instituto pedagÓgico nacional monterrico programa...
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INSTITUTO PEDAGÓGICO NACIONAL MONTERRICO
PROGRAMA DE FORMACIÓN INICIAL DOCENTE
RECURSO EDUCATIVO ARDUINO UNO MEJORA LAS HABILIDADES
ASOCIADAS A LA ROBÓTICA EDUCATIVA DE LOS ESTUDIANTES DE
SEXTO GRADO DE EDUCACIÓN PRIMARIA DE LA IE VIRGEN DE LA
CANDELARIA, UGEL 01.
TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE LICENCIADO EN
EDUCACIÓN PRIMARIA
CAMPUZANO ECCOÑA, Leslie Gianella
PORTUGUÉZ RAMIREZ, Estrella Magali
RIVERA JULIÁN, Diony Valeria
SOTO LEANDRO, Joselyn Maritza
ZEVALLOS PACHECO, Brenda Sharon
Lima - Perú
2018
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Agradecimiento y Dedicatoria
Queremos agradecer en primer lugar a Dios, por habernos ayudado e inspirado en
cada paso de esta investigación. A nuestra asesora metodológica, Fridolina Díaz y a
nuestro asesor de investigación, Miguel Díaz por habernos dado la oportunidad de
recurrir a su capacidad y conocimiento científico, así como también habernos tenido
toda la paciencia del mundo para guiarnos durante el desarrollo de nuestra tesis,
finalmente, y no menos importante, a todos los estudiantes de sexto grado de la I.E.
Virgen de la Candelaria, por su participación.
Queremos dedicar esta investigación a nuestros padres, quienes con su apoyo nos
han permitido alcanzar este logro profesional, el cual nos ha costado mucho sacrificio,
pero todo ello se ve recompensado con cada aliento que nos daban por seguir adelante
con nuestros objetivos, ellos fueron nuestra motivación constante y fuente de
inspiración durante estos 5 años.
vi
Introducción
La presente investigación tiene como objetivo mejorar las habilidades asociadas
a la robótica educativa, a través del recurso educativo ARDUINO UNO, donde los datos
y resultados fueron obtenidos de los estudiantes de sexto grado de la I.E. Virgen de la
Candelaria.
Nos encaminamos a estudiar y aplicar nuestra investigación en los estudiantes
de sexto grado, ya que en esta edad es donde la curiosidad e interés se ve incrementado
con el uso de material concreto, además, el pensamiento del estudiante se reconoce
como más flexible y ordenado. Esto lo llevará a ser capaz de realizar deducciones,
juicios, etc., y además de facilitar su desempeño en las categorías, pensamiento crítico,
toma de decisiones y solución de problemas; y habilidades, productiva, creativa, digital
y comunicativa, abordadas en nuestra investigación.
La importancia de esta investigación se basa en los cambios y avances
tecnológicos que se dan en la actualidad, siendo que la tecnología ya forma parte de
nuestra rutina diaria, y ante este panorama, los estudiantes deben estar capacitados para
los requerimientos futuros, que estarán amoldados a la innovación, globalización, entre
otros aspectos.
Esta investigación anuncia tres capítulos:
En el capítulo I, se exhibe el planteamiento del problema, el sustento teórico
que respalda nuestro planteamiento, objetivos, hipótesis y variables que detallan más a
fondo la base de la investigación.
En el capítulo II, se muestran los criterios y procedimientos que se aplicaron
para la selección de la muestra, además del instrumento que se empleó para la obtención
de datos.
En el capítulo III, se abordan las interpretaciones de los resultados, conclusiones
y recomendaciones de nuestra tesis.
vii
Introducción
I. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................. 3
1. Planteamiento del Problema ................................................................................................. 4
2. Antecedentes ....................................................................................................................... 10
3. Sustento Teórico ................................................................................................................. 14
3.1. Habilidades Asociadas a la Robótica Educativa en los estudiantes de sexto grado de
Educación Primaria................................................................................................... 14
3.1.1. Definición de las habilidades asociadas a la robótica educativa. ........................... 16
3.2. Recurso Educativo ARDUINO UNO ............................................................................. 26
3.3. Relación entre el Recurso Educativo ARDUINO UNO y las Habilidades Asociadas a la
Robótica Educativa ................................................................................................... 28
3.3.1. Cartel de contenidos y habilidades asociadas a la robótica educativa. .................. 29
3.3.2. ROBOTEC. ............................................................................................................ 31
4. Objetivos ............................................................................................................................. 36
5. Hipótesis y Variables .......................................................................................................... 37
5.1. Hipótesis ........................................................................................................................ 37
5.2. Variables ........................................................................................................................ 38
6. Definiciones Operacionales ................................................................................................ 39
6.1. Habilidades Asociadas a la Robótica Educativa ............................................................ 39
6.1.1. Productiva .............................................................................................................. 41
6.1.2. Creativa .................................................................................................................. 43
6.1.3. Digital. ................................................................................................................... 45
6.1.4. Comunicativa. ........................................................................................................ 47
II. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN .................................................................. 49
1. Diseño ................................................................................................................................. 50
2. Criterios y Procedimientos de Selección de la Población y Muestra .................................. 51
3. Instrumento ......................................................................................................................... 55
3.1. Fundamentación ............................................................................................................. 55
3.2. Objetivos ........................................................................................................................ 55
3.3. Administración .............................................................................................................. 56
Índice
viii
3.4. Evaluación de la Calidad del Instrumento ..................................................................... 58
III. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS .............................................. 63
Analisis de resultados …………………………………………………………………………………………………………65
Conclusiones ............................................................................................................................ 92
Recomendaciones .................................................................................................................... 93
Referencias ............................................................................................................................... 94
3
I. MARCO TEÓRICO
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1. Planteamiento del Problema
A nivel mundial se hace más frecuente el uso de la robótica, como consecuencia de
los cambios e innovaciones tecnológicas. La sociedad vive interconectada con esta
transformación digital, la cual se ha involucrado en el desarrollo de la educación, la
cultura y la sociedad.
El desarrollo tecnológico evoluciona de una manera acelerada, por esta razón
diversos países del mundo se han visto en la necesidad de insertar la robótica como un
recurso indispensable en el contexto educativo. Los cambios generados con la incursión
de la tecnología, han sido incorporados a diferentes contextos de la vida del hombre.
En países del primer mundo, se han utilizado por muchas décadas robots programados
en los hogares, que se emplean en diferentes artefactos tecnológicos, con el fin de hacer
más ligeras las actividades del ser humano.
Los niños nacen siendo científicos en potencia, con una elevada curiosidad por el
mundo que les rodea, y con la aplicación de la robótica los apoyamos para potenciar
sus habilidades tecnológicas; brindándoles así la oportunidad de adquirir competencias
que les permitan acceder a un mejor futuro.
Los estudiantes tienen acceso a la tecnología, ya que viven rodeados de ella en sus
casas, escuelas y el entorno que los rodea. Este conocimiento que tienen sobre robots
para las diferentes actividades diarias que realizan, es la base para la interacción con
nuevos recursos tecnológicos que lo ayuden a aprender potenciando sus propias
construcciones lógicas, que serán aplicadas en sus creaciones de robótica.
En América Latina se han planteado políticas educativas que generen una
transformación con la incursión de la robótica para responder a las exigencias de la
educación tecnológica. Es trascendente que los estudiantes se empoderen de estos
nuevos conocimientos y es imprescindible el dominio del mismo.
Así mismo en Sudamérica, la robótica es utilizada para generar la integración del
aprendizaje de la tecnología, mediante el trabajo cooperativo de los agentes educativos
integrando diversas áreas curriculares. Entre estos países, esta Colombia, el cual
presenta el proyecto “Educación STEM-STEAM”, donde utiliza la robótica como
herramienta pedagógica y lúdica, fortaleciendo las habilidades de trabajo en equipo,
solución de problemas y pensamiento crítico; también encontramos al proyecto
“Robótica lego Mindstorm” educativa en Chile, el cual desarrolla habilidades lógico
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matemáticas y resolución de problemas utilizando la construcción de robots y su
programación; por otro lado, en Argentina se llevó a cabo el proyecto “Robot hexápodo
de nivel programable”, desarrollado por estudiantes y docentes, se trata de una
plataforma física para que los estudiantes puedan probar los algoritmos desarrollados,
y así interactuar con un robot en forma directa; por último, en el Perú se elaboró el
proyecto “Tecnologías ubicuas inteligentes y su contexto en una ciudad desarrollada
para escolares”, que tuvo como objetivo impulsar el acercamiento de los estudiantes a
la ciencia, tecnología e innovación.
En nuestro contexto se hace necesario lo que afirma Velasco (2017) la educación
debe comenzar a moverse con mayor énfasis a lo digital apoyándose en recursos
tecnológicos que respondan al momento histórico en el que vivimos.
En la actualidad, la tecnología está formando parte fundamental en el desarrollo de
diferentes aspectos, lo cual se ha estado evidenciando a lo largo de la historia, creando
una sociedad donde utilizan la tecnología como rutina diaria, es por esta razón que es
de gran importancia preparar a nuestros estudiantes para que adquieran las habilidades
asociadas a la robótica educativa, que le permitirán desenvolverse en un mundo
globalizado.
A nivel nacional se ha evidenciado que la educación tiene la necesidad de utilizar
nuevas herramientas que se acoplen a los avances tecnológicos de la sociedad. Desde
esta mirada la robótica se transforma en un recurso necesario para las escuelas,
denominado robótica educativa que a su vez permite una enseñanza óptima en los
estudiantes logrando que tengan aprendizajes significativos relacionando la
programación y el software, específicamente en el área de ciencia y tecnología utilizada
como recurso didáctico.
