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El laboratorio virtual en el aprendizaje procedimental de la asignatura de F�sica

 

The virtual laboratory in the procedural learning of the Physics subject

 

O laborat�rio virtual na aprendizagem procedimental da disciplina de F�sica

Carmen Edith Donoso-Le�n I
edonoso@unach.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-2493-0686

Mar�a Magdalena Paredes-Godoy II
maparedes@unach.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-8211-0400
 

 


Lidia Jhoanna Gallardo-Donoso III
jogali_90@hotmail.com
https://orcid.org/0000-0003-3977-0005

Alex Fabi�n Samaniego-Campoverde IV
samaniegoalex11@gmail.com
https://orcid.org/0000-0003-1696-3808
 

 

 

 


Correspondencia: spmiranda@espoch.edu.ec

Ciencias de la educaci�n �

Art�culo de investigaci�n

 

*Recibido: 10 de abril de 2021 *Aceptado: 03 de mayo de 2021 * Publicado: 01 de junio de 2021

                               I.            Doctora en F�sica, Magister en Gesti�n Acad�mica Universitaria, Magister en Ciencias de la Educaci�n y Aprendizaje de la F�sica, Universidad Nacional de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

                            II.            Ingeniera Mec�nica, Magister en Ciencias de la Educaci�n Aprendizaje de la F�sica, Universidad Nacional de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

                         III.            Ingeniera Civil, Magister Universitario en Hidrolog�a y Gesti�n de los Recursos H�dricos, Magister en Gesti�n de Riesgos Laborales, Universidad Nacional de Chimborazo, Riobamba, Ecuador.

                         IV.            Licenciado en Ciencias de la Comunicaci�n, Unidad Educativa Pensionado Americano, Riobamba, Ecuador. �


Resumen

El laboratorio virtual es una herramienta inform�tica que ha introducido nuevas formas de comprender el proceso educativo con una participaci�n interactiva de profesores y estudiantes en diferentes �reas de conocimiento. En el �rea de F�sica no es la excepci�n las pr�cticas de laboratorio constituyen un elemento imprescindible para la construcci�n del conocimiento cient�fico. Este art�culo tiene por objetivo analizar la efectividad de los resultados de aprendizaje en el aspecto procedimental, en un laboratorio virtual y uno tradicional. Para ello se aplica una metodolog�a con un enfoque mixto y un dise�o cuasiexperimental, el cual a trav�s de una escala, permite encontrar los valores de calificaci�n en estudiantes de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo, se aplica una prueba estad�stica para comprobar la hip�tesis, la cual sostiene que el laboratorio virtual mejora el nivel de dominio procedimental frente al uso del laboratorio tradicional en el proceso de aprendizaje. Los resultados comprueban la hip�tesis planteada, verificando que los estudiantes que utilizaron el laboratorio virtual tienen calificaciones significativamente superiores a los que utilizan el laboratorio tradicional.

Palabras clave: Aprendizaje procedimental; laboratorio virtual; aprendizaje de la f�sica; Pr�cticas experimentales.

 

Abstract

The virtual laboratory is a computer tool that has introduced new ways of understanding the educational process with an interactive participation of teachers and students in different areas of knowledge. In the area of Physics, laboratory practices are an essential element for the construction of scientific knowledge. The objective of this article is to analyze the effectiveness of the learning results in the procedural aspect, in a virtual laboratory and a traditional one. For this purpose, a methodology with a mixed approach and a quasi-experimental design is applied, which through a rating scale allows finding the rating values in students of the Civil Engineering career of the National University of Chimborazo, a statistical test is applied to test the hypothesis, which states that the virtual laboratory improves the level of procedural mastery compared to the use of the traditional laboratory in the learning process. The results prove the hypothesis, verifying that the students who used the virtual laboratory have significantly higher grades than those who use the traditional laboratory.

Keywords: Procedural learning; virtual laboratory; learning physics; experimental practices.

