aplicativos multimedia en 3D, realidad aumentada, capacitación de docentes en Tecnologías de la Información y la Comunicación

Page 104: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

104

en el que se desenvolverán ellos y los retos a los que se enfrentaran y las posibles

soluciones a los dilemas. Tenga en cuenta los siguientes roles:

Rol del docente

Es necesario que el docente se concientice sobre los métodos actuales de

enseñanza, ya no es suficiente el modelo repetitivo de sentencias y pasos, se debe

educar en el aprendizaje constructivista para poder aplicar los métodos de

enseñanza, además él debe capacitarse sobre la tecnología (Lego Mindstorms); el

docente es un pilar clave en el proceso enseñanza-aprendizaje, debido a que él

debe guiar el proceso de construcción, ofreciendo todo recurso para facilitar el

desarrollo.

Asimismo debe buscar propiciar que sus alumnos trabajen de forma colaborativa y

generen sus propios conocimientos, utilizando el error como fuente de aprendizaje

y no como falta (Hernandez Martin & Olmos Miguelañez, 2011), recordando que él

debe orientar sin dar la respuesta.

Rol del estudiante

El estudiante debe ser autónomo en la ampliación de sus conocimientos partiendo

de los que posee previamente, creando y solucionando problemas, indagando,

debatiendo, haciendo predicciones, diseñando y construyendo prototipos.

Igualmente programando y analizando los resultados de su proceso.

Metodología

Cada uno de estos pasos se debe realizar para la enseñanza de los temas.

A) CONCEPTUALIZAR (conducta de entrada)

-Contextualice al estudiante sobre el tema a trabajar sin necesidad de utilizar los

conceptos técnicos, puesto que la metodología va dirigida a que él, quien deberá

deducir en el transcurso de las actividades el proceso lógico.

Page 105: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

105

-Delimite los tiempos en los que van a construir, analizar, dar soluciones y

conclusiones del trabajo realizado

B) EXPLORAR

Permítale explorar las diversas soluciones, permítale equivocarse e indúzcalo a

realizar una documentación de sus procesos.

C) APLICAR (Actividades)

Indúzcalo a realizar las actividades propuestas en la plataforma y modele la

propuesta de solución

D) RETROALIMENTACIÓN (Contenido)

Retroalimente el proceso con la documentación, el desarrollo la gestión y la

respectiva evaluación de los procesos.

CONTENIDO DE LA METODOLOGÍA

El siguiente contenido se presenta como la interpolación entre la metodología de

Luis Joyanes Aguilar, Omar Trejos y el plan de curso de la asignatura de

programación I, puesto que las encuestas realizadas permitieron deducir que los

temas son apropiados y la lógica presentada es correcta.

1. Problemas lógicos: presentar problemas a los estudiantes donde estimulen y

desarrollen la lógica.

2. Problemas de lógica programación: problemas basados en programación

donde el estudiante inicie un conocimiento básico.

3. Conceptos básicos de programación: inducir al estudiante sobre los

conceptos de programación basado en la experiencia de la solución dada en

el problema lógico

Page 106: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

106

4. Transcripción al esquema: Inducir al estudiante a que realice el análisis,

diseño y solución del problema con los conceptos previamente vistos

5. Algoritmos: enseñar conceptos de algoritmos y llevarlo a la practica con

ejercicios

6. Pruebas de escritorio: enseñar al estudiante a validar la solución mediante

pruebas de escritorio.

7. Representación por medio de técnicas (pseudocódigo y diagramas de flujo):

mostrar y hacer que genere estructuras.

En este punto el estudiante ya debería tener claro los conceptos básicos de

programación y así se involucrará en los conceptos siguientes con la metodología

de explicar y ejercitar dando el contenido e involucrándolo en la realización de

soluciones. (Tema visto, tema ejercitado) involucrando los temas anteriores.

8. Manejo de tipos de datos, asignaciones y estructuras condicionales

a. Si-entonces-sino

b. Decisiones en cascada y secuencia

9. Codificación del programa

10. Estructuras repetitivas

10.1 Tipos de ciclos (mientras, para, haga hasta, haga mientras)

11. Vectores (características y ejemplos matemáticos y luego en la computadora)

12. Matriz (características y ejemplos matemáticos y luego en la computadora)

Page 107: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

107

EJEMPLO DE APLICACIÓN

El siguiente ejemplo se desarrolla con base en la anterior propuesta.

CONTEXTUALIZAR (conducta de entrada)

El tema abordar en este ejemplo requiere que usted como estudiante logre analizar

un problema y proponga una posible solución, de acuerdo a sus conocimientos.

Los problemas que se presentan en la vida cotidiana se pueden expresar en forma

computacional, logrando soluciones prácticas para estos. Con el fin de desarrollar

su capacidad lógica, se planteará un problema para que usted proponga una

solución.

EXPLORAR (ejercicios)

El ejercicio planteado para que sus estudiantes realicen es: el lego mindstorms se

debe dirigir hacia adelante por veinte segundos.

Nota: el estudiante debe construir una solución en pseudocódigo y diagramas de

flujo.

APLICAR

Luego de desarrollar la posible propuesta de solución, prosiga con las actividades

que el docente preparó en la plataforma para la realización con el Lego Mindstorms.

RETROALIMENTACIÓN

Después de que el estudiante le dé su propuesta desarrolle la suya, mostrándole

donde se equivocó o donde puede mejorar su propuesta.

Datos de entrada: 20 segundos

Datos de salida: movimiento del NXT

Page 108: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

108

Proceso: construir los diagramas, conectar el NXT, elegir el bloque adecuado y

asignarle los datos correctos.

Se le muestra el posible diagrama de flujo y el diagrama de bloques en el entorno.

Ilustración 17. Ejemplo con entorno de bloques

Ilustración 18 Ejemplo diagrama de flujo

Por último se le plantean nuevos ejercicios para que el estudiante practique.

FUENTE: Elaboración propia

Page 109: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

109

APENDICE 2- Contenidos y Actividades

El presente documento contiene las actividades y los contenidos propuestos para la

plataforma de FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN; se construyeron

propuestas para cada componente del OVA y para los temas del alcance del

proyecto Objetos virtuales de aprendizaje (OVA) para fundamentos de

programación apoyados en el software y hardware del lego mindstorms; las

actividades propuestas se basan en consolidación de la metodología creada para

impartir esta cátedra y son encaminadas a cumplir las competencias propuestas

para este módulo, las cuales son:

poseer la lógica para plantear soluciones computacionales a problemas

relacionados con el manejo y gestión de información.