El Perú, a través de décadas, ha logrado que se inserte la tecnología en el ámbito
educativo, y esta nueva aplicación de enseñanza está facilitando un cambio gradual en
los docentes frente a los nuevos cambios. Es así como la utilización de la robótica
educativa en el proceso de enseñanza-aprendizaje permite adquirir competencias que
les exige este nuevo siglo a los estudiantes, siguiendo las orientaciones señaladas por
el Diseño Curricular Nacional (DCN) y trabajando con agentes intervinientes en este
proceso como los ambientes, recursos educativos y el trabajo docente.
Las actuales políticas educativas, promovidas por el Ministerio de Educación
(MINEDU), para el uso de las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC),
en las aulas de las instituciones educativas públicas que se centralizan en las Aulas de
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Innovación Pedagógicas (AIP), establecen un nuevo perfil del educando peruano,
exigiendo el dominio de las competencias digitales básicas, son: creatividad,
pensamiento crítico y evaluación, comprensión social y cultural, colaboración efectiva,
encontrar y filtrar información, comunicación efectiva, E-seguridad y habilidades
tecnológicas, las cuales permiten lograr un buen desempeño en cualquier contexto
social.
Es necesario acceder y usar herramientas tecnológicas, donde los estudiantes hagan
investigaciones y exploraciones por medio de la robótica, permitiendo conocer y
comprender su funcionamiento para construir o reconstruir sus prototipos en base a sus
intereses, logrando así, que no solo potencien sus habilidades, si no también disminuya
la analfabetización tecnológica y la falta de acceso a herramientas digitales. Sin
embargo, el propósito de emplear la robótica en la educación, a diferentes niveles de
enseñanza, va más allá de adquirir conocimientos en el campo de la robótica. Lo que se
pretende es trabajar, en los estudiantes, competencias básicas que son necesarias en la
sociedad de hoy.
Los niños nacen siendo científicos en potencia, con una elevada curiosidad por el
mundo que les rodea, y con la aplicación de la robótica los apoyamos para potenciar
sus habilidades tecnológicas; brindándoles así la oportunidad de adquirir competencias
que les permitan acceder a un mejor futuro.
Un robot, es definido según el Robotics American Institute, como un manipulador
multifuncional y reprogramable, diseñado para mover materiales, piezas, herramientas
o dispositivos especiales mediante movimientos programados y variables que permiten
llevar a cabo diversas tareas.
Es notable adquirir los conocimientos necesarios de un robot, conocer los
elementos que lo conforman y la trascendencia de su funcionamiento, los cuales van
hacer posible la interacción con el medio.
La robótica pedagógica, favorece la construcción del conocimiento de un
aprendizaje por descubrimiento según Vygotsky, quien menciona la zona de desarrollo
próximo que alcanza el niño logrando un aprendizaje significativo, teniendo a su vez
un orientador que guie de forma continua su proceso de aprendizaje en la construcción
de nuevos conocimientos. Es así que las actividades de robótica al ser didácticas y
constructivistas, fomentan el razonamiento para la adquisición de nuevos
conocimientos a partir de la realización de trabajos que ayudan a la formulación de
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nuevas estrategias cognitivas, ya que el protagonista del aprendizaje experimenta y
descubre de forma concreta con cada una de las piezas para la construcción de un robot.
Con ayuda de este proceso, el pensamiento del estudiante sigue desarrollándose al
utilizar las herramientas tecnológicas generando de manera interactiva nuevos
conocimientos por medio de un software accesible y fácil de utilizar, permitiendo el
manejo de la información según las necesidades e intereses del estudiante.
Debido a ello, es necesario que el estudiante se involucre en las problemáticas de
su contexto para que así ellos puedan generar proyectos viables, fortaleciendo el
desarrollo de habilidades asociadas a la robótica educativa que favorezcan a la
productividad, comunicación, creatividad y digitalización, integrando redes de
conocimiento en comunidades de aprendizaje y finalmente un desarrollo humano
integral con responsabilidad social.
La llegada de robots y computadoras cambian de manera decisiva nuestra forma de
aprender y entender la educación. Papert (2016) denominó el camino de cómo se
podrían utilizar las tecnologías dentro del aula. Según el autor, la tecnología debe servir
como herramienta básica para fomentar el interés del niño y esta responda a las
necesidades que él demande.
Lo cual permite en los estudiantes fortalecer su capacidad de aprendizaje de manera
divertida, enriqueciendo su interés y curiosidad por los contenidos científicos y
tecnológicos del mundo que lo rodea.
Papert (2016) atribuye que el mejor aprendizaje deriva de ofrecer oportunidades
óptimas para que el educando construya, con material para la construcción, su propio
conocimiento. Es decir, él piensa que los educandos cuando aprenden están
involucrados en dos tipos de construcciones: la del mundo interno (en sus mentes) y en
la del mundo externo (el entorno).
Al trabajar la secuencia de pasos para el funcionamiento de un prototipo, llevan al
estudiante a programar, desarrollando su pensamiento para la adquisición de
aprendizajes, con la manipulación concreta de los recursos tecnológicos, además es
capaz de interactuar, experimentar y comprobar el funcionamiento de sus
construcciones. Así mismo, el estudiante logra resolver problemas que se les presenta,
comprobando la construcción de su prototipo y favoreciendo a que desarrollen
habilidades a través de sus experiencias concretas de autocorrección. Según Velasco
(2007), de esta manera se genera más conocimiento, el cual se concreta a través de la
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experimentación permitiendo que este proceso sea más dinámico, en el cual él se vea
involucrado.
En el grupo de estudiantes, en el cual aplicamos nuestra investigación, se buscó
desarrollar el método científico basados en la observación, inducción, hipótesis,
experimentación, demostración y conclusiones según Méndez (2011), evidenciando
que en la sesiones de clase se llega a lograr los pasos de observación, inducción e
hipótesis, sin embargo, no se realiza el paso de experimentación para desarrollar las
habilidades tecnológicas que requiere el estudiante, debido a que no se les presenta un
material concreto con el cual puedan validar sus hipótesis y llegar a las conclusiones
para encontrar una solución al problema presentado en su localidad.
De igual forma se constató que en la institución educativa “Virgen de la
Candelaria” ubicada en el distrito de Villa María del Triunfo – UGEL 01, los
estudiantes sólo cuentan con laptops que están destinadas al uso exclusivo del área de
Computación y carecen de otros recursos tecnológicos para llevar acabo la práctica de
experiencias científicas en el área de Ciencia y Tecnología. Esto impide a los
estudiantes poder analizar y experimentar aquellas habilidades científicas, que le
permitan construir conocimientos en base a lo que sucede en su entorno, y así brindarle
las herramientas suficientes que le permitan conectarse a las exigencias del mundo
actual e impulsar el crecimiento social, mejorando su calidad de vida, resolviendo
situaciones problemáticas a través de soluciones tecnológicas, a su vez se busca
estimular la formación de personas innovadoras frente a los retos tecnológicos, por ello
es indispensable realizar los procesos didácticos que plantea el área para lograr un
aprendizaje transcendental para la vida y su desenvolvimiento en diferentes contextos.
Ante esta realidad, se propuso que, en las sesiones de clase, del área mencionada
anteriormente, se implementara el recurso educativo ARDUINO UNO, el cual
contribuye al desarrollo de habilidades asociadas a la robótica educativa que van a
permitir la manipulación de diversos materiales ayudando a concretar el aprendizaje de
manera más significativa; enriqueciendo a su vez, el trabajo colaborativo. Es por ello
que se creó el módulo ROBOTEC, el cual buscó potenciar las habilidades asociadas a
la robótica educativa en los estudiantes, el cual por medio de sus experiencias científicas
utilizando el recurso educativo ARDUINO UNO, logró un incremento notable con sus
creaciones, diseños, construcciones y validaciones de sus construcciones de prototipos.
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Actualmente, se sabe que los estudiantes necesitan, para su futuro profesional, la
utilización de recursos tecnológicos que a su vez potencien habilidades como la
percepción y aprendizaje. Quinteros (2016) sin embargo, se ha visto que el uso de
tecnologías genera un mayor impacto en el aprendizaje del estudiante, ya que, mediante
la experimentación, este es mucho más enriquecedor.
La robótica pedagógica busca que los estudiantes desarrollen habilidades para: la
toma de decisiones, el pensamiento reflexivo, la obtención de información, el trabajo
en equipo y la anticipación; al igual que competencias innovadoras, científicas,
culturales, tecnológicas, comunicativas y de liderazgo. (Ruiz, 2017).
Esta investigación se enfoca en los estudiantes de sexto grado de educación
primaria, porque debido a esta edad, se incrementa su curiosidad e interés por realizar
experimentos a través de un material concreto, que le permita lograr un mejor dominio
de conceptos más abstractos y complejos. Además tienen la capacidad de reconocer
diversas características de objetos y fenómenos; por otro lado, el estudiante tiene un
pensamiento más sistemático y flexible, ya que conlleva a que tenga una lógica formal,
que le permita ser capaz de hacer deducciones, juicios y formular hipótesis, a través de
las experiencias científicas con la finalidad de resolver problemas y desarrollar las
habilidades asociadas a la robótica a partir de un trabajo autónomo y cooperativo;
debido a que el grupo evidencia problemas de convivencia, como la falta de respeto, la
poca tolerancia en el intercambio de ideas y la carencia de empatía. Por otro lado, tienen
un bajo nivel en el uso de las TICs, debido a que no cuentan con el acceso a recursos
tecnológicos.
Todo lo mencionado anteriormente lleva a la necesidad de responder a estas
demandas educativas, mediante la aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO”
con la finalidad de brindarles la oportunidad de desarrollar sus habilidades asociadas a
la robótica educativa en los estudiantes de sexto grado de primaria de la I.E. Virgen de
la Candelaria –Villa María del Triunfo UGEL 01, planteando la siguiente pregunta ¿En
qué medida la aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” favorece el
desarrollo de las habilidades asociadas a la robótica educativa de los estudiantes
de sexto grado de educación de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al
distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01?
