El presente trabajo ofrece una comparación entre una clase presencial de física de grado décimo en la que se contó con el laboratorio virtual Pearson como herramienta de construcción de conocimiento y una clase donde los estudiantes no tienen acceso a este tipo de herramienta, en una Institución Educativa Distrital de Bogotá, capital de Colombia. Su objetivo principal fue identificar los beneficios de la implementación del laboratorio virtual en la educación impartida a estudiantes de décimo grado, donde se mantuvo un grupo control orientado según la metodología tradicional y un grupo experimental orientado haciendo uso del laboratorio como innovación tecnológica. La recolección de datos se realizó mediante aplicación de un estudio sociodemográfico para generalizar un perfil de los participantes, además de cuatro post-test sobre Leyes de Newton en un estudio de desarrollo longitudinal ubicado dentro de un diseño ex post facto, donde las preguntas se clasificaban dentro de las habilidades de pensamiento reconocer, analizar y aplicar. Los datos arrojados por la investigación permiten evidenciar que la mayor incidencia del laboratorio en el grupo experimental es el mejoramiento de las habilidades de reconocimiento y análisis de las leyes de Newton dentro de situaciones comunes, mientras que en la habilidad de aplicación en ejercicios escritos el grupo control tuvo mejor desempeño. Se concluye mediante análisis de los resultados que cuando se utiliza el laboratorio virtual como innovación educativa se desarrolla en gran medida las habilidades de pensamiento y, además, que la metodología educativa a utilizar en investigaciones futuras debe enriquecerse de ambas estrategias, tradicional y asistida por software educativo, para tener más impacto en el nivel de logro de los estudiantes.
Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey (ITESM)
ÍNDICE DE FIGURAS 5
ÍNDICE DE TABLAS 5
CAPÍTULO 1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 6
1.2. Antecedentes 6
1.3. Problema de investigación 10
1.4. Pregunta de investigación 10
1.5. Objetivos 11
1.5.1. Objetivo General 11
1.5.2. Objetivos Específicos 11
1.6. Hipótesis o supuestos de investigación 11
1.7. Justificación 12
1.8. Limitaciones y delimitaciones 16
1.8.1. Espacio físico 16
1.8.2. Temporales 16
1.9. Población de estudio 17
1.10. Definición de términos 17
CAPÍTULO 2 MARCO TEÓRICO 20
2.1. Calidad Educativa 20
2.1.1. Origen del término calidad 20
2.1.2. Calidad desde la perspectiva pedagógica 22
2.1.3. Indicadores de calidad en la educación 22
2.1.4. Los fines de la calidad educativa 27
2.2. Innovación Educativa 28
2.2.1. Origen del término innovación 28
2.2.2. Para qué la innovación educativa 30
2.2.3. Principales usuarios de la innovación educativa 32
2.2.4. Causas de resistencia a la innovación 34
2.2.5. Factores que promueven la innovación 36
2.3. Tecnología Educativa 38
2.3.1. Concepto de la Tecnología Educativa 38
2.3.2. Implicaciones de la Tecnología en el Contexto educativo 40
2.3.3. Tipología de los recursos multimedia educativos 45
2.3.4. Criterios de selección de material multimedia educativo 46
CAPÍTULO 3 MÉTODO 49
3.1. Método de investigación 49
3.2. Marco contextual 52
3.3. Población, participantes y selección de la muestra 54
3.4. Instrumentos de recolección de datos 56
3.5. Procedimiento en la aplicación de instrumentos 57
3.6. Análisis de datos 58
3.7. Confiabilidad y validez 58
3.8. Prueba piloto 59
3.9. Aspectos éticos 61
CAPÍTULO 4 ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 63
4.1. Procedimiento de investigación 64
4.2. Aplicación de instrumentos 64
4.3. Captura y organización de los datos 66
4.4. Presentación de la información 67
4.4.1. Tablas de los resultados de los post-test en ambos grupos y gráficas comparativas 69
4.4.1.1. Taller 1: Fuerzas 69
4.4.1.2. Taller 2: Primera Ley de Newton 70
4.4.1.3. Taller 3: Segunda Ley de Newton 72
4.4.1.4. Taller 4: Tercera Ley de Newton 73
4.4.2. Discusión de los resultados 74
4.4.2.1. Reconocimiento 74
4.4.2.2. Aplicación 76
4.4.2.3. Análisis 78
4.4.3. Proceso estadístico utilizado 80
4.5. Interpretación de los resultados 81
4.6. Confiabilidad de los resultados 83
4.6.1. Comprobación de la Hipótesis 84
CAPÍTULO 5 CONCLUSIONES 87
5.1. Conclusiones 87
5.2. Recomendaciones 88
5.3. Futuros trabajos de investigación 90
REFERENCIAS 92
Maestría
This paper provides a comparison between a tenth grade physics class in which it had the Pearson’s virtual laboratory as a tool for knowledge building and a class where students do not have access to this type of tool, in a District Educational Institution in Bogota, Colombia. The main objective of this investigation was to identify the advantages of implementing virtual laboratory in the education given to tenth grade students, where a control group was oriented in the traditional methodology and an experimental group used the laboratory as a technological innovation. Data collection was performed by applying a socio-demographic study to generalize a profile of participants, and four post-test on Newton’s laws in a study of longitudinal development located within an ex post facto design, where questions were classified in thinking skills to recognize, analyze and apply. The data collected from research allows evidence that the most important influence of laboratory in experimental group is to improve recognition and analysis skills of Newton's laws in ordinary situations, while the ability to apply written exercises the control group was better. We conclude by analyzing the results when the virtual laboratory and educational innovation is used develops largely thinking skills and also the educational methodology used in future research should enrich both strategies, traditional and assisted by software education, to have more impact on the level of student achievement.