 

Resumo

O laborat�rio virtual � uma ferramenta computacional que vem trazendo novas formas de compreens�o do processo educacional com a participa��o interativa de professores e alunos de diferentes �reas do conhecimento. Na �rea da F�sica, as pr�ticas laboratoriais s�o um elemento essencial para a constru��o do conhecimento cient�fico. O objetivo deste artigo � analisar a efic�cia dos resultados de aprendizagem no aspecto processual, em um laborat�rio virtual e um tradicional. Para o efeito, � aplicada uma metodologia com abordagem mista e um desenho quase-experimental, que atrav�s de uma escala de avalia��o permite encontrar os valores de avalia��o em alunos da carreira de Engenharia Civil da Universidade Nacional do Chimborazo, � aplicado um teste estat�stico para testar a hip�tese, que afirma que o laborat�rio virtual melhora o n�vel de dom�nio processual em compara��o com o uso do laborat�rio tradicional no processo de aprendizagem. Os resultados comprovam a hip�tese, verificando que os alunos que utilizaram o laborat�rio virtual apresentam notas significativamente superiores aos que utilizam o laborat�rio tradicional.

Palavras-chave: Aprendizagem processual; laborat�rio virtual; aprender f�sica; pr�ticas experimentais.

 

Introducci�n

La educaci�n virtual introdujo nuevas formas de comprender y tratar el proceso educativo para enfrentar nuevos retos. El uso de las tecnolog�as de la informaci�n y comunicaci�n en el �mbito educativo, es cada vez m�s amplio y diverso, los roles en el proceso de ense�anza - aprendizaje en modalidad virtual, han evolucionado, el profesor se presenta como soporte pedag�gico y el alumno ha reforzado el aprendizaje de manera aut�noma (Aguilar, 2020). Los procesos en la ense�anza soportados con herramientas inform�ticas permiten la participaci�n interactiva de estudiantes y profesores en el ciberespacio, con acceso a m�ltiples recursos did�cticos y fuentes de informaci�n, adem�s de la utilizaci�n de escenarios distintos o simulaciones del aula tradicional, experimentando nuevas actividades y roles en el proceso educativo (Chirinos, Castro y Gonz�lez, 2010).

Las pr�cticas de laboratorio constituyen un elemento importante del proceso integral de construcci�n del conocimiento cient�fico, en el cual se exige un pensamiento creativo y cr�tico por parte de los estudiantes (Alejandro y Perdomo, 2009). Seg�n L�pez y Tamayo (2012), citado en Osorio (2004), tambi�n permiten a los estudiantes entender c�mo se construye el conocimiento cient�fico. Aplicando y cuestionado sus saberes con la realidad, mediante la pr�ctica. La actividad experimental no solo debe ser vista como una herramienta de conocimiento, sino como un instrumento que promueve los objetivos conceptuales, procedimentales, actitudinales y debe incluirse en cualquier modelo pedag�gico. A su vez, un laboratorio virtual es un sistema inform�tico que pretende simular el ambiente para pr�cticas reales mediante simulaciones interactivas. Permite a los estudiantes desarrollar habilidades, relacionadas con los experimentos, ayudan en el tratamiento de conceptos b�sicos y en la elaboraci�n e intercambio de saberes, aplicaciones y resultados, asumiendo un importante rol en la educaci�n a distancia o virtual (Cabrera y S�nchez, 2016).

Los par�metros educativos en esta investigaci�n se sustentan en las teor�as psicol�gicas del aprendizaje, es un proceso cognoscitivo que logra un cambio constante en la conducta de un individuo y si es significativo este cambio ser�a potencial. Los procesos de aprendizaje cognoscitivos, son los que se forman por representaciones mentales, construcci�n de esquemas, a partir de experiencias y acciones previas. Estos procesos incluyen la b�squeda, almacenamiento, recuperaci�n y generalizaci�n. Las estrategias cognitivas son destrezas que se usan para adquirir nueva informaci�n, recuperar, transferir y aplicar la informaci�n aprendida (Chadwick, 1988).

Gonz�lez (2008), menciona que los aspectos procedimentales son un conjunto de t�cnicas, estrategias, habilidades y destrezas que los alumnos deben adquirir para la aplicaci�n de sus conocimientos intelectuales en usos pr�cticos y significativos. A trav�s de las m�ltiples relaciones que pueden desarrollarse en los procesos de ense�anza aprendizaje. Hern�ndez y Romero (2019), mencionan que son un conjunto de acciones para lograr un prop�sito, es decir, el saber hacer, y contemplan el plan de trabajo, actividades, cronograma de actividades, cronograma de evaluaciones, estrategias y procesos que impliquen una secuencia de acciones.