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2. Antecedentes
En el Perú se han venido realizando investigaciones de robótica educativa sobre la
construcción de conocimientos en diversas áreas curriculares. La investigación se basó
en distintas fuentes de información que permitieron un enriquecimiento en el estudio
de trabajo. A continuación, se presenta la descripción de los antecedentes encontrados:
En la biblioteca virtual de la Universidad Nacional de Educación Enrique Guzmán
y Valle, se halló la tesis de diseño experimental perteneciente a Armas, R.M. (2015)
titulada La robótica educativa y su influencia en el aprendizaje de la electricidad del
área de ciencia y ambiente en los estudiantes de sexto grado de educación primaria de
la I.E. nº 3033 Andrés Avelino Cáceres UGEL 02 del distrito de San Martín de Porres.
Esta investigación detalla un nuevo recurso para mejorar la ejecución de la robótica
educativa sobre el aprendizaje de la electricidad en el área de Ciencia y Ambiente. Se
evidenció la gran eficacia de este medio en los aprendizajes significativos con relación
al grupo control de dicha investigación. Asimismo, en la investigación se aplica los
recursos tecnológicos como medio para reforzar la experimentación en el aprendizaje
del área de Ciencia y Tecnología. Además, coinciden en el diseño metodológico
experimental el cual busca analizar los avances de sus experiencias científicas con un
pre - test y post - test, determinando el nivel de influencia en sus aprendizajes. La
investigación expuesta difiere en la utilización de diferentes dispositivos electrónicos
ya que busca estimular la creatividad del estudiante para la construcción de robots, en
cambio investigación realizada se centra en la utilización del recurso educativo
ARDUINO UNO para que el estudiante fabrique sus propias representaciones
relacionados con el tema de la energía eléctrica controlados por la computadora. La
investigación expuesta, contribuye por medio de la experimentación, es viable el
aprendizaje científico, evidenciando que los recursos tecnológicos aportan a la
validación del enfoque científico partiendo de la construcción de sus propios
conocimientos tecnológicos.
Por otro lado, también se encontró la tesis de diseño investigación acción,
perteneciente a Toledo, P.G. (2015) titulada Estrategia de textualización mediante el
uso del kit de robótica educativa wedo para el desarrollo de las capacidades de
producción de textos informativos en los estudiantes de quinto grado del nivel de
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educación primaria de la I.E. n° 6038 “Ollantay” del distrito de San Juan de Miraflores
- UGEL 07.
En el trabajo de investigación elaborado por Patricia Toledo, presenta un diseño
cuantitativo. En dicha investigación, además, se lleva a cabo un proceso de aprendizaje
significativo en los estudiantes de 5to grado mediante el uso de un kit de robótica wedo,
para influir de manera óptima en sus aprendizajes de acuerdo a la capacidad de
producción de textos, lo cual se manifiesta como su objetivo general. Esta tesis se
relaciona con la investigación en curso, en la incorporación de un material tecnológico
para afianzar el desarrollo de la clase que permiten lograr nuevos aprendizajes. Hemos
encontrado una diferencia entre estas dos investigaciones en referencia a la metodología
que aplican, debido a que la investigación utiliza estrategias centradas en la producción
de textos, en tanto la investigación realizada presenta una metodología que se enfoca
en el desarrollo de las habilidades tecnológicas. Esta investigación abarca una serie de
estrategias donde involucra la robótica educativa, para lograr una eficaz producción de
textos, siendo el primordial aporte a nuestra investigación, el uso de la deconstrucción
de las prácticas pedagógicas observadas y realizadas en los estudiantes de 5to grado de
educación primaria de la I.E. Ollantay, lo cual condujo a la reflexión para poder
incorporar un material tecnológico adaptado conforme a la edad de los estudiantes, el
cual logra captar su atención despertando así su interés.
En la biblioteca del Instituto Pedagógico Nacional Monterrico se encontró la tesis,
perteneciente a Cuevas, B.R. (2011) sobre Las guías de actividades aprendiendo juntos
robótica y la mejora de las habilidades para el trabajo científico en los alumnos del
primer año de educación secundaria del colegio Anexo al IPNM.
La investigación llevó a cabo un taller sobre las “Guías de actividades aprendiendo
juntos robótica”, basándose en los cinco métodos del área de Ciencia y Tecnología, los
cuales son el método de indagación, método experimental, método de inducción y
deducción, método descubrimiento y por último el método de análisis para lograr el
desarrollo de habilidades científicas. De esta investigación se ha rescatado los
siguientes aportes; las características e importancia del método experimental del área
de Ciencia y Tecnología, permitiéndonos conocer y aplicar el uso correcto del método
científico. Así mismo, ambas investigaciones muestran una similitud en el desarrollo
de las habilidades científicas referente a las categorías para un aprendizaje tecnológico,
en tanto la investigación, las trabaja como indicadores, mejorando las habilidades de
los estudiantes teniendo como fin un aprendizaje científico. Además, las dos
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investigaciones abarcan temas de máquinas y actividades humanas, mediante la
aplicación del método experimental a partir de un aprendizaje en el aula. Ambos
estudios se distinguen en que la investigación expuesta desarrolla un taller para la
aplicación de un material tecnológico, con el fin de mejorar el nivel de las habilidades
para el trabajo científico en las categorías de observar, conjeturar, experimentar,
transformar y comunicar, en cambio, la investigación se lleva a cabo dentro de las horas
de clase y busca desarrollar las habilidades tecnológicas basándose en las categorías de
pensamiento crítico, toma de decisiones y solución de problemas.
La investigación abarcó tesis de nivel internacional como la realizada en Bogotá –
Colombia, por Castro, B.A. (2016) titulada, La robótica educativa y su influencia en el
aprendizaje colaborativo.
La investigación busca establecer la robótica educativa con la programación de
talleres prácticos, el cual trabaja de manera conjunta con el aprendizaje colaborativo
desde tres componentes principales, gestión del conocimiento, conformación de
equipos de trabajo e interacción. También la investigación muestra una similitud en el
desarrollo y afianzamiento en el pensamiento científico y tecnológico, haciendo uso
óptimo de un kit de robótica, el cual contiene instrumentos y herramientas tecnológicas
el cual beneficia un trabajo en grupo. Por otro lado, se evidencia una distinción con la
presente comenzando por el tipo de diseño el cual es de carácter descriptivo ya que
compara 2 grupos pilotos. Además, presenta una integración de áreas logrando
desarrollar de manera significativa un aprendizaje tecnológico y científico a través de
un trabajo colaborativo, mientras la investigación está centrada solo en el área de
Ciencia y Tecnología. El aporte que nos brinda este trabajo de estudio es el considerar
el trabajo colaborativo ya que genera la interacción positiva, siendo ésta la herramienta
primordial de una correcta comunicación asertiva, contribuyendo a la construcción de
un conocimiento colectivo.
Además, se encontró la tesis de nacionalidad colombiana perteneciente a
Corchuelo, M.A. (2015) teniendo como título, Propuestas de lineamientos para el
desarrollo de ambientes de aprendizajes en robótica a través del estudio de experiencias.
Este estudio demostró la eficacia de incorporar la robótica educativa como un recurso
para desarrollar los procesos de enseñanza-aprendizaje, donde el estudiante desarrolla
habilidades y competencias productivas, innovadoras y comunicativas, que le
permitirán ser capaz de hacer frente a los retos de un mundo globalizado, de acuerdo a
que los espacios de éste sean ambientes en los que se pueda dar de manera significativa
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e integra. Se consideró que ambas investigaciones toman en cuenta la importancia de
la aplicación de la robótica en la educación considerando como objetivo final el
desarrollo y formación integral de un estudiante competente el cual desarrolle las
habilidades tecnológicas necesarias en el área de Ciencia y Tecnología. Esta
investigación difiere con la presente en el uso de la estrategia metodológica por roles;
de igual forma se diferencia en la presentación del tipo de diseño el cual es el estudio
de casos múltiples, éste les permite un registro de las oportunidades y condiciones del
fenómeno a estudiar, tomando en cuenta los ambientes adecuados para realizar este tipo
de práctica. En cuanto al aporte que brinda esta investigación, se tomó en cuenta las
prácticas realizadas por los docentes ya que encamina a la reflexión hacia el desarrollo
de la práctica pedagógica mediante la aplicación de las nuevas tecnologías en las
sesiones de clase.
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3. Sustento Teórico
3.1. Habilidades Asociadas a la Robótica Educativa en los estudiantes de
sexto grado de Educación Primaria
El aprendizaje, en su ámbito general proporciona a los estudiantes una serie de
habilidades que permiten su integración en la sociedad. Para los maestros es una
tarea complicada buscar constantemente nuevas metodologías para lograr el
desarrollo de estas habilidades en los estudiantes, sin embargo (Velasco, 2007) un
mejor aprendizaje no se logrará al encontrar mejores formas de enseñar, sino en
darle al que aprende mejores oportunidades para construir. La enseñanza que brinde
oportunidades de construir conocimientos en base a experiencias, favorece a un
aprendizaje efectivo.
Al enseñar la robótica educativa a los estudiantes, no se requiere que ellos sean
expertos en el ámbito de la robótica en general, el objetivo de enseñar la robótica
en las aulas, es que los estudiantes puedan desarrollar sus habilidades asociadas a
la robótica educativa y esencialmente, cuatro habilidades fundamentales
denominadas asociadas a la robótica educativa (productiva creativa, digital y
comunicativas), que ayudan al estudiante a poder desenvolverse en la sociedad y
en el ámbito estudiantil, ya que en pleno siglo XXI se requiere personas más
competentes con habilidades muy bien desarrolladas para la evolución tecnológica
que se está viviendo actualmente.