Reconocer las estructuras básicas de programación utilizadas por los

lenguajes de programación

Plantear soluciones en pseudocódigo a problemas planteados, relacionados

con el manejo y gestión de información.

TEMA: PROBLEMAS Y CONSTRUCCION DE LAS SOLUCIONES

CONDUCTA DE ENTRADA

Page 110: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

110

Howard Garner define la inteligencia como la capacidad de resolver problemas o

elaborar productos que sean valiosos en una o más culturas, promoviendo la

importancia de la capacidad innata que todos los seres poseen para ser exitosos en

algún aspecto de la vida (inteligencias múltiples).

Para un ingeniero poder desarrollar con éxito los proyectos, es necesario que

desarrolle al máximo la inteligencia definida como lógica-matemática, la cual

corresponde al pensamiento del hemisferio lógico, el cual permite al estudiante

pensar críticamente, ejecutar cálculos complejos, razonar científicamente,

establecer relaciones entre diversos aspectos y abstraer y operar con imágenes

mentales.

Él ova pretende ayudar a desarrollar la lógica por medio de contenidos y problemas

lúdicos con lego Mindstorms que lo lleven a formalizar soluciones lógicas a través

de elementos asociados con la programación.

CONTENIDO

RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS

El proceso de resolución de problemas conduce a la escritura de un programa y a

la ejecución de la misma (Joyanes, 2008), el proceso que se debe llevar para la

construcción de este aunque debe ser autónomo, se considera necesario tener una

estructura básica para lograr el objetivo de desarrollo. Las fases para el proceso de

solución son:

Análisis de problema

Diseño del algoritmo

Codificación

Compilación y ejecución

Verificación

Depuración

Page 111: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

111

Mantenimiento

Documentación

Como lo que se pretende es formar al estudiante con una disciplina es pertinente

que este llegue con conocimientos lógicos para estructura sus soluciones de

manera exitosa. Las fases de construcción le ayudarán a tener en cuenta todas las

posibles maneras de representar una solución y le permitirá escoger el mejor

proceso para dar solución a su problema.

Ilustración 19 Resolución de un problema

FUENTE: Elaboración propia

A continuación se dará una breve explicación de las fases para que usted logre

crear soluciones fiables.

Análisis del problema: en este apartado se busca tener clara la definición del

problema (lo que se debe hacer y la solución deseada), como lo que se desea es

llegar a una solución que se pueda implementar en una dispositivo es necesario que

especifique las entradas y salidas (requisitos) del sistema.

¿Qué entradas se requieren?

¿Cuál es la salida deseada?

¿Qué método produce la salida deseada?

Diseño del algoritmo: en esta etapa se determina el cómo hace el programa para

lograr completar la tarea solicitada; uno de los métodos más utilizado es “divide y

Page 112: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

112

vencerás” el cual implementa soluciones en pequeños subprogramas para después

unir todos los módulos (programación modular) y lograr el objetivo del sistema. En

este método se crean módulos o subprogramas para especificaciones del sistema,

el proceso de esta metodología implica la ejecución de los siguientes pasos:

programar un módulo

comprobar un módulo

depurar un módulo (si es necesario)

combinar el módulo con los módulos anteriores

Codificación: en este apartado se declaran las herramientas con las se

describen algoritmos las más utilizadas son los diagramas de flujo y pseudocódigos.

Diagrama de flujo: representación gráfica de un algoritmo.

Ilustración 20 Representación de un algoritmo

FUENTE: Elaboración propia

pseudocódigo: es una herramienta en la que las instrucciones se escriben

en inglés o español, que facilitarán la escritura y lectura del programa, se

define como un lenguaje de especificación de algoritmos.

Codificación: es la escritura del programa en términos de un lenguaje

determinado como el diseño es independiente a la construcción con un lenguaje

Page 113: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

113

esto no afectará el programa, solo se deben cambiar los palabras en español por

los homónimos en inglés y las operaciones e instrucciones expresarlas de acuerdo

al lenguaje seleccionado.

Compilación y ejecución: Después de expresar el código en el lenguaje

determinado, se es necesario guardar el programa y llevarlo a un compilar para que

genere el código fuente sea expresado a un lenguaje de máquina y se pueda

ejecutar nuestro programa; este proceso se hace las veces que sea necesario, ya

que en este proceso se pueden generar errores y sea necesario editar el código

fuente.

Verificación y depuración: esta etapa se hace a través de test en donde se

expone al programa a una gran cantidad de datos de entrada para determinar si el

programa tiene errores. Los tres tipos de errores que se pueden presentar son:

Errores de compilación: errores de sintaxis

Errores de ejecución: instrucciones que la computadora puede entender pero

no puede ejecutar ejemplo: divisiones por 0

Errores lógicos: suelen ser errores de diseño, donde el programa ejecuta la

instrucción pero no genera un resultado, en este caso se debe volver a él

diseño del sistema y modificar el diseño.

Mantenimiento y Documentación: el mantenimiento se hace con el fin de

encontrar posibles errores no generados en las anteriores pruebas; la

documentación del sistema es de gran importancia para entender el programa en

su totalidad y que no surjan problemas en el momento que se desee hacerle el

mantenimiento o actualizar el sistema; esta documentación puede ser interna o

externa; la interna hace referencia a las líneas de código documentadas y las

externa a el análisis, el diseño de diagramas de flujo y los demás documentos que

sean necesarios para entender el funcionamiento (manual de usuario).

ACTIVIDADES

Page 114: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

114

La actividad a desarrollar deberá ser subida a la plataforma con el respectivo

análisis de solución teniendo en cuenta a) resultado deseado b) datos necesarios

c) procesamiento, además debe adjuntar el pantallazo del programa, la estructura

en pseudocódigo, el diagrama de flujo y un corto video de n segundos.

Reto

Haga desplazar al NXT dándole la opción que siga hasta que encuentre un

obstáculo a menos de 30cm se detenga y retroceda por 10 seg.