En el aprendizaje de la F�sica el movimiento arm�nico simple es uno de los movimientos m�s importantes, pues constituye una buena aproximaci�n a muchas de las oscilaciones que se dan en la naturaleza, en los fen�menos f�sicos y biol�gicos. El tema se aborda a partir de la observaci�n de distintos dispositivos como p�ndulos simples, de torsi�n, dispositivos con resortes, bandas el�sticas entre otros. A pesar de que la naturaleza de los sistemas oscilatorios es diversa, las ecuaciones que los describen presentan importantes similitudes (Costa, Torroba y Devece, 2013). �Si la aceleraci�n de un objeto es proporcional a su desplazamiento en relaci�n al punto de equilibrio y es opuesta al desplazamiento su movimiento es arm�nico simple� (S�nchez, 2015).

Este trabajo tuvo por objetivo analizar la efectividad de los resultados de aprendizaje en el aspecto procedimental, en un laboratorio virtual y contrastarlo con uno tradicional, con la finalidad de identificar la superioridad del primero con respecto al segundo, estableciendo una diferencia estad�sticamente significativa entre estos dos escenarios. Para ello se establece una pr�ctica del movimiento arm�nico simple, con los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo.

Para el an�lisis de la informaci�n acerca del tema, se realiz� una b�squeda y observaci�n de investigaciones previas en importantes buscadores acad�micos, de los cuales destacan los siguientes:

�Un estudio de dise�o sobre la implementaci�n de laboratorios remotos en la ense�anza de la F�sica universitaria: la observaci�n del trabajo de los estudiantes� (Romero, Stoessel, y Rocha, 2020), presentan una metodolog�a para analizar los resultados de la utilizaci�n de plataformas de laboratorios remotos, se parte de un dise�o adecuado de las actividades de aprendizaje, experimentales, contenidos y gu�as did�cticas para las actividades.

�El aula virtual en la asignatura de F�sica: un apoyo a las Pr�cticas de Laboratorio� (Iglesias, 2017), sugiere que la utilizaci�n de las plataformas virtuales favorece la comunicaci�n en los procesos de aprendizaje, propone la realizaci�n de pr�cticas guiadas mediante videos, la participaci�n de los estudiantes en actividades evaluadoras, como cuestionarios diagn�sticos, de autoevaluaci�n y evaluaci�n por pares, haciendo �nfasis en que estas actividades permiten el aprendizaje del alumno por competencias, el esp�ritu cr�tico y aut�nomo.

�Aprendizaje Experimental de F�sica en un a�o de Pandemia� (Murillo, 2020), proponen la utilizaci�n de la Metodolog�a de aula invertida en un Entorno Virtual 3.0 u otros superiores. Adem�s de la utilizaci�n de un hardware/software espec�fico para un Laboratorio de F�sica virtual. Manifiestan la importancia del uso de las TICs para el aprendizaje significativo del alumno en los fundamentos de la F�sica, mediante t�cnicas formativas y de aprendizaje experimentales apropiados.

�Uso de objetos virtuales de aprendizaje ovas como estrategia de ense�anza�aprendizaje inclusivo y complementario a los cursos te�ricos�pr�cticos� (Cabrera, S�nchez, y Rojas, 2016), crearon una propuesta metodol�gica de implementaci�n, que integra los Objetos virtuales de aprendizaje a los procesos de ense�anza, con la utilizaci�n de las TICs en un ambiente virtual o presencial, presentando los procesos, fases, elementos que la conforman, esta metodolog�a propicia el autoaprendizaje y el trabajo colaborativo.

�Dise�o y valoraci�n de actividades mediadas por TIC para el aprendizaje de sistemas oscilatorios� (Enrique y Yanitelli, 2019), presentan una propuesta de actividades para el aprendizaje de sistemas oscilatorios mediados por las TICs, mediante la ejecuci�n de tareas experimentales con la utilizaci�n de laboratorios virtuales, utilizando aplicaciones de JAVA sencillas disponibles en internet.