Según Velasco (2007), plantea que la habilidad productiva, creativa, digital y
comunicativa asociadas a la robótica educativa, influyen necesariamente una en la
otra, de tal modo que estas se consideran interdependientes.
Por medio de las habilidades asociadas a la robótica educativa el estudiante del
sexto grado de educación primaria se vio en la necesidad de encaminar sus
conocimientos para lograr aprendizajes que puedan ser utilizados en el ámbito
psicosocial del desarrollo de su desenvolvimiento en una sociedad altamente
competitiva y globalizada.
Por esa razón la presente investigación está enfocada en proporcionar al
estudiante, la oportunidad para que pueda construir nuevos conocimientos con
ayuda de la robótica educativa, así mismo los estudiantes, sin darse cuenta,
adquieren las habilidades que están asociadas a la robótica educativa; habilidades
productivas, creativas, digitales y comunicativas.
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Estas habilidades, según Acuña (2007), se pueden desarrollar a cualquier edad,
pero se hace énfasis en los estudiantes de sexto grado de educación primaria porque
tienen un incremento en sus posibilidades cognoscitivas que ayudan a que el
estudiante pueda desarrollar problemas más complejos de su entorno.
(Bermúdez, 2011) Los estudiantes son capaces de realizar deducciones, juicios,
formular hipótesis y consideraciones mejor elaboradas que consoliden sus
aprendizajes.
El mejor modo de lograr que el estudiante aprenda es mediante la construcción,
apoyándose en la tecnología, ya que, en el proceso constructivo, en la memoria
quedan los errores que uno va corrigiendo mientras se da este proceso, así mismo
(Velasco, 2007) la tecnología es transcendente porque ayuda al proceso de
construcción de saberes, siendo fundamental que el estudiante desarrolle
habilidades que le permita desenvolverse frente a los cambios de un mundo
competente.
Las capacidades que el estudiante tiene al estar en sexto grado de educación
primaria van a permitir que se desarrolle las habilidades anteriormente
mencionadas que se encuentran asociadas a la robótica educativa, de igual forma
se tiene en cuenta que el estudiante pronto pasará a un nuevo nivel académico donde
tiene que presentar el dominio de habilidades que hagan más factible su integración
a la sociedad.
Una vez desarrollada las habilidades con respecto a la robótica educativa se
logra crear un ambiente, donde (Acuña, 2012) enfatiza que la relación que existe
entre docente – estudiantes se complementa mediante la utilización de recursos
tecnológicos. Cabe mencionar que, en la robótica educativa, los ambientes de
aprendizaje se basan esencialmente en el trabajo de los estudiantes y el trabajo en
equipo, activando procesos cognitivos y sociales. El estudiante es quien planifica,
investiga y pone en marcha su proyecto gracias a las relaciones e interacciones entre
compañeros, docentes y tecnología. El aula se convierte en un laboratorio de
exploración y experimentación en donde los estudiantes pueden resolver todas sus
dudas.
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3.1.1. Definición de las habilidades asociadas a la robótica educativa.
Para poder definir las habilidades asociadas a la robótica, se debe tener claro
que una habilidad es la aptitud innata, talento, destreza o capacidad que ostenta una
persona para llevar a cabo y por consiguiente, con éxito determinadas actividades,
trabajos u oficios; entonces desarrollar estas aptitudes que todas las personas
poseen, sin embargo sino las descubren, es porque no existe un pre - aprendizaje
para poder explorarlas o descubrirlas
Las habilidades asociadas a la tecnología están mayormente enfocadas en el
crecimiento cognitivo que pueden tener los estudiantes basándose en la era actual,
que se encuentra altamente globaliza, donde las demandas hacen alusión a un
lenguaje digital y donde el mejor desenvolvimiento en los diferentes ámbitos
sociales lo logran haciendo uso de las herramientas tecnológicas.
Las habilidades asociadas a la robótica educativa, que permitieron que el
estudiante pueda comprender los problemas presentados en la sociedad, probando
hipótesis, estrategias, soluciones y algoritmos para que puedan encontrar nuevas
soluciones.
Poco a poco su lenguaje va a responder a los estándares de un mundo
tecnológico, que sin darse cuenta irán adquiriendo nuevos conocimientos.
(Velasco, 2007). Al desarrollar las habilidades asociadas a la robótica educativa se
prepara al estudiante de sexto grado para que pueda ingresar al nivel de secundaria
con estrategias, soluciones y diversas cualidades, desarrollando su mente para las
nuevas tendencias tecnológicas que se van desarrollando en este siglo XXI.
Si bien es cierto, la integración de estas nuevas habilidades asociadas a la
tecnología, son de importancia para que el estudiante pueda competir en la sociedad
altamente globalizada y tecnológica en la que se encuentra, los docentes se
encuentran en el desafío de cómo poderlas desarrollar en el estudiante, afianzando
los contenidos.
Según investigaciones realizadas en el entorno educativo, se evidencia que la
autonomía es una de los principales factores del éxito, es ahí donde a través de las
habilidades asociadas a la robótica educativa, para Saind (2015) a través de la
experimentación lo cual favorece a que los estudiantes consoliden su aprendizaje
del área de ciencia y tecnología mediante conceptos abstractos y complejos.
17
Se desarrolló las habilidades asociadas a la robótica educativa basadas en
Velasco y respaldadas en Acuña (2012), la cual propone las siguientes
definiciones:
- Productiva: En esta habilidad desarrollada por la robótica educativa, los estudiantes
usan los recursos tecnológicos para hacer robótica, y ello los lleva a entender,
valorar y criticar la utilidad de los productos creados.
- Creativa: En esta habilidad desarrollada por la robótica educativa, los estudiantes
comparten sus conocimientos y recursos con otros miembros del grupo, así mismo
se comprometen en lograr un mismo objetivo y saben que todos los compañeros
tienen las mismas responsabilidades es ahí donde logran diseñar y rediseñar
soluciones.
- Digital: En esta habilidad desarrollada por la robótica educativa, los estudiantes
evalúan los procesos y los productos de sus actividades, comprendiendo los
elementos básicos de las producciones robóticas y por consiguiente aplican los
principios de diseño tecnológico en sus productos.
- Comunicativa: En esta habilidad desarrollada por la robótica educativa, los
estudiantes emprenden soluciones a situaciones que no resultan obvias, logran
crear productos originales en función de la necesidad que se plantea, así mismo
ellos logran considerar hipótesis, hacen inferencias y evalúan sus productos para
así poder mejorar sus producciones.
3.1.1.1 Productiva. La habilidad productiva, es una capacidad laboral,
que ha estado integrándose dentro de las instituciones educativas, con el fin de
desarrollar en los estudiantes herramientas para que se desenvuelvan en un
escenario laboral dentro de una sociedad competitiva.
En la actualidad la habilidad de productividad está siendo enfocada en las
escuelas, ya que esta habilidad hace relación a la capacidad que tiene la persona
para desenvolverse en el ámbito laboral, logrando buenos resultados en su futuro.
Sin embargo, con las pruebas actuales que se llevan a cabo en las escuelas no se
evidencia la correlación de que tan productivos serán en el ámbito laboral.
Lo que se busca con el desarrollo de esta habilidad es determinar si los
estudiantes a futuro lograrán ser personas de éxito con las capacidades de,
gestionar, captar y generar resultados. Así mismo se busca que puedan
desenvolverse en el ámbito competitivo logrando la concentración en los objetivos
18
principales, llevando a cabo un proyecto en el cual observen los resultados para
orientar y alinear todas las fases logrando el desarrollo de su objetivo.
Al desarrollarse esta habilidad durante las sesiones de clase va a permitir que el
estudiante pueda crecer de forma talentosa, logrando capacidades de autonomía y
estabilidad.
Según el Ministerio de Educación plantea que la productividad es un
conjunto de conocimientos, actitudes y disposiciones que llevan a que el estudiante
pueda desarrollar otras capacidades como trabajo en equipo, liderazgo, resolución
de problemas, efectividad, entre otros, que le sirvan en un futuro para lograr una
integración en una sociedad que se encuentra en constantes cambios y avances
tecnológicos. (MINEDU, 2015).
El camino más eficaz para desarrollar estas competencias es la práctica, es
decir, aunque si bien es cierto los contenidos teóricos para ayudar al desarrollo de
la habilidad productiva son importantes, lo fundamental es la acción que los
estudiantes puedan emprender para poder lograr estas capacidades que conforman
la habilidad productiva y así pueda ejercer un buen desarrollo psico-cognitivo.
Para poder desarrollar la habilidad productiva dentro de las sesiones de clases,
se basó en el ABP (aprendizaje basado en proyectos), el cual guarda relación con
la productividad del estudiante al lograr capacidades como abordar situaciones
sistemáticas complejas, planificar, priorizar y administrar el tiempo en el curso del
aprendizaje. (Thomas, 2010).
Los estudiantes podrán utilizar las herramientas del mundo real, logrando
comprender la situación que se les presente como una dificultad o problema para
así mejorar sus aprendizajes sobre los contenidos de las diversas áreas a través del
uso de herramientas tecnológicas generales o específicas como videos, audios, uso
de computadoras, tablets, etc.
Al realizar una serie de proyectos, los estudiantes logran una estimulación que
les permite desarrollar el aprendizaje, logrando las capacidades ya mencionadas
que engloba la habilidad productiva y tal como lo menciona Newman (2005)
realizan la construcción del conocimiento a través de una investigación
disciplinada encontrando el valor más allá de las escuelas en los proyectos
realizados.