El robot debe moverse y girar hasta que encuentre un objeto a menos de 20 cm de

él, allí debe para y omitir un sonido.

TEMA: Datos y tipos de datos

CONDUCTA DE ENTRADA

Al organizar un programa y definir las características es importante tener claro y

establecer las conductas que van a tomar las diferentes variables que conforman la

solución del problema; Un dato es la expresión general que describe los objetos con

los cuales opera una computadora entender los tipos de datos y las estructuras de

datos ayuda a determinar la distribución básica y el lugar que ocuparan los

componentes en el desarrollo planteado (Joyanes, 2008).

Si usted crea soluciones organizadas por medio de pseudocódigo y diagramas de

flujo, le facilitara la comprensión del problema y así generará una posible solución

exitosa que podrá ser utilizada en el desarrollo con cualquier lenguaje de

programación, puesto que un diagrama presenta generalmente un único punto de

Page 115: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

115

inicio y un único punto de cierre, esto no quiere decir que no se puedan generar

otros flujos de salida, construya con análisis previos.

CONTENIDO

Después de generar el diseño de los algoritmos o después de tener el algoritmo se

debe definir el tipo de información que el sistema tendrá y controlará; un dato es la

expresión general que describe los objetos con los cuales opera una computadora

la cual puede manejar variedad de datos para lograr el objetivo del sistema

(Joyanes, 2008).

En el proceso de solución de problemas identificar correctamente los datos es

crucial para el desarrollo de la solución, pues ésta puede afectar directamente la

funcionalidad del sistema, pues los datos de entrada se transforman por el programa

para convertirlos en datos de salida. Existen dos tipos de datos simples y

compuestos, los tipos de datos se representan de diferente forma en la

computadora, para el lenguaje de maquina un dato es una secuencia de bits (0 o

1). Los datos compuestos (estructurados), poseen datos simples que se relación

entre ellos y hacen parte de la programación estructurada por esto no se

especificaran en este apartado.

Datos simples

Los datos simples conocidos como sin estructura por la “sencillez” de sus valores;

existen tres tipos de datos simples numéricos (integer, real), lógicos (boolean) y

carácter (char, string).

Datos numéricos: son valores numéricos que se pueden representar en dos formas:

tipo numérico entero (integer), todos aquellos que son números completos, y el tipo

numérico real (real), a los que pertenecen los números que tienen un punto o una

coma, positivos o negativos.

Page 116: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

116

Datos lógicos: es el tipo de dato que solo puede tomar dos valores Verdadero (true)

o falso (false), utilizado para condiciones donde solo se puede tomar una decisión.

Datos tipo cadena: sucesión de caracteres que se encuentran delimitados por una

comilla o dobles comillas. Ejemplo “30 de octubre de 2013”

Datos tipo carácter: conjunto finito y ordenado de caracteres. Ejemplos

Caracteres alfabéticos (a, b, c, d, e……)

Caracteres numéricos (1, 2, 3, 4, 5,……)

Caracteres especiales (´, +, -, *, %, &)

ASIGNACIONES

Siguiendo con la declaración del tipo de dato se debe asignar un valor x a la variable,

para que esta pueda adquirir un nuevo valor y si es necesario, por tal la asignación

es una operación destructiva ya que la variable pierde el valor anterior para

reemplazarlo con uno nuevo en la secuencia que se produzca la acción; La

expresión se representa con el símbolo.

A 2

A 25

A 12

En el ejemplo cada vez que se ejecute la secuencia A tomara el siguiente valor y

desechara el anterior iniciando en 2 y terminando con el valor 12. Las acciones de

asignación se clasifican según el tipo de expresión: aritméticas, lógicas y de

caracteres.

Asignaciones Aritméticas

Page 117: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

117

Las asignaciones aritméticas se hace teniendo en cuenta la jerarquía de las

operaciones, se evalúan las expresiones y se da el valor a la variable.

A 2+4

B 3+7

C A*B

El valor de C es el resultado de A*B, quedando en C las tres operaciones.

Asignación lógica

La operación que se evalúa es lógica, suponga que tiene A, B y C variables de tipo

lógico.

A 8 < 5

B A o (17 <= 12)

C 7 > 6

Cuando el sistema haga la evaluación los valores que tomaran las variables serán

falso, verdadero, verdadero.

Asignación de cadenas de caracteres

Cuando a una variable se le asigna un dato tipo cadena (12 octubre de 2002) esta

variable queda como un dato tipo cadena.

NOTA: tener en cuenta que no se puede asignar a un variable de tipo numérico una

cadena o un tipo carácter, se debe asignar valores dependiendo el tipo de dato

establecido.

Page 118: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

118

ESTRUCTURAS CONDICIONALES

Las estructuras condicionales comparan una variable contra otro valor, para que en

base al resultado de esta comparación, se siga un curso de acción dentro del

programa. Existen tres tipos básicos, las simples, las dobles y las múltiples. Se hará

la representación en diagrama de flujo y en pseudocódigo

Simples

Las estructuras simples se conocen como las que toman una decisión.

Si <condición> entonces

Ilustración 21. Condicional IF

Instrucción

Fin_si

Dobles

Las estructuras dobles permiten elegir entre dos opciones o dos alternativas.

FUENTE: Elaboración propia

Page 119: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

119

Si <condición> entonces

Ilustración 22. Condicional Dobles

Instrucción

Si_no

Instrucción

Fin_si

Múltiples

Son tomas de decisión especializadas que permiten comparar una variable contra

distintos posibles resultados, ejecutando para cada caso una serie de instrucciones

específicas. La forma común es la siguiente:

Si <condición> entonces

Ilustración 23. Condicional múltiple.

Instrucción

Si_no

Instrucción

Si_no

Instrucción

Si_no

Fin_si

FUENTE: Elaboración propia

FUENTE: Elaboración propia

Page 120: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

120

ACTIVIDADES

En las siguientes actividades cree el diagrama de flujo y el pseudocódigo

estableciendo la semejanza entre los bloques y las estructuras de datos.

Reto

El robot debe desplazarse sin parar su marcha hasta que encuentre un obstáculo

de color rojo, cuando se detenga debe realizar un cálculo simple y mostrar un

mensaje en la pantalla con la respuesta.