�Una alternativa metodol�gica para la realizaci�n de los laboratorios virtuales de F�sica general en las carreras de ingenier�a� (Palacios y Repilado, 2005), proponen una alternativa metodol�gica para el proceso de aprendizaje en los laboratorios de F�sica empleando simulaciones que cumplen determinados requerimientos, presentan los ciclos, fases y maneras de implementar, los simuladores en el aprendizaje de los estudiantes.

�Prototipo de gu�a did�ctica para la ense�anza � aprendizaje de la F�sica en ingenier�a mediada por herramientas digitales disponibles en la web � Uso de simuladores� (Cabrera, S�nchez, Medina y Arias, 2017), realizan un prototipo de gu�a did�ctica de laboratorio virtual para los procesos de ense�anza-aprendizaje de la F�sica en el �rea de la ingenier�a, utilizando herramientas digitales disponibles en la web y simuladores. Explica los componentes, consideraciones y recomendaciones metodol�gicas para el uso del prototipo.

�Metodolog�a para la Ense�anza del Movimiento Oscilatorio mediante Simulaci�n Computarizada� (Collazos y Castrill�n, 2019), dise�aron una metodolog�a de ense�anza de fen�menos f�sicos como el movimiento oscilatorio utilizando simulaciones computarizadas, empleando el software GeoGebra y posterior el an�lisis del impacto y resultados en los estudiantes, se implement� un cuestionario para motivar la exploraci�n aut�noma de las simulaciones.

Los estudios analizados mencionan que para contextualizar el aprendizaje de la F�sica en una �poca en donde el aprendizaje virtual forma parte importante en los procesos de ense�anza- aprendizaje, es necesario implementar y aplicar el uso de las TICs en las actividades acad�micas, tambi�n mencionan que las pr�cticas en laboratorios virtuales se complementan con las actividades presenciales en un laboratorio tradicional. Las investigaciones no proporcionan un estudio comparativo en la efectividad del uso del laboratorio virtual ante el laboratorio tradicional para el aprendizaje de los aspectos procedimentales en la asignatura de la f�sica.

Los resultados de la presente investigaci�n fueron avalados durante la tesis de maestr�a denominada �An�lisis comparativo del uso del laboratorio virtual con el tradicional para el aprendizaje del movimiento arm�nico simple con los estudiantes de segundo semestre paralelos �A� y �B� de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo�.

Metodolog�a

La investigaci�n presenta un enfoque mixto, por su dise�o cuasiexperimental en el que se aborda y eval�a el nivel de aprendizaje de dos grupos de estudiantes en dos escenarios: un laboratorio virtual y uno tradicional, la variable de aprendizaje se calific� por medio de una escala cualitativa de 3 niveles bajo medio y alto, asignando los valores num�ricos de 0, 0.5 y 1 respectivamente. El art�culo presenta un tipo de investigaci�n descriptiva, por desarrollar y explicar los procesos para el aprendizaje del movimiento arm�nico simple, al realizar el an�lisis comparativo del uso de los dos tipos de laboratorios. Para la realizaci�n de este estudio, se ha optado por la aplicaci�n de un orden sistem�tico basado en el proceso de la investigaci�n cuantitativa seg�n Hern�ndez, Fern�ndez y Baptista (2014), el cual es el siguiente:

1.      El planteamiento del problema, el estado del arte, desarrollo de marco conceptual y el alcance del estudio se encuentran detallados en la secci�n de �Introducci�n� de este art�culo.

2.      La investigaci�n busca responder la siguiente hip�tesis: El uso del laboratorio virtual (variable independiente) mejora de manera significativa el nivel de dominio de aprendizaje procedimental del movimiento arm�nico simple (variable dependiente), a comparaci�n del laboratorio tradicional en los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo.

         H0: El uso del laboratorio virtual no mejora el nivel de dominio procedimental frente al uso del laboratorio tradicional en el estudio del movimiento arm�nico simple de los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo.

         H1: El uso del laboratorio virtual mejora el nivel de dominio procedimental frente al uso del laboratorio tradicional en el estudio del movimiento arm�nico simple de los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo.

         Se considera un nivel de significancia de Alfa: 0,05 = 5%.