Por tal motivo se logró que los estudiantes puedan desarrollar la habilidad
productiva en correlación al entorno tecnológico y globalizado donde se
19
desenvuelven, ya que como lo menciona Gates (2000) usar herramientas digitales
ayuda a los demás a resolver problemas por sí mismos, a los que la Sociedad
Internacional de Tecnología en Educación (2006) acota que los estudiantes deben
de elegir las herramientas adecuadas para la tarea y aplicarlas a situaciones del
mundo real de forma que agregan un valor significativo teniendo como resultado
una mayor colaboración a la sociedad, logrando en ellos que se conviertan en
personas productivas para la sociedad globalizada y competitiva en la que se
desenvuelven.
De igual forma, la habilidad de productiva será desarrollada en compañía del
recurso educativo ARDUINO UNO, dentro de las sesiones de clase del área de
ciencia y tecnología, de esta manera se va a desarrollar en el estudiante la habilidad
de poder producir nuevas ideas y nuevas soluciones a los problemas presentados
en la sociedad moderna en compañía de la tecnología, debido a que todo está siendo
dominado por los avances tecnológicos y la comunicación digital, para que una
vez clara estas ideas, pueda desenvolverse de manera óptima en la búsqueda de
nuevas soluciones a los problemas presentados en la sociedad.
Acuña (2012) presenta las fases de cómo desarrollar la habilidad productiva
para que los estudiantes puedan tener éxito al desarrollar los diversos proyectos
que se llevaron a cabo en compañía del recurso educativo ARDUINO UNO, en la
primera fase planean, organizan y alcanzan, eficiente y eficazmente las metas del
proyecto o la propuesta de solución al problema detectado, los estudiantes se
agrupan para poder organizar un producto, haciendo que puedan buscar una
necesidad y posteriormente a ello darle la solución, esto impulsa al compañerismo.
En la segunda fase, los estudiantes generan una estrategia para poder hallar la
solución generando que ellos produzcan diversas hipótesis y experimenten cuál de
ellas funciona, por ello buscan priorizar la necesidad del producto.
En la tercera fase los estudiantes evalúan las soluciones y empiezan a dar las
críticas constructivas para poder mejorar el producto y encontrar la falla y así darle
la solución respectiva. En la cuarta fase los estudiantes tienen clara la idea del
producto y tienen claro que el producto no fallara porque ya se criticó y se resolvió
las fallas encontradas.
En la quinta fase, se genera la producción en cantidad y de calidad con respecto
a lo que tuvieron planeado para así poder solucionar esa necesidad que se creó en
un principio.
20
En la sexta fase, los estudiantes empiezan a usar la robótica educativa es decir
el uso de software como fotos publicidades para agregarle un valor esencial al
producto y así este pueda ser de interés para el público.
En la séptima fase, los estudiantes pueden generar critica a la utilidad del
producto creado y si ayudó a darle solución a esa necesidad creada.
Por tal motivo, se incorporó esta habilidad mencionada por Velasco (2007), en la
presente investigación porque al aplicarla en el estudiante de sexto grado de
educación primaria hará que los estudiantes sean personas autosuficientes para
lograr el descubrimiento de nuevas alternativas de solución, y puedan así
concretizar capacidades que han ido adquiriendo a lo largo de toda la educación
básica regular, al igual que le va a permitir afianzar su conocimiento dentro de un
mundo globalizado.
3.1.1.2. Creativa. La habilidad creativa trabaja en conjunto con la
innovación y no es solo una cuestión de adquirir conocimientos, si no de trabajarla
porque es propia de desarrollarse en cada individuo y debe ser potenciada en los
estudiantes. Así lo afirma Ruiz, para que se desarrolle de manera eficaz hay
elementos fundamentales para trabajar, como, por ejemplo, la cooperación, la cual
es necesaria para el éxito, también la diversidad de puntos de vista, los pequeños
debates que se formen, que en vez de verse como una barrera, han de verse como
la posibilidad de aumentar la concentración y de compartir objetivos comunes, de
explorar nuevos conocimientos, de innovar.
El estudiante de sexto grado aplicó su conocimiento existente para generar
nuevas ideas que le permitan expresar toda su creatividad al momento de elaborar
los productos o al momento de realizar sus procesos, evidenciando el uso de las
piezas para la creación de su prototipo, siendo originales realizando un trabajo
artístico en relación a los contenidos multimedia y programación informática.
Identificando tendencias y adecuándose a las herramientas que ofrece el recurso
educativo ARDUINO UNO.
También compromete a los estudiantes en la exploración de temas, en este caso
relacionados a la electricidad y en la solución de problemáticas basadas en el uso
de recursos y herramientas digitales, las cuales van hacer que el proceso de
aprendizaje sea experimental facilitando su aprendizaje autónomo desde la
experiencia. Promoviendo la reflexión de los estudiantes usando herramientas
21
colaborativas para evidenciar y clarificar su comprensión de conceptos y sus
procesos de pensamiento, planificación y creación.
Además, se trabajó la construcción colaborativa del conocimiento
comprometiéndose el aprendizaje de los estudiantes con sus pares, haciendo uso de
otros ambientes presenciales y virtuales. La habilidad creativa pone en práctica las
actividades manuales experimentando con conceptos científicos y tecnológicos
como por ejemplo la electricidad, velocidad, fuerza, además se trabajará elementos
básicos y avanzados de robótica, componentes básicos, placas, sensores, mecánica,
programación y de construcción desarrollando su motricidad fina y gruesa.
3.1.1.3. Digital. Esta habilidad busca integrar a la comunidad educativa
con la era digital, teniendo como objetivo, lograr una educación de calidad
demostrando una innovación pedagógica, dando mayores oportunidades a los
estudiantes y permitiendo que estos tengan una visión futurista favoreciendo su
inserción en la sociedad del conocimiento, centrada en el aprendizaje de saberes y
capacidades fundamentales para su desarrollo integral, lo que genera que el proceso
de aprendizaje sea interactivo, evidenciándose en el proceso de relación con sus
compañeros cuando manifiestan sus opiniones sobre el tema, también,
individualizado ya que en esta habilidad el mismo estudiante, de manera personal
realiza y crea sus propios diseños de solución ante distintas problemáticas y por
último, apasionante debido a que está relacionada de acuerdo al interés que
manifiesta el estudiante de acuerdo al manejo y uso de tecnologías.
Los estudiantes del sexto grado de Educación Primaria requirieron de
actividades que le permitieron desarrollar la habilidad digital, por eso con la
aplicación del módulo ROBOTEC utilizaron una plataforma llamada “Fritzing” en
la cual el estudiante logró seleccionar, diseñar y programar el prototipo que desea
construir, fomentando hábitos de indagación, observación, reflexión y
autoevaluación que profundizó su conocimiento, valorando sus producciones y la
de sus compañeros, así mismo, logró promover la participación activa de los
estudiantes en base a investigaciones y aportaciones de diversas fuentes;
utilizándolas para encontrar la solución a los problemas que se les plantean, lo cual
permitió apelar a la capacidad analítica para tomar las decisiones correctas;
aprovechando las herramientas que les proporciona internet y la plataforma para
producir sus proyectos ejecutados en clase.
22
También es importante mencionar que en esta habilidad es imprescindible que
el estudiante durante el proceso de aprendizaje, conozca y comprenda conceptos
científicos usando la tecnología para apoyarse en el “aprender haciendo” la
reflexión; por consecuencia las herramientas digitales ayudan a los estudiantes a
reflexionar sobre qué están aprendiendo y sobre cómo llegaron a interiorizarlo;
promoviendo múltiples accesos para vincular el aula con el mundo real. Por eso,
es importante que el docente diseñe clases innovadoras, las cuales sean lideradas
por experiencias de aprendizaje ricas en tecnología que apoyen el pensamiento
crítico, basado en la indagación científica.
La alfabetización digital según la UNESCO (2017), se basa en tres aspectos
fundamentales, los cuales son aprender, las habilidades básicas y necesarias para
saber utilizar dispositivos tecnológicos; comprender, el uso que se le da a la
tecnología ya que puede ayudar a que nuestra vida mejore; y aplicar, permite la
producción de contenidos digitales. Y de forma conjunta, favorece el uso de la
tecnología digital para ser personas más productivas y eficientes.
Es así como contribuye a esta habilidad con el fin de ayudar al estudiante a
desarrollarse como una persona autónoma en la red, siendo también, considerada
un paso previo e importante al proceso de enseñanza, durante la producción de los
proyectos a realizar en clase, con la supervisión y guía de la docente. Los beneficios
de fomentar una alfabetización digital óptima, son enriquecidos por tres destrezas
claves como; la instrumental, que está basada en la adquisición de las habilidades
para el uso correcto de las TIC´s, la cognitiva intelectual, permitiendo el
afianzamiento de la capacidad crítica en el momento de discernir una información
verídica o no y la social, la cual permite no solo adquirirla con un fin de uso
correcto en las máquinas sino también que ésta cree un ambiente social con sus
compañeros intercambiando saberes bajo un alfabetización digital.
Además, esta habilidad permite utilizar herramientas como, la creatividad y la
innovación, gestionando de forma permanente las habilidades cooperativas,
interviniendo de forma responsable, segura y ética en entornos digitales, logrando
evaluar críticamente prácticas sociales del conocimiento, esa construcción se logra
con su interés, su disponibilidad para a aprender, de sus conocimientos previos y
su experiencia.
"Los desafíos no tienen que ver con los dispositivos o las nuevas herramientas,
sino más bien con cómo se aplicarán en forma pedagógica en las aulas. En cómo
23
nosotros vamos a utilizar la tecnología", según (Tarasow, 2013, p.55) coordinador
del Proyecto Educación y Nuevas Tecnologías de FLACSO (Facultad
Latinoamericana de Ciencias Sociales).