Crear un contador de 0 a 50 y mostrar en pantalla la numero de la variable.

Su robot debe tomar la distancia del obstáculo próximo, asígnela a una variable y

emita un mensaje con el valor de la distancia.

El robot debe avanzar sin caer de la mesa. Al llegar al borde de la mesa, debe emitir

un sonido y mostrar por pantalla un mensaje que diga “PELIGRO” junto con una

imagen acorde, durante 5 segundos.

TEMA 3: Estructuras repetitivas

CONDUCTA DE ENTRADA

Si usted desea que su sistema haga infinita veces una acción, se vuelve tedioso si

tiene que escribir tantas veces el mismo código para lograr su objetivo, las

estructuras repetitivas son diseñadas para facilitar la comprensión y la escritura de

un sistema.

Page 121: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

121

Las estructuras repetitivas son FOR (para), WHILE (mientras), DO WHILE(hacer

mientras) estas se quieren cuando un conjunto de instrucciones se desean ejecutar

un cierto número finito de veces, por ejemplo, escribir algo en pantalla cierta

cantidad de veces, mover un objeto de un punto a otro cierta cantidad de pasos, o

hacer una operación matemática cierta cantidad de veces. Se les llama bucle o ciclo

a todo proceso que se repite cierto número de veces dentro de un pseudocódigo o

un programa y las estructuras repetitivas nos permiten hacerlo de forma sencilla.

CONTENIDO

Las estructuras repetitivas en las computadoras son diseñadas para realizar una

serie de instrucciones donde el proceso para las variables de entrada se repite n

veces, es por esto que se crean los programas que efectúen estos ciclos.

Las estructuras que repiten una secuencia de instrucciones un número determinado

de veces se les conoce como bucle, y al hecho de repetir la secuencia se denomina

iteración, para saber cómo ejecutar estas acciones, realícese las siguientes

preguntas ¿qué contiene el bucle? Y ¿Cuántas veces se debe repetir? Y en

¿Cuándo debe detenerse?

Las estructuras de control son:

While (Mientras): esta estructura repite el bucle mientras se cumpla una

condición. Cuando se ejecuta un mientras lo que se sucede es que se evalúa la

condición si es cierta ingresa al bucle si no se sale y se termina la estructura.

Page 122: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

122

FUENTE: Elaboración propia

Ilustración 24 Condicional Mientras

Repeat (repetir): esta estructura se ejecuta hasta que se cumpla una condición

determinada que se comprueba al final de bucle

Ilustración 25 Condicional Repeat

FOR (desde/para): la estructura desde ejecuta las acciones del cuerpo del

bucle un numero especifico de veces.

Pseudocódigo

Desde v 1 hasta v 10 [incremento] hacer

FUENTE: Elaboración propia

Page 123: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

123

Acciones

Fin desde

Para v 2 hasta v 15 [incremento] hacer

Acciones

Fin_para

ACTIVIDAD

El robot debe retroceder 30 cm, girar 90° a la izquierda y avanzar otros 60 cm

encendiendo y apagando la luz mientras avanza (1/2 seg encendida y 1/2 seg

apagada).

El robot debe avanzar 40cm encendiendo y apagando el sensor de luz en forma

intermitente (1 seg. Encendida y un seg. Apagada) mientras avanza, debe girar 90°

a la izquierda y luego retroceder 50 cm emitiendo un sonido intermitente (0.5 seg

encendido y 0.5 seg apagado).

El robot debe elegir un camino dependiendo el color (rojo: derecha; azul: izquierda),

mientras elige el camino debe mostrar en el display un mensaje de la dirección que

tome

TEMA 4: Array

CONDUCTA DE ENTRADA

La gran cantidad de datos que hoy nos llegan es conveniente manejarlos de manera

flexible; combinándolos y anidándolos para organizar información de manera

estructurada que pueden llegar a representar sistemas del mundo real.

Page 124: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

124

Esto se convierte en una zona de almacenamiento de datos organizados en filas y

columnas, estas estructuras se convierte de gran ayuda en situaciones donde

necesitemos acceder a un dato de forma aleatoria o si necesitamos reducir y

organizar la información para ser analizada de forma más rápida.

CONTENIDO

Un array (matriz o vector) es un medio que nos permite guardar un conjunto de

objetos de la misma clase (tipo de datos). Se accede a cada elemento individual del

array mediante un número entero denominado índice. 0 es el índice del primer

elemento y n-1 es el índice del último elemento, siendo n, la dimensión del array.

Para usar un array se debe seguir los siguientes pasos:

Declarar el array

Crear el array

Inicializar los elementos del array

Usar el array

Array unidimensional

El tipo más sencillo de un array es el unidimensional o vector (matriz de una

dimensión), un vector de variables q posee n elementos se representa así de la

siguiente manera:

Notas (1) Notas (2) Notas (3) Notas (4) Notas (…) Notas (n)

Array bidimensional

Un array bidimensional (también llamado tabla o matriz) es un array con dos índices.

Se declaran de igual manera que los arrays de una dimensión

Page 125: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

125

Notas(1,1) Notas(2,1) Notas(3,1)

Notas(1,2) Notas(2,2) Notas(3,2)

Notas(1,3) Notas(2,3) Notas(3,3)

ACTIVIDAD

Haga que el NXT siga instrucciones en los que pueda obtener la siguiente

información equivalente, organice y complete la siguiente tabla, con los datos que

le dé el NXT, cree sus problemas y construya el respectivo análisis para la solución

y analice los datos que se pueden obtener de la tabla, haga un programa que

muestre los datos recogidos.

Diseñe un programa que muestre la cantidad de datos.

APÉNDICE 3 – Encuesta docente

ENCUESTA DOCENTE

Estimado Docente, la información que a continuación se solicita, es de gran importancia para el

desarrollo de una propuesta para la orientación de la asignatura de Fundamentos de

Programación, apoyada en el uso de dispositivos robóticos (Lego).

PLANEACIÓN

En esta etapa el maestro debe tener en cuenta las competencias que debe alcanzar el estudiante

mediante el abordaje del eje temático propuesto, la dosificación de contenidos, las actividades a

desarrollar y los recursos que se deben usar para el desarrollo de la clase

En las preguntas 1 y 4 seleccione una sola respuesta.