3.      El dise�o en el desarrollo de la investigaci�n, es cuasiexperimental, por la realizaci�n de un experimento de an�lisis comparativo entre dos variables y tambi�n que la muestra seleccionada de estudiantes para este experimento no es asignada al azar, sino que es establecida previamente por el investigador (Arias, 2011).

4.      La muestra empleada para esta investigaci�n se seleccion� en base al semestre en el que se imparte el tema del movimiento arm�nico simple. El grupo de estudiantes pertenec�an al segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo con una poblaci�n de 60 estudiantes. De los cuales corresponden 38 al paralelo �A� a los que se aplic� el experimento con el laboratorio tradicional y 22 al paralelo �B� aplicando el laboratorio virtual. Selecci�n de la muestra, para determinar el tama�o de la muestra probabil�stica, se aplica muestreo estratificado proporcional, esto debido a que se conoce la poblaci�n de 60 estudiantes, con ello se obtendr�n dos estratos. En virtud que la asignatura de F�sica y el cap�tulo del movimiento arm�nico simple se imparte en el segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil, se obtiene una muestra de 60 individuos, de los cuales los que corresponden al paralelo �A� son 38 individuos para el grupo del experimento con el laboratorio tradicional y al �B� son 22 individuos, para el laboratorio virtual. El c�lculo de la muestra est� definido por la siguiente f�rmula:

5.      Para la recolecci�n de los datos, se utiliz� la t�cnica de la observaci�n con el instrumento de ficha de observaci�n, con la cual se calific� el desempe�o de cada estudiante en la realizaci�n de 8 pr�cticas e informes de laboratorio, sobre la tem�tica del movimiento arm�nico simple. La r�brica aplicada para la evaluaci�n en los niveles de aprendizaje con respecto a los aspectos procedimentales fue la siguiente:

 

 

 

 

 

Tabla 1: R�brica de evaluaci�n aplicada al aspecto procedimental durante la elaboraci�n de la pr�ctica

 

Escala

Criterio

1.0

0.5

0.0

Procedimiento experimental

Los procedimientos a seguir en la pr�ctica de laboratorio son descritos y enumerados en forma clara y precisa

Los procedimientos a seguir en la pr�ctica de laboratorio son descritos y enumerados, pero no est�n en forma clara ni precisa

No precisa los procedimientos a seguir en la pr�ctica de laboratorio.

Datos experimentales

Presenta los datos obtenidos en forma ordenada, tablas numeradas y referidas en el informe, todos los datos tienen alguna indicaci�n y observaci�n, usa las unidades del sistema internacional

Presenta los datos obtenidos en forma desordenada, tablas sin numeraci�n y sin referencias en el informe, algunos datos obtenidos tienen indicaci�n, pero ninguna observaci�n, no usan las unidades del sistema internacional

Presenta los datos obtenidos en forma inexacta, tablas incompletas, sin referencias en el informe, mal uso de las unidades del SI. Todos los datos obtenidos no tienen indicaci�n ni observaci�n alguna.

Desempe�o del alumno en base a conocimientos adquiridos

El grupo de trabajo realiza perfectamente la pr�ctica. Aplican los conocimientos adquiridos. Presenta seguridad en sus acciones.

El grupo de trabajo realiza bien la pr�ctica. Aplican los conocimientos adquiridos. Presenta dificultades en los c�lculos.

El grupo de trabajo realiza la pr�ctica con mucha dificultad. No sabe aplicar los conocimientos adquiridos. Presenta dificultades en la realizaci�n de los c�lculos.

Tabla 2: R�brica de evaluaci�n aplicada al aspecto procedimental para el informe de la pr�ctica

 

Escala

B�squeda de informaci�n (bibliograf�a)

El estudiante, revisa bibliograf�a actualizada, y la presenta en el formato APA, en el informe

El estudiante, revisa bibliograf�a no necesariamente actualizada, y no la presenta en el formato APA, en el informe

No revisa bibliograf�a actualizada

B�squeda de informaci�n (bibliograf�a)

El estudiante, revisa bibliograf�a actualizada, y la presenta en el formato APA, en el informe

El estudiante, revisa bibliograf�a no necesariamente actualizada, y no la presenta en el formato APA, en el informe

No revisa bibliograf�a actualizada

An�lisis de Informaci�n (tablas, gr�ficas, etc.)