Es importante mencionar y recalcar que, la habilidad digital es presentada
como un reto importante para las instituciones educativas, por ende, se considera
que el fortalecimiento y desarrollo de esta habilidad, no solo abarca la adquisición
de las destrezas en la utilización de las tecnologías; es decir, no sólo basta con
saberlas usar sino más bien, saber el cuándo, el cómo y para qué utilizarlas de una
manera adecuada y correcta. Así mismo, el propio estudiante logra involucrarse en
su proceso de aprendizaje, fomentando el desarrollo lógico, la intuición científica
y la creatividad, lo cual fortalece la estimulación del razonamiento analítico y
crítico, los cuales son fundamentales para el desarrollo óptimo en esta habilidad.
Una vez obtenida todas estas destrezas en la habilidad, permite el inicio al saber y
al qué hacer con las tecnologías digitales, las cuales se irán afianzando con el
conocimiento mediante la búsqueda de información, colaboración y la
comunicación realizada posteriormente.
Al introducir medios y fines tecnológicos en las aulas, puede posibilitar y
ayudar a que los estudiantes logren motivarse por lo que están aprendiendo,
mediante una interacción con el otro así estos sean capaces de aplicar los
conocimientos de manera práctica al producir o elaborar un proyecto. De igual
forma, los docentes tienden a actualizar sus métodos y/o estrategias de enseñanza
mediante la interacción con el estudiante, teniendo en cuenta las características,
necesidades e intereses de estos para que así se logre un aprendizaje mucho más
significativo para los estudiantes.
Tarasow (2013) Las aulas deben ser consideradas como espacios múltiples de
aprendizaje, se debe trabajar para que el mundo digital destaque al servicio de la
tarea institucional.
En este sentido, la tecnología juega un rol fundamental en la transformación
educativa, por ello, es importante e imprescindible preparar a los estudiantes bajo
esta habilidad, ya que la sociedad actual y/o futura demanda aspectos y destrezas
importantes.
El estudiante debe ser capaz de hacer un uso habitual de los recursos
tecnológicos disponibles con el fin de resolver los problemas reales de un modo
eficiente, así como evaluar y seleccionar nuevas fuentes de información e
24
innovaciones tecnológicas. La adquisición de esta habilidad requiere además
actitudes y valores que permitan al estudiante adaptarse a las nuevas necesidades
establecidas por las tecnologías, su apropiación y adaptación a los propios fines y
la capacidad de interaccionar socialmente en torno a ellas. Se trata de desarrollar
una actitud activa y crítica hacia las tecnologías y los medios tecnológicos, por otra
parte, la habilidad digital implica la participación y el trabajo colaborativo, así
como la motivación y la curiosidad por el aprendizaje y la mejora en el uso de las
tecnologías.
Desde este panorama, el estudiante debe estar preparado para las exigencias
futuras, que estarán ajustadas en la innovación, globalización, ruptura de fronteras
culturales y lingüísticas.
“La habilidad digital no solo proporciona la capacidad de aprovechar la
riqueza de las nuevas posibilidades asociadas a las tecnologías digitales y los retos
que plantean, resulta cada vez más necesaria para poder participar de forma
significativa en la nueva sociedad y economía del conocimiento del siglo XXI”.
(Recomendación 2006/962/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 18 de
diciembre de 2006, sobre las competencias clave para el aprendizaje permanente,
Diario Oficial L 394 de 30.12.2006).
3.1.1.4. Comunicativa. Conforme la ciencia y la tecnología van
transformando al mundo, la educación de un país tiene que ir cambiando y
desarrollando, en los estudiantes, habilidades que le permitan éxito en una
habilidad digital, productiva y creativa. En las I.E., de hoy en día, tienen que
fomentar escenarios donde se construya un conocimiento que sirva a los
estudiantes para interesarse en su cultura actual y en la sociedad del futuro,
promoviendo la integración de saberes emergentes en los procesos de enseñanza y
aprendizaje. Los estudiantes del sexto grado de Educación Primaria requieren de
actividades con objetos y seres de su entorno, que les permitan establecer
relaciones con los principios científicos. Así mismo la habilidad comunicativa
favoreció a la aplicación de estos aprendizajes en su vida diaria. Contribuyendo
con la indagación de conocimientos científicos, juzgando la consecuencia de sus
actos y transformando creativamente su entorno. Por ello la habilidad
comunicativa es un proceso dialéctico por eso es imprescindible ya que desarrolla
en los estudiantes una comunicación eficaz permitiendo que ellos se desenvuelvan
25
de manera libre y autónoma, expresando sus diferentes puntos de vista, respaldados
por fuentes de información verídica logrando que el estudiante pueda diagnosticar
un problema, viendo cuales son las posibles causas y anticipándose a las
consecuencias que este podría traer, proponiendo soluciones inmediatas, es ahí
donde se evidencia el trabajo colaborativo, porque el aprendizaje es un proceso
social donde se aprende de la interacción entre compañeros de clase, facilitando
conocimientos y nuevas formas de pensar, valorar y utilizar el conocimiento,
poniendo en práctica la escucha activa, el respeto y la tolerancia. También se
relaciona con las habilidades interpersonales a través de las cuales los estudiantes
de sexto grado mediante la socialización en trabajos colaborativos y en equipo se
evidenciará, reconociendo por el mismo sus virtudes y defectos al asignarle un rol
determinado dentro de un grupo, obteniendo importantes refuerzos sociales del
entorno más inmediato que favorecen al mejoramiento de actitudes positivas, la
carencia de esta habilidad puede provocar rechazo o aislamiento a la hora de
elaborar los proyectos.
La comunicación pone énfasis en la relación docente – estudiante, por lo tanto,
en el aula de clases es necesario que el docente provoque conflictos cognitivos
mediante preguntas que desafíen el saber previo que tienen los estudiantes,
mediante situaciones problemáticas El reto del docente debe ser tal que el
estudiante no se limite, por lo complejo del problema ni se desmotive por lo fácil,
el intento de aprender. La interacción social del aprendizaje y la instrucción, no por
sí misma, sino por las contradicciones y desequilibrios que produce entre los
conceptos o experiencias propias y ajenas, y por ello llevan al estudiante a nuevas
reorganizaciones, reestructuraciones y ajustes del conocimiento de forma más
elaborada y evolucionada.
El propósito de la robótica educativa no es necesariamente enseñar a los
estudiantes a convertirse en expertos en robótica, sino más bien, como señalan
diversas investigaciones y autores Acuña, Goh y Aris, LEGO educational &
Velasco, E. (2007), es necesario favorecer el desarrollo de las habilidades asociadas
a la robótica educativa, porque son esenciales para el éxito y desenvolvimiento del
estudiante que permitirán tener más opciones de manejo en el área de la tecnología
en el siglo XXI, como: la habilidad comunicativa que trabaja de manera transversal
con la autonomía, la iniciativa, la responsabilidad, la creatividad, el trabajo en
equipo, el autoestima y el interés por la investigación científica. Por ende, una mala
26
comunicación afectará la relación entre compañeros y dejará proyectos inconclusos
evitando que el estudiante desarrolle y ponga en práctica todas las habilidades.
Además, el área de Ciencia y Tecnología, es un área que aporta a la formación
integral de nuestros estudiantes y desarrollando sus habilidades intelectuales. En
un proceso continuo que contribuye al mayor despliegue de su inteligencia y
madurez ya que con el trabajo colaborativo, con fin de concluir sus metas
compartiendo lo que saben desde el momento de la planificación, hasta la ejecución
del proyecto mediante el desarrollo de actividades vivenciales que comprometen
procesos de reflexión-acción y acción reflexión. En este nivel, para entender los
fenómenos científicos y tecnológicos contemporáneos, es necesario desarrollar el
pensamiento científico basándose en las evidencias, en la comprensión y
comunicación eficaz.
3.2. Recurso Educativo ARDUINO UNO
Es una plataforma que posibilita la creación de prototipos basados en software
y hardware libres, permitiendo un control de manera sencilla, tiene la facilidad de
ser empleado para desarrollar dispositivos electrónicos interactivos, creando
procesos simples hasta complejos, como prototipos inteligentes conectados e
interactivos.
Existirá un medio ambiente concreto, en donde el alumno planifica, ejecuta
acciones reales, las controla, verifica y comete errores; recomienza y paralelamente
a esta experimentación directa la computadora proveerá en su debido momento, del
desarrollo simbólico y/o gráfico de todas y cada una de las acciones realizadas.
Velasco (2007).
El estudiante mantiene una actividad cuya organización y planificación
dependen directamente de él, así como los tiempos y los recursos, que también son
gerenciados por él, y se deja a la parte pedagógica el armado de un ambiente que
estimule la investigación y la creación (Velasco, 2007).
Al ser parte de un aprendizaje que exige una exploración activa, el estudiante
deberá ejecutar el diseño de su prototipo antes de iniciar las actividades del proceso
de construcción mediante la programación de la placa ARDUINO UNO, haciendo
que pueda desarrollar y descubrir nuevos conocimientos, los cuales irá
27
incorporando de manera continua para potenciar sus habilidades productivas,
creativas, digitales y comunicativas; a través de la realización de sus proyectos.
Esta gestión de autodescubrimiento, beneficia el trabajo colectivo y
cooperativo para la realización su proyecto, donde se producen operaciones
didácticas con este material de aprendizaje, avivando el interés de los educandos,
favoreciendo que se centren en la operación que están realizando, descubriendo y
analizando el contexto con sus conocimientos científicos.
El recurso tecnológico ARDUINO UNO aporta significativamente al
pensamiento tecnológico, habilidad para pensar y solucionar un problema con el
uso de la tecnología, ya que fortalece las capacidades de los estudiantes al
interactuar electrónicamente, poniendo a prueba sus construcciones y observando
los resultados de sus innovaciones, estas creaciones deberán realizar funciones y
estar diseñadas en su totalidad por los estudiantes. Siendo este un soporte idóneo
para que implementen alternativas y resuelvan situaciones utilizando las piezas
electrónicas programables.