1. Considera apropiado los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de

Programación I

Page 126: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

126

SI NO Porque: _________________________________________

Si su respuesta es NO responda la pregunta 2, si no es así omítala y conteste desde la pregunta Nº

3 en adelante.

2. Proponga una estructura de contenidos para la enseñanza de esta asignatura

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

3. De los siguientes autores, ¿en cuál o cuáles de ellos se ha apoyado para el desarrollo de sus

clases?

a. Luis Joyanes

b. Omar Trejos.

c. Osvaldo Cairó Battistutti

d. Antonio Garrido Carrillo

e. Jorge A. Villalobos S.

f. Jesús Carretero Pérez

g. Otros , Cuales :______________________________________

4. ¿Cuánto tiempo dedica para planear las actividades que va a desarrollar en las clases?

1 hora 2 horas 3 horas 4 horas 5 ó mas

DESARROLLO

Desde la gestión curricular, se establece que el desarrollo de las clases se fomenten tal y como

han sido planeadas.

En las preguntas Nº 5 y Nº 7 puede seleccionar varias respuestas

5. En las clases de fundamentos de programación que usted orienta contempla modelos

pedagógicos similares a :

a. Resolución de problemas

b. Constructivismo

Page 127: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

127

c. Aprendizaje significativo

d. Aprendizaje autónomo

e. Aprendizaje por descubrimiento

6. ¿Qué metodología utiliza para desarrollar su clase? Explíquela brevemente

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

7. De las siguientes herramientas ,cual o cuales usa para el desarrollo de las clases:

a. Diapositivas (creadas en PowerPoint, prezi;etc)

b. Blogs

c. Sitios Web

d. Videos (YouTube)

e. Otros, Cuales :______________________________________

En las preguntas Nº 8 hasta la Nº 11 seleccione una sola respuesta

8. Elabora elementos multimedia (diapositivas, videos), para el desarrollo de su clase?

SI NO Porque: _________________________________________

9. Seleccione uno de los siguientes modelos que más se asemeje al que usa usted para el

desarrollo del material de apoyo :

a. Introducción-desarrollo-actividades

b. Actividades –desarrollo-evaluación

c. Evaluación –desarrollo-actividades

10. ¿Implementa como apoyo para sus clases el uso de dispositivos móviles?

SI NO Porque: _________________________________________

Page 128: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

128

11. ¿Alguna vez ha implementado el uso de dispositivos robóticos como apoyo para el

desarrollo de sus clases?

SI NO Porque: _________________________________________

EVALUACIÓN

Entendiendo el proceso de evaluación como una estrategia continúa de valorar el proceso

y el alcance de los niveles de competencia alcanzados por los estudiantes

En las preguntas Nº 12 hasta la Nº 15 seleccione una sola respuesta

12. ¿Cuál o cuáles de los siguientes tipos de evaluación implementa usted en sus clases?

a. Sumativa

b. Formativa

13. Implementa actividades de tipo colaborativo durante el proceso de evaluación de saberes

de sus estudiantes

SI NO Porque: _________________________________________

14. Implementa actividades de tipo cooperativo durante el proceso de evaluación de saberes

de sus estudiantes

SI NO Porque: _________________________________________

15. Usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza aprendizaje

en esta asignatura

SI NO Porque: _________________________________________

GRACIAS POR SU COLABORACIÓN

Page 129: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

129

APENDICE 4- Encuesta estudiantes

ENCUESTA ESTUDIANTES -U

Estimado estudiante, la información que a continuación se solicita, es de gran importancia para el

desarrollo de una propuesta para la orientación de la asignatura de Fundamentos de Programación,

apoyada en el uso de dispositivos robóticos (Lego).

NOMBRE: _______________________________________

PROGRAMA:_____________________________________

SEMESTRE:_____________

¿QUÉ APRENDO?

En esta etapa el estudiante debe tener en cuenta las competencias que el docente pretende que él

alcance mediante el abordaje del eje temático propuesto, la dosificación de contenidos, las

actividades a desarrollar y los recursos que se deben usar para el desarrollo de la clase

Page 130: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

130

1. Considera apropiado los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de

Programación I.

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

2. De los siguientes autores, ¿cuál o cuáles de ellos han servido de marco referente en sus

clases?

(Seleccione una o varias respuestas)

h. Luis Joyanes

i. Omar Trejos.

j. Osvaldo Cairó Battistutti

k. Antonio Garrido Carrillo

l. Jorge A. Villalobos S.

m. Jesús Carretero Pérez

n. Otros , Cuales :______________________________________

3. Considera apropiado y pertinente el plan de curso establecido para la asignatura de

fundamentos de programación I

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

4. Considera pertinente el orden lógico con el cual se desarrolla la clase de fundamentos

de programación I

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

¿CÓMO ME ENSEÑAN?

Page 131: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

131

Las preguntas que se imparten a continuación, hacen referencia a la forma como el estudiante

percibe la forma en que le son impartidas cada una de las clases de fundamentos de programación

I

5. En las clase de fundamentos de programación que usted cursa se usan modelos

pedagógicos similares a :

(Seleccione una o varias respuestas)

f. Resolución de problemas

g. Constructivismo

h. Aprendizaje significativo

i. Aprendizaje autónomo

j. Aprendizaje por descubrimiento

k. Tradicional (Magistral)

6. De las siguientes herramientas ,cual o cuales usa el docente para el desarrollo de las

clases:

(Seleccione una o varias respuestas)

f. Diapositivas (creadas en PowerPoint, prezi;etc)

g. Blogs

h. Sitios Web

i. Videos (YouTube)

j. Otros, Cuales :______________________________________

7. Cuando el docente apoya las clases en recursos multimedia ¿cuál de los siguientes

modelos es el que más se asemeja en la presentación de contenidos? :

(Seleccione una sola respuesta)

a. Introducción-desarrollo-actividades

b. Actividades –desarrollo-evaluación

c. Evaluación –desarrollo-actividades

8. ¿Para las clases se implementa como apoyo el uso de dispositivos móviles?

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

Page 132: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

132

9. ¿Alguna vez ha implementado el docente el uso de dispositivos robóticos como apoyo

para el desarrollo de las clases?

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

¿CÓMO ME EVALUAN?