El estudiante presenta los datos de la pr�ctica de forma ordenada, con tablas y gr�ficas legibles.

El estudiante presenta los datos de la pr�ctica de forma desordenada, con tablas y gr�ficas.

El estudiante no presenta los datos de la pr�ctica de forma ordenada, con tablas y gr�ficas.

 

6.      En el an�lisis de los datos, se utiliz� el m�todo anal�tico y m�todo sint�tico, el estudio de la informaci�n previa y el an�lisis en el experimento comparativo permiti� sintetizar el comportamiento del fen�meno estudiado. Para la prueba de hip�tesis se aplic� el m�todo estad�stico z. Antes de la comprobaci�n de cada una de las hip�tesis se realizaron pruebas de normalidad a cada una de las hip�tesis, utilizando la prueba de Kolmogorov-Smirnov para muestras independientes y de grandes cantidades.

7.      En la obtenci�n de los resultados, se utiliz� el m�todo inductivo � deductivo, que permiti� llegar a las conclusiones generales de condiciones particulares acerca del dominio en el aprendizaje de aspectos procedimentales del movimiento arm�nico simple en el grupo de estudiantes observados.

Resultados

Se presentan los resultados de la frecuencia relativa en el laboratorio virtual y tradicional, tanto durante la elaboraci�n de la pr�ctica y en la entrega del informe de la misma. En la tabla 3, se presentan las frecuencias absolutas y relativas, estas se encuentran clasificadas en rangos desde cero (calificaci�n m�s baja) a tres (calificaci�n m�s alta), valores que han sido obtenidos a partir de la sumatoria de las calificaciones de los estudiantes participantes durante el procedimiento experimental, los datos experimentales y al desempe�o del alumno en base a conocimientos demostrados. Un dato importante a considerar es qu� el 45% de estudiantes que realizaron la pr�ctica en el laboratorio virtual obtuvieron calificaciones de 2,01 a 3 (alta), frente a un 30% que realizaron la misma en el laboratorio tradicional.

 

Tabla 3: Estad�stico de frecuencia en rangos de calificaciones durante la elaboraci�n de la pr�ctica

 

Frecuencia Absoluta

Frecuencia relativa

Rango de calificaci�n

Laboratorio virtual

Laboratorio Tradicional

Laboratorio virtual

Laboratorio Tradicional

0,00 a 1,00

0

0

0%

0%

1,01 a 2,00

11

23

55%

70%

2,01 a 3,00

9

10

45%

30%

Total

20

33

100%

100%

 

En la tabla 4, se puede observar que el 100% de los estudiantes que realizaron el laboratorio virtual han obtenido calificaciones de 2,01 a 3 (alta), frente a un 45% con calificaciones de 1,01 a 2 (media), y 55% con calificaciones de 2,01 a 3 (alta). Estos datos indicar�an una superioridad del laboratorio virtual frente al laboratorio tradicional con respecto a los aspectos procedimentales de ense�anza.

Tabla 4: Estad�stico de frecuencia en rangos de calificaciones en el informe de la pr�ctica

 

Frecuencia Absoluta

Frecuencia relativa

Rango de calificaci�n

Laboratorio virtual

Laboratorio Tradicional

Laboratorio virtual

Laboratorio Tradicional

0,00 a 1,00

0

0

0%

0%

1,01 a 2,00

0

15

0%

45%

2,01 a 3,00

20

18

100%

55%

Total

20

33

100%

100%

 

La tabla 5, muestra los primeros valores considerados para la comprobaci�n de la hip�tesis estad�stica, para el aspecto procedimental de aprendizaje, tanto para el laboratorio virtual como para el laboratorio tradicional, en esta se puede observar la sumatoria de los valores calificados durante la pr�ctica y en la entrega de informe final de la misma.