Con su manipulación, los estudiantes tuvieron una amplia posibilidad de uso,
a través de la conexión con dispositivos que les permitieron interactuar con el
hardware y con el software programable, debido a su manejo y versatilidad. Los
estudiantes utilizaron elementos básicos de electrónica y fueron capaces de ejecutar
con autonomía proyectos simples y concretos, favoreciendo su aprendizaje en
programación y electrónica desde una forma atractiva y motivadora, enriqueciendo
sus conocimientos concretando su aprendizaje. Los estudiantes mantendrán el
control de un elemento programado, convirtiendo la información deseada en una
acción.
A través de esta herramienta tecnológica, se buscó favorecer en los estudiantes
el desarrollo de conocimientos tanto científicos como tecnológicos y a partir de su
pensamiento científico que determinaron su utilización para dar soluciones por
medio de la programación de diversas funciones generando sus propias
innovaciones. Al posibilitar en los estudiantes el proceso del pensamiento
científico aplicando este proceso con el recurso ARDUINO UNO, los estudiantes
no solo comprobarán y explorarán sus ideas plantadas, si no también crearán y
recrearán sus construcciones afianzando sus habilidades asociadas a la robótica
educativa, dando paso a la consolidación de conocimientos científicos que serán
trasladados a su realidad y al entorno tecnológico en el que vive.
28
3.3. Relación entre el Recurso Educativo ARDUINO UNO y las Habilidades
Asociadas a la Robótica Educativa
Actualmente el mundo y la tecnología avanza a pasos agigantados, por ende el
sistema nacional de educación busca que los estudiantes desarrollen habilidades
asociadas a la robótica educativa, las cuales según Velasco (2007), garantizan que
al desarrollar estas habilidades sean aplicadas a favor del estudiante, evidenciando
gran dominio y apertura ante los nuevos conocimientos de era tecnológica, con el
fin de que los estudiantes adquieran la capacidad de decidir, acciones a tomar, y
analizar las acciones que se van a ejecutar, un estudio detallado, logrando
transformar la información en acciones concretas que conlleven a la solución de un
problema, por ende, estas acciones le van a permitir al estudiante diseñar, construir
y programar, al momento de utilizar el recurso educativo ARDUINO UNO,
potenciando así su creatividad dejando atrás la enseñanza tradicional.
Esta también propicia la agilidad mental, despertando en los estudiantes el
interés promoviendo una motivación constante que le permitan buscar un
diagnóstico, evaluando las posibilidades de solución para luego definir un plan de
acción ante una situación problemática.
Velasco (2007) la Robótica Pedagógica favorece el aprendizaje inductivo y por
descubrimiento guiado. En conclusión, se asegura que, mediante el diseño y las
experiencias de situaciones didácticas constructivistas, los estudiantes puedan
descubrir y construir su conocimiento.
Para que se lleve a cabo el desarrollo óptimo de estas habilidades asociadas a
la robótica educativa, hay elementos cruciales que intervienen en este proceso de
enseñanza – aprendizaje, por ejemplo, el docente debe manejar los conocimientos
necesarios sobre los beneficios de la energía que serán aplicados en la robótica,
además de ser un facilitador que promueva el desarrollo de estas habilidades entre
los estudiantes, como la expresión y relación con sus compañeros; con ello se busca
que trabajen de forma colaborativa y generen sus propios conocimientos utilizando
el error como fuente de aprendizaje, porque el estudiante partirá de una
problemática o necesidad, la cual lo va a conllevar a que ellos mismos
contextualicen dentro de un determinado marco, empiecen con el proceso de
búsqueda de resolución de problemas, sólo de esta forma los errores pueden estar
29
enfocados de forma positiva, dando una mayor libertad en la toma de decisiones.
Además, el docente es quien orienta las posibles soluciones propuestas por los
estudiantes, logrando así un aprendizaje activo y participativo, que implica la
interacción, manipulación y la exploración con el contexto físico como mental. No
basta la actividad externa al sujeto para que éste aprenda algo, es necesario que
ponga en práctica sus propias habilidades tecnológicas como diseñar, manejar
diferentes tipos software y un alfabetismo tecnológico.
En consecuencia, la escuela a fin de asegurar y acrecentar la propia
construcción debe darles oportunidad de tener experiencias con el entorno, que
surjan de los proyectos de experimentos realizados en el salón de clases.
Además la robótica educativa crea un clima favorable para el desarrollo de la
habilidad productiva, creativa, digital y comunicativa, generando en ellos un
aprendizaje innovador, favoreciendo el comportamiento de los estudiantes
propiciando una actitud positiva, donde ellos evidencien la creatividad en sus
diseños construyendo prototipos que son representaciones de la realidad
tecnológica, que facilitaron y consolidaron un mejor éxito en el desarrollo de las
habilidades asociadas a la robótica educativa en los estudiantes del sexto grado de
Educación Primaria; mejorando su desenvolvimiento en la realidad, despertando
en ellos su vocación científica y contaron con el recurso educativo ARDUINO
UNO, que apoyo su proceso de aprendizaje en el área de Ciencia y Tecnología en
el tema de la electricidad, estas habilidades fueron reafirmadas en cada momento
de la experimentación ya que el estudiante fue manipulando el material educativo
permitiendo la construcción de nuevos conocimientos, promoviendo el entusiasmo
ya que se le dio la oportunidad de manipular, observar y percibir de una forma
activa, es decir, el estudiante manipuló de manera real, dejándole todo el tiempo
necesario para realizar el experimento.
3.3.1. Cartel de contenidos y habilidades asociadas a la robótica educativa.
La investigación está basada en el autor Enrique Ruiz Velasco Sánchez, quien
habla sobre el desarrollo de las habilidades tecnológicas en la escuela y la nueva
forma de aprendizaje, que deben desarrollar los estudiantes en el siglo XXI.
También indica que la educación debe formar un estudiante competente el cual
30
pueda desenvolverse en una sociedad diversa, compleja y digital. El uso del
recurso educativo ARDUINO UNO, promueve el desarrollo de habilidades
asociadas a la robótica educativa como la productiva, creativa, digital y
comunicativa, mediante acciones y actividades diferentes que van más allá de la
infraestructura sino busca el desarrollo de habilidades a la robótica educativa que
se potenciaron con la aplicación del módulo ROBOTEC, el cual propuso integrar
diferentes situaciones de enseñanza-aprendizaje de forma divertida, despertando el
interés y curiosidad del estudiante en el área de Ciencia y Tecnología.
El desarrollo del módulo consistió en el trabajo en equipo, el cual contribuye
y fortalece el liderazgo, el respeto, el autodescubrimiento y la cooperación entre
compañeros, potenciando sus habilidades comunicativas, ampliando su
vocabulario y empleando palabras técnicas que sustenten sus proyectos. Además,
promovió una investigación analítica e interpretativa convirtiéndose en un estímulo
para la innovación creando cambios en las personas, en las ideas, modos de actuar
y pensar de los estudiantes.
La robótica educativa es propicia para apoyar habilidades productivas,
creativas, digitales y comunicativas; y se convierte en un motor para la innovación
cuando produce cambios en las personas, en las ideas y actitudes, en las relaciones,
modos de actuar y pensar de los estudiantes y educadores (Pozo, 2005).
Los estudiantes por medio de la programación, la manipulación de
herramientas tecnológicas adquirieron responsabilidad y conciencia de la
importancia de ser ordenados y comprometidos con lo que desarrollaron sus
habilidades de forma directa, ayudándolos a enfrentan un problema, permitiéndoles
buscar una solución en el desarrollo de su proyecto, utilizando toda su capacidad
creativa.
El proceso de programación ayuda a los estudiantes dándoles la oportunidad
de conceptualizar una fórmula en una acción concreta de programar con el
ARDUINO UNO. Evidenciando los resultados de los procesos llevados a cabo
desde la construcción, la programación de sus acciones hasta ver al prototipo
ejecutándolos. Propiciando el trabajo en equipo, se potenció el trabajo colaborativo
entre pares. A lo largo del proceso, los estudiantes tomaron conciencia de que los
resultados que quisieron lograr se hicieron más viables.
La robótica educativa ha crecido muy rápidamente en la última década en casi
todos los países y su importancia sigue aumentando. Esto parece ser un proceso
31
lógico, ya que los robots están incorporándose en nuestra vida cotidiana, pasando
de la industria a los hogares. Pero el propósito de utilizar la robótica en la
educación, a diferentes niveles de enseñanza, va más allá de adquirir conocimiento
en el campo de la robótica.
Lo que se pretende es trabajar en el estudiante competencias básicas que son
necesarias en la sociedad de hoy día, como son: el aprendizaje colaborativo, la toma
de decisión en equipo, entre otras (MINEDU, 2011).
Otro beneficio extraordinariamente prometedor es su potencial educativo para
niños y niñas con necesidades especiales tanto en las áreas cognitivas como
psicosociales. La escalabilidad de las propuestas educativas basadas en robots, y
su enorme potencial motivador, lo hacen especialmente útil en programas de
refuerzo y de educación especial.
3.3.2. ROBOTEC.
El módulo ROBOTEC, fue elaborado por el grupo investigador, con el fin del
afianzamiento de las habilidades asociadas a la robótica educativa, relacionadas
con las categorías productivas, creativas, digitales y comunicativas a través del uso
del recurso tecnológico educativo ARDUINO UNO en los estudiantes de sexto
grado de primaria de la Institución Educativa “Virgen de la Candelaria”.