Entendiendo el proceso de evaluación como una estrategia continúa de valorar el proceso

y el alcance de los niveles de competencia en los estudiantes.

10. ¿Cuál o cuáles de los siguientes tipos de evaluación implementa el docente en las clases?

(Seleccione una o varias respuestas)

a. Sumativa

b. Formativa

11. ¿El docente Implementa actividades de tipo colaborativo durante el proceso de

evaluación de saberes en las clases?

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

12. ¿El docente implementa actividades de tipo cooperativo durante el proceso de

evaluación de saberes en las clases?

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

Page 133: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

133

13. ¿El Docente usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza

aprendizaje en esta asignatura?

(Seleccione una sola respuesta)

SI NO Porque: _________________________________________

14. ¿Cuánto tiempo dedica para planear las actividades y evaluaciones que debe presentar

para esta asignatura?

(Seleccione una sola respuesta)

1 hora 2 horas 3 horas 4 horas 5 ó mas

APÉNDICE 5- Cronograma proyecto de grado

Page 134: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

134

APÉNDICE 6- Formulario de registro BUGS

Page 135: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

135

Page 136: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

136

APÉNDICE 7- Bloques NXT

Ilustración 26 Entorno NXT

FUENTE: Elaboración propia

Page 137: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

137

Ilustración 27 Bloques comunes

FUENTE: Elaboración propia

Page 138: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

138

Ilustración 28 Bloques de acciones

FUENTE: Elaboración propia

Page 139: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

139

Ilustración 29 Bloques de sensores

FUENTE: Elaboración propia

Page 140: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

140

Ilustración 30 Tipos de flujos

FUENTE: Elaboración propia

Page 141: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

141

Ilustración 31 Bloques de datos

FUENTE: Elaboración propia

Page 142: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

142

Ilustración 32 Opciones avanzadas

FUENTE: Elaboración propia

Page 143: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

143

APÉNDICE 8- Conexión del NXT por medio del Bluetooth

Ilustración 33 Conexión del lego

FUENTE: Elaboración propia

Page 144: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

144

Ilustración 34 Paso 1 conexión

FUENTE: Elaboración Propia

Ilustración 35 Paso 2 Conexión

FUENTE: Elaboración propia

Page 145: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

145

Ilustración 36 Paso 3 conexión

FUENTE: Elaboración propia

Page 146: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

146

APENDICE 9- Análisis resultados estudiantes

UNIVERSIDAD CATOLICA DE PEREIRA-ANALISIS DE INFORMACION

ESTUDIANTES

¿QUÉ APRENDO?

En esta etapa el estudiante debe tener en cuenta las competencias que el docente

pretende que él alcance mediante el abordaje del eje temático propuesto, la

dosificación de contenidos, las actividades a desarrollar y los recursos que se deben

usar para el desarrollo de la clase

Considera apropiado los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de

Programación I.

Gráfica 1 Temas apropiados (Estudiantes)

Pregunta 1 F %

Si 79 79

No 21 21

Total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 79% de ellos consideran apropiado los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de Programación I

FUENTE: Elaboración propia

Page 147: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

147

De los siguientes autores, ¿cuál o cuáles de ellos han servido de marco referente en

sus clases?

Gráfica 2 Autores referentes (Estudiantes)

pregunta 2 F %

Luis Joyanes 44 44

Omar Trejos 55 55

Osvaldo Cairo 18 18

Antonio Garrido 15 15

Jorge Villalobos 16 16

Jesús Carretero 5 5

otros 11 11

ninguno 6 6

Total de frecuencias 170

Total muestra 100

De todos los estudiantes encuestados el 55% de ellos consideran que el autor más referente en sus clases es Omar Trejos, otros con el 44% dicen que es Luis Joyanes y otros con el 18% dicen que Osvaldo Cairo.

FUENTE: Elaboración propia

44

55

18

15

16

5

11

6

0 10 20 30 40 50 60

luis joyanes

omar trejos

osvaldo cairo

antonio garrido

jorge villalobos

jesus carretero

otros

ninguno

Pregunta 2

%

Page 148: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

148

Considera apropiado y pertinente el plan de curso establecido para la asignatura de

fundamentos de programación I

Gráfica 3 Plan de curso (estudiantes)

Pregunta 3 f %

Si 72 72

No 28 28

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 72% de ellos consideran apropiado y pertinente el plan de curso establecido para la asignatura de fundamentos de programación I

FUENTE: Elaboración propia

Considera pertinente el orden lógico con el cual se desarrolla la clase de

fundamentos de programación I

Gráfica 4 Orden lógico (Estudiantes)

Pregunta 4 f %

Si 79 79

No 21 21

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 79% de ellos consideran pertinente el orden lógico con el cual se desarrolla la clase de fundamentos de programación I

FUENTE: Elaboración propia

72

28

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Si No

Pregunta 3

79

21

0

20

40

60

80

100

si no

Pregunta 4

Page 149: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

149

¿CÓMO ME ENSEÑAN?

Las preguntas que se imparten a continuación, hacen referencia a la forma como el

estudiante percibe la forma en que le son impartidas cada una de las clases de

fundamentos de programación I

En la clase de fundamentos de programación que usted cursa o cursó se usan

modelos pedagógicos similares a:

Gráfica 5 Modelos pedagógicos (Estudiantes)

Pregunta 5 F %

resolución de problemas 84 84

constructivismo 13 13

aprendizaje significativo 10 10

aprendizaje autónomo 79 79

aprendizaje por descubrimiento 5 5

tradicional 67 67

total frecuencia 258

total muestra 100

De todos los estudiantes encuestados el 84% de ellos consideran que el modelo pedagógico más similar es por medio de resolución de problemas, otros con el 79% dicen que es con aprendizaje autónomo y otros con el 67% dicen que es el tradicional.

FUENTE: Elaboración propia

84

13

10

79

5

67

0 20 40 60 80 100

resolucion de problemas

cosntructivismo

aprendizaje significativo

aprendizaje autonomo

aprendizaje por…

tradicional

Pregunta 5

%

Page 150: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

150

De las siguientes herramientas, cual o cuales usa el docente para el desarrollo de las

clases:

Gráfica 6 Herramientas (Estudiantes)

Pregunta 6 f %

diapositivas 87 87

blogs 20 20

sitios web 18 18

videos 23 23

otros 12 12

ninguna 4 4

total frecuencia 164

total muestra 100

De todos los estudiantes encuestados el 87% de ellos consideran que de las herramientas mencionadas la que más usa el docente para el desarrollo de las clases es por diapositivas, otros con el 23% dicen que es por medio de videos y otros con el 20% dicen que es por medio de blogs.