 

Tabla 5: Datos para la aplicaci�n de la prueba de hip�tesis z

Laboratorio virtual

Laboratorio tradicional

Durante la elaboraci�n de la pr�ctica

Informe de la pr�ctica

Durante la elaboraci�n de la pr�ctica

Informe de la pr�ctica

2,50

3,00

1,50

3,00

2,50

2,50

2,00

2,50

1,00

2,50

1,50

3,00

2,00

2,50

3,00

3,00

2,50

3,00

2,00

3,00

 

Una vez que se ha aplicado la prueba de normalidad Kolmogorov-Smirnov, utilizando el software estad�stico SPSS, el resultado obtenido en la comprobaci�n de la hip�tesis es de p=0.048, dado que este resultado es menor al valor de alfa=0.05, se rechaza la hip�tesis nula (H0), por lo que se acepta la hip�tesis de investigaci�n, es decir; el uso del laboratorio virtual mejora el nivel de dominio procedimental frente al uso del laboratorio tradicional en el estudio del movimiento arm�nico simple de los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo.

 

Conclusiones

El aprendizaje de F�sica tiene un rol preponderante en la formaci�n de ingenieros, que se puede fortalecer por medio de la tecnolog�a, y de manera espec�fica por medio de los laboratorios virtuales. En tal sentido, en la presente investigaci�n se realiza un an�lisis comparativo de los aspectos procedimentales del aprendizaje de la F�sica, por medio de un laboratorio virtual, versus el laboratorio tradicional.

Tanto en la elaboraci�n de la pr�ctica como en la entrega del informe final de la misma se puede observar una cierta superioridad del laboratorio virtual frente al tradicional considerando las calificaciones m�s altas en el estad�stico de frecuencia, adem�s, se pudo verificar mediante la comprobaci�n de la hip�tesis aplicando la prueba estad�stica, que los estudiantes que utilizaron el laboratorio virtual tienen calificaciones significativamente superiores a los que utilizan el laboratorio tradicional, por lo que se concluye que el uso del laboratorio virtual mejora significativamente el nivel de dominio procedimental frente al uso del laboratorio tradicional en el estudio del movimiento arm�nico simple de los estudiantes de segundo semestre de la carrera de Ingenier�a Civil de la Universidad Nacional de Chimborazo, este resultado puede deberse a que los estudiantes que utilizan el laboratorio virtual en la parte procedimental, pueden repetir varias veces el experimento sin dificultad, ni riesgos con los equipos, situaci�n que no ocurre con los estudiantes que utilizan laboratorio tradicional.

 

Referencias

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4.                  Cabrera, J., S�nchez, I (2016, noviembre). Laboratorios virtuales de f�sica mediante el uso de herramientas disponibles en la Web. Memorias de Congresos UT (pp. 49-55). Recuperado de https://core.ac.uk/download/pdf/234021111.pdf

5.                  Cabrera, J., S�nchez, I., & Rojas (2016). Uso de objetos virtuales de aprendizaje ovas como estrategia de ense�anza�aprendizaje inclusivo y complementario a los cursos te�ricos�pr�cticos. Revista educaci�n en ingenier�a, 11(22), 4-12. Recuperado de https://educacioneningenieria.org/index.php/edi/article/view/602/291

6.                  Cabrera, J., S�nchez, I., Medina, F., & Arias, J (2017, Julio). Prototipo de gu�a did�ctica para la ense�anza�aprendizaje de la F�sica en ingenier�a mediada por herramientas digitales disponibles en la web�Uso de simuladores. Memorias de Congresos UTP (pp. 132-141). Recuperado de https://revistas.utp.ac.pa/index.php/memoutp/article/view/1481/2132

7.                  Chadwick, C. B (1988). Estrategias cognoscitivas y afectivas de aprendizaje. Parte (A). Revista latinoamericana de psicolog�a, 20(2), 163-184. Recuperado de https://www.redalyc.org/pdf/805/80520202.pdf

8.                  Chirinos, N. M., Castro, H., & Gonz�lez, R (2010, septiembre) La educaci�n virtual como apoyo instruccional durante el proceso de aprendizaje en la educaci�n superior de Venezuela. Congreso Iberoamericano de Educacion Metas 2021 Recuperado de https://www.adeepra.org.ar/congresos/Congreso%20IBEROAMERICANO/TICEDUCACION/R1133_Hinojosa_Chirinos.pdf

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