FUENTE: Elaboración propia

Cuando el docente apoya las clases en recursos multimedia ¿cuál de los siguientes

modelos es el que más se asemeja en la presentación de contenidos? :

Gráfica 7 Modelos en la presentación de contenidos

Pregunta 7 F %

Introducción-desarrollo-actividades 52 52

Actividades-desarrollo- evaluación 39 39

Evaluación-desarrollo-actividades 9 9

Total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 52% de ellos consideran que el modelos que más se asemeja a la presentación de contenidos es: Introducción-desarrollo-actividades

87

20

18

23

12

4

0 20 40 60 80 100

diapositivas

blogs

sitios web

videos

otros

ninguna

Pregunta 6

%

52

39

9

0

10

20

30

40

50

60

Pregunta 7

Page 151: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

151

¿Para las clases se implementa como apoyo el uso de dispositivos móviles?

Gráfica 8 Implementación dispositivos móviles (estudiantes)

Pregunta 8 f %

Si 22 22

No 78 78

Total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 78% de ellos dicen que no se han apoyado del uso de dispositivos móviles para la implementación de la clase

FUENTE: Elaboración propia

¿Alguna vez ha implementado el docente el uso de dispositivos robóticos como

apoyo para el desarrollo de las clases?

Gráfica 9 Uso dispositivos robóticos (estudiantes)

Pregunta 9 f %

Si 9 9

No 91 91

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 91% de ellos dicen que el docente nunca se ha apoyado de dispositivos robóticos como apoyo para las clases

FUENTE: Elaboración propia

22

78

0

20

40

60

80

100

Si No

Pregunta 8

9

91

0

20

40

60

80

100

Si No

Pregunta 9

Page 152: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

152

¿CÓMO ME EVALUAN?

Entendiendo el proceso de evaluación como una estrategia continúa de valorar el

proceso y el alcance de los niveles de competencia en los estudiantes.

¿Cuál o cuáles de los siguientes tipos de evaluación implementa el docente en las

clases?

Gráfica 10 Tipo de evaluación (estudiante)

Pregunta 10 f %

sumativa 73 73

formativa 34 34

total frecuencia 107

total muestra 100

De todos los estudiantes encuestados el 73% de ellos consideran que el tipo de evaluación que implementa el docente en clase es sumativa

FUENTE: Elaboración propia

73

34

0 20 40 60 80

sumativa

formativa

Pregunta 10

%

Page 153: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

153

¿El docente Implementa actividades de tipo colaborativo durante el proceso de

evaluación de saberes en las clases?

Gráfica 11 Actividades colaborativas (estudiante)

Pregunta 11 f %

Si 73 73

No 27 27

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 73% de ellos consideran que el docente Implementa actividades de tipo colaborativo durante el proceso de evaluación de saberes en las clases

FUENTE: Elaboración propia

¿El docente implementa actividades de tipo cooperativo durante el proceso de

evaluación de saberes en las clases?

Gráfica 12 Tipo cooperativo (estudiantes)

Pregunta 12 f %

Si 67 67

No 33 33

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 67% de ellos consideran que el docente implementa actividades de tipo cooperativo durante el proceso de evaluación de saberes en las clases

FUENTE: Elaboración propia

73

27

0

20

40

60

80

si no

Pregunta 11

67

33

0

10

20

30

40

50

60

70

80

si no

Pregunta 12

Page 154: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

154

¿El Docente usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza

aprendizaje en esta asignatura?

Gráfica 13 Herramientas Web 2.0

Pregunta 13 f %

si 37 37

No 63 63

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 63% de ellos consideran que el docente no usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza aprendizaje en esta asignatura

FUENTE: Elaboración propia

¿Cuánto tiempo dedica para planear las actividades y evaluaciones que debe

presentar para esta asignatura?

Gráfica 14 Tiempo de planeación (estudiantes)

Pregunta 14 f %

1 36 36

2 34 34

3 14 14

4 8 8

5 8 8

total 100 100

De todos los estudiantes encuestados el 36% de ellos le dedican 1 hora para planear las actividades y evaluaciones que debe presentar para esta asignatura

FUENTE: Elaboración propia

37

63

0

20

40

60

80

si no

Pregunta 13

36 34

14

8 8

0

10

20

30

40

1 2 3 4 5

Pregunta 14

Page 155: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

155

APÉNDICE 10- Análisis resultados docentes

PLANEACIÓN

En esta etapa el maestro debe tener en cuenta las competencias que debe alcanzar

el estudiante mediante el abordaje del eje temático propuesto, la dosificación de

contenidos, las actividades a desarrollar y los recursos que se deben usar para el

desarrollo de la clase

Considera apropiado los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de

Programación I

Gráfica 15 Temas apropiados (Docentes)

Pregunta 1 f %

SI 4 100

NO 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos consideran apropiados los temas que se imparten en la asignatura de Metodología de Programación I

FUENTE: Elaboración propia

100

00

20

40

60

80

100

120

SI NO

Pregunta 1

Page 156: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

156

De los siguientes autores, ¿en cuál o cuáles de ellos se ha apoyado para el desarrollo de sus clases? Gráfica 16 Apoyo de autores (Docente)

Pregunta 3 f %

Luis Joyanes 4 4

Omar Trejos. 2 2

Osvaldo Cairo Battistutti 1 1

Antonio Garrido Carrillo 0 0

Jorge A. Villalobos S. 1 1

otros 1 1

total frecuencia 9

total muestra 100

De todos los profesores encuestados el 4% de ellos se apoyan en Luis Joyanes para el desarrollo de sus clases y otros con el 2% se apoyan de Omar Trejos.

FUENTE: Elaboración propia

¿Cuánto tiempo dedica para planear las actividades que va a desarrollar en las clases? Gráfica 17 Tiempo de planeación clases

Pregunta 4 F %

1 1 25

2 1 25

3 1 25

4 1 25

5 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 25% de ellos le dedican tiempos diferentes entre 1,2,3 y 4 horas para planear las actividades que va a desarrollar en las clases

4

2

1

0

1

1

0 1 2 3 4 5

Luis Joyanes

Omar Trejos.

Osvaldo CairóBattistutti

Antonio Garrido Carrillo

Jorge A. Villalobos S.

otros

Pregunta 3

%

25 25 25 25

00

5

10

15

20

25

30

1 2 3 4 5

Pregunta 4

%

Page 157: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

157

DESARROLLO

Desde la gestión curricular, se establece que el desarrollo de las clases se fomenten tal y como han sido planeadas. En las clases de fundamentos de programación que usted orienta contempla modelos pedagógicos similares a: Gráfica 18 Modelos pedagógicos

Pregunta 5 f %

Resolución de problemas 4 4

Constructivismo 2 2

Aprendizaje significativo 1 1

Aprendizaje autónomo 3 3

aprendizaje por descubrimiento 1 1

total frecuencia 11

total muestra 100

De todos los profesores encuestados el 4% de ellos usa como modelos pedagógicos la resolución de problemas, el 3% usa el aprendizaje autónomo y el 2% el constructivismo.

FUENTE: Elaboración propia

¿Qué metodología utiliza para desarrollar su clase? Explíquela brevemente

Interpolando las respuestas de los docentes que han impartido la clase de

metodología de programación se evidencia que estos generan una estrategia

dirigida a introducción- ejercicios- evaluación de los contenidos, argumentando que

estos momentos permiten la adquisición y practica de los contenidos.

4

2

1

3

1

0 1 2 3 4 5

Resolución deproblemas

Constructivismo

Aprendizajesignificativo

Aprendizaje autonomo

aprendizaje pordescubrimiento

Pregunta 5

%

Page 158: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

158

De las siguientes herramientas, cual o cuales usa para el desarrollo de las clases: Gráfica 19 Herramientas de apoyo

PREGUNTA 7 f %

Diapositivas 4 4

Blogs 2 2

sitios web 3 3

Otros 2 2

total frecuencia 11

total muestra 100

De todos los profesores encuestados el 4% de ellos usa como herramientas para dar su clase las diapositivas y el 3% de ellos usa sitios web.

FUENTE: Elaboración propia

Elabora elementos multimedia (diapositivas, videos), para el desarrollo de su clase? Gráfica 20 Elaboración multimedia

Pregunta 8 f %

SI 4 100

NO 0 0

Total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos elabora elementos multimedia para el desarrollo de sus clases

FUENTE: Elaboración propia

4

2

3

2

0 1 2 3 4 5

Dipositivas

blogs

sitios web

otros

Pregunta 7

%

100

00

20

40

60

80

100

120

SI NO

Pregunta 8

%

Page 159: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

159

Seleccione uno de los siguientes modelos que más se asemeje al que usa usted para el desarrollo del material de apoyo: Gráfica 21 Modelo que se utiliza

Pregunta 9 f %

Introducción-desarrollo-actividades 4 100

Actividades –desarrollo-evaluación

0 0

Evaluación –desarrollo-actividades 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos implementan como modelo de enseñanza: Introducción-desarrollo-actividades

FUENTE: Elaboración propia

¿Implementa como apoyo para sus clases el uso de dispositivos móviles? Gráfica 22 Dispositivos móviles

Pregunta 10 f %

SI 4 100

NO 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos Implementa como apoyo para sus clases el uso de dispositivos móviles

FUENTE: Elaboración propia

100

0 00

20406080

100120

Pregunta 9

%

100

00

20

40

60

80

100

120

SI NO

Pregunta 10

%

Page 160: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

160

¿Alguna vez ha implementado el uso de dispositivos robóticos como apoyo para el desarrollo de sus clases? Gráfica 23 Dispositivos robóticos

Pregunta 11 f %

SI 1 25

NO 3 75

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 75% de ellos no implementado el uso de dispositivos robóticos como apoyo para el desarrollo de sus clases

FUENTE: Elaboración propia

EVALUACIÓN Entendiendo el proceso de evaluación como una estrategia continúa de valorar el

proceso y el alcance de los niveles de competencia alcanzados por los estudiantes

25

75

0

20

40

60

80

SI NO

Pregunta 11

%

Page 161: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

161

¿Cuál o cuáles de los siguientes tipos de evaluación implementa usted en sus clases? Gráfica 24 tipo de evaluación

Pregunta 12 f %

sumativa 1 25

formativa 3 75

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 75% de ellos no implementan como tipo de evaluación la parte formativa

FUENTE: Elaboración propia

Implementa actividades de tipo colaborativo durante el proceso de evaluación de saberes

de sus estudiantes

Gráfica 25 Actividades colaborativas

Pregunta 13 f %

SI 4 100

NO 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos Implementan actividades de tipo colaborativo durante el proceso de evaluación de saberes de sus estudiantes

FUENTE: Elaboración propia

25

75

0

20

40

60

80

sumativa formativa

Pregunta 12

%

100

00

20

40

60

80

100

120

SI NO

Pregunta 13

%

Page 162: OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA ......2 OBJETOS VIRTUALES DE APRENDIZAJE (OVA) PARA FUNDAMENTOS DE PROGRAMACIÓN APOYADOS EN EL SOFTWARE Y HARDWARE DEL LEGO MINDSTORMS

162

Implementa actividades de tipo cooperativo durante el proceso de evaluación de saberes de sus estudiantes Gráfica 26 Actividades cooperativas

Pregunta 14 f %

SI 4 100

NO 0 0

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 100% de ellos Implementan actividades de tipo colaborativo durante el proceso de evaluación de saberes de sus estudiantes

FUENTE: Elaboración propia

Usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza aprendizaje en esta asignatura Gráfica 27 Herramientas Web 2.0

Pregunta 15 f %

SI 3 75

NO 1 25

total 4 100

De todos los profesores encuestados el 75% de ellos Usa herramientas de la Web 2.0 para la evaluación del proceso de enseñanza aprendizaje en esta asignatura

FUENTE: Elaboración propia

100

00

20

40

60

80

100

120

SI NO

Pregunta 14

%

75

25

0

20

40

60

80

SI NO

Pregunta 15

%