De esta manera, el instrumento, proporcionó la aplicación de un pre test y un
post test ante la ejecución de éste. Paralelamente, se priorizó el desarrollo de las
habilidades asociadas a la robótica educativa en los estudiantes, por medio de la
habilidad productiva, ya que éste es la habilidad está relacionada con el
desenvolvimiento que tiene el estudiante en una sociedad altamente competitiva,
logrando que pueda comprender los problemas presentados por la sociedad y así
logre el descubrimiento de nuevas ideas de solución relacionando distintas
capacidades como trabajo en equipo, liderazgo, resolución de problemas,
efectividad, entre otros, permitiendo que el estudiante aprenda a aprender, y así
mismo éste adquiera una autonomía intelectual y domine la transmisión de un
conocimiento nuevo.
Por otro lado, se enriqueció mediante la acción en un contexto de
productividad a través de la construcción y búsqueda de resolución de problemas,
facilitando la interacción con sus compañeros para así proponer alternativas de
32
solución frente al problema. De otro modo, hacemos hincapié en la importancia del
uso de su creatividad, ya que, en conjunto de la habilidad productiva, logran un
desenvolvimiento eficaz en la capacidad del trabajo en equipo, que va dirigido en
la innovación de nuevas ideas de solución. Así mismo se ve un desafiante y
enriquecedor desarrollo de la digitalidad que logran los estudiantes del sexto grado
de Educación Primaria al realizar programaciones y producciones haciendo uso de
un lenguaje especializado para hacer robótica, con ayuda de estas habilidades se
puede evidenciar que el estudiante fortaleció su habilidad comunicativa, logrando
asumir diversos roles en los grupos donde se encuentran, lo que le permite
compartir de manera eficaz lo que ya ha aprendido y así ayudar a los demás a
resolver diversos problemas presentados en la sociedad.
Este módulo se enfoca en estudiantes que viven dentro de un mundo
tecnológico en su totalidad, también conocidos como nativos digitales, los cuales
presentan una serie de conocimientos sobre tecnología, sin embargo sin una
orientación eficaz y sin el acompañamiento de las habilidades anteriormente
mencionadas, el estudiante solo toma la tecnología como un conocimiento más, es
por ello que al ser trabajadas con la digitalización logran en él una comunicación
globalizada, donde va a poder comunicar todos sus conocimientos, haciendo uso
de los términos tecnológicos que se le impartirá con ayuda del presente módulo,
así lograremos que el estudiante crezca como una persona efectiva para la sociedad.
En definitiva, el módulo ROBOTEC, busca que el estudiante pueda potenciar
de manera significativa estas habilidades asociadas a la robótica educativa
mediante la aplicación de éste, haciendo uso concreto del recurso educativo
ARDUINO UNO a través del método científico, buscando el logro y
enriquecimiento de nuevos conocimientos tecnológicos eficaces y prometedores
para un aprendizaje integral y de calidad frente al contexto tecnológico que nos
rodea.
3.3.2.2. Objetivos.
- Desarrollar las habilidades asociadas a la robótica educativa productiva,
creativa, digital y comunicativa en los estudiantes del sexto grado de educación
primaria de la institución educativa Virgen de la Candelaria UGEL 01.
- Incorporar conocimientos de robótica educativa en las sesiones de clase del área
de ciencia y ambiente para obtener aprendizajes significativos en los contenidos
33
de Energía eléctrica, circuitos eléctricos, luz, sonido y máquinas en las
actividades humanas en los estudiantes del sexto grado de educación primaria
de la institución educativa Virgen de la Candelaria UGEL 01.
- Desarrollar estrategias con ayuda del recurso educativo ARDUINO UNO para
lograr un autoaprendizaje en los estudiantes del sexto grado de educación
primaria de la institución educativa Virgen de la Candelaria UGEL 01.
3.3.2.3. Características. El módulo ROBOTEC está basado en el recurso
educativo ARDUINO UNO, el cual se trabajó en el área de Ciencia y Tecnología,
buscando afianzar las habilidades tecnológicas en los estudiantes mediante el
desarrollo de campos temáticos como:
- La energía eléctrica.
- Luz.
- Sonido.
- Circuitos eléctricos.
- Máquinas de actividades humanas.
Cada campo temático desarrollado dentro del módulo ROBOTEC, está
conformado en 20 sesiones, donde el estudiante adquirió y concretó las habilidades
de productiva, creativa, digital y comunicativa asociadas a la robótica educativa
siguiendo un proceso de aprendizaje que comienza con la comprensión del enfoque
teórico y la presentación de una situación problemática para que luego en grupos
pudieran plantear diversas soluciones, y con ellas diseñar sus alternativas de
solución, ya sea mediante un gráfico en papel o utilizando diversas aplicaciones
como Fritzing o Bitbloq, una vez desarrollado y aprobado el diseño pusieron en
marcha sus conocimientos de construcción con el material tecnológico para
finalmente programarlos y que pudieran llevar a cabo una función que beneficiará
a la problemática planteada al inicio.
El módulo contiene 20 sesiones de aprendizaje que dura un trimestre del año
escolar, el cual se aplicó a través de un pre test y un post test, diseñados por el
docente donde se presenta y explica la aplicación del recurso tecnológico,
participando de manera conjunta en el desarrollo de la clase, buscando que el
34
estudiante construya, programe y enriquezca su vocabulario tecnológico utilizando
el recurso educativo ARDUINO UNO.
Este, se desarrolló mediante la utilización del recurso y la guía permanente del
docente en las clases de Ciencia y Tecnología, en el cual se evidenció el proceso
de trabajo de los pasos del método científico, siendo estos:
- La observación
- Inducción
- Hipótesis
- Experimentación
- Demostración
- Conclusiones
3.3.2.4. Software educativo ARDUINO UNO. Es una agrupación de
instrucciones, ordenadas y agrupadas de forma adecuada, sin ambigüedades.
Creados con la finalidad específica de ser utilizados para facilitar los procesos de
enseñanza y aprendizaje y así poder obtener logros a través de ello.
De esta misma forma se reitera que es una aplicación totalmente gratuita sin
necesidad de un acceso a internet para lograr el objetivo planteado.
Las siglas IDE vienen de Integrated Development Environment, lo que
traducido al español significa Entorno de Desarrollo Integrado, el cual es la forma
de llamar al grupo de herramientas software que proporciona a los programadores
poder desarrollar sus propios programas a través del probar y escribir.
El kit de robótica ARDUINO UNO, es un conjunto de herramientas de software
y plataformas de hardware de código abierto, que se basa en una placa, la cual trae
incluida circuitos electrónicos con entradas y salidas, analógicas y digitales, que
logran conectarse con el mundo físico y el mundo virtual para así crear desde
procesos simples hasta complejos conectadas de forma interactiva.
Con estas placas se hace posible enviar o recibir información de cualquier
sistema electrónico conectado a él. También, estos pueden ser capaces de leer
entradas (luz en un sensor o un dedo en un botón) y poder convertirlo en una salida
(activar un motor o encender una luz).
35
El primer prototipo de hardware se desarrolló en el Interaction Design Institute
de Ivrea (Italia) en 2005 y fue diseñado inicialmente para lograr aplicaciones
educativas, y así esta se convierta en una herramienta de fácil manejo para el
prototipo rápido dirigido a estudiantes sin experiencia en electrónica y
programación.
Para ARDUINO UNO, necesitamos un IDE que nos permita escribir y editar
nuestro programa, grabarlo en la memoria del microcontrolador de la placa
ARDUINO UNO para que este se convierta de manera autónoma en el ejecutor de
dicho programa.
La manera más fácil de instalar el IDE de ARDUINO UNO en Ubuntu es mediante
el uso de su “Centro de Software”.
Es interesante notar que Ubuntu divide el entorno de programación ARDUINO
UNO en dos paquetes diferentes: el llamado “ARDUINO UNO”, que incluye los
ficheros que conforman la interfaz gráfica del IDE y el llamado “arduino-core”,
que incluye las herramientas fundamentales de compilación, programación y
grabación de sketches. Estas últimas son las que realizan todo el trabajo importante
y son invocadas mediante la interfaz gráfica del IDE (el cual en este sentido hace
de mero intermediario entre ellas y el usuario), aunque también pueden ser
ejecutadas directamente mediante el intérprete de comandos. Instalando el paquete
“ARDUINO UNO”, se instalará de forma automática el paquete “arduino-core” sin
necesidad de especificarlo (es de hecho lo que hacemos con el comando anterior),
pero a la inversa no es así: si quisiéramos trabajar mediante un terminal sin usar el
IDE propiamente dicho podríamos instalar el paquete “arduino-core”
autónomamente sin necesidad de instalar el paquete “ARDUINO UNO”.
36
4. Objetivos
Objetivo General:
Reconocer en qué medida la aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO”
mejora las habilidades asociadas a la robótica educativa de los estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito
de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
Objetivos Específicos:
- Identificar el nivel de logro de las habilidades asociadas a la robótica educativa, antes
de la aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” a través de un pre-test
aplicado a los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de
la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
- Aplicar el módulo ROBOTEC con el recurso educativo “ARDUINO UNO” educativo
en el área de ciencia y tecnología, para los estudiantes de sexto grado de educación
primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
- Identificar el logro de las habilidades asociadas a la robótica, después de la aplicación
del recurso educativo “ARDUINO UNO” a través de un post-test aplicado a los
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria,
perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
- Comparar el nivel de logro del pre-test y post-test, luego de la aplicación del recurso
educativo “ARDUINO UNO” a través de un post-test aplicado a los estudiantes de
sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente
al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
37
5. Hipótesis y Variables
5.1. Hipótesis
Hipótesis General:
La aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” mejora las habilidades
asociadas a la robótica educativa de los estudiantes de sexto grado de educación
primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL 01.
Hipótesis Específicas:
- La aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” mejora la habilidad
productiva de los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E.
Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo -
UGEL 01.
- La aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” mejora la habilidad
creativa de los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
- La aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” mejora la habilidad digital
de los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la
Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01.
- La aplicación del recurso educativo “ARDUINO UNO” mejora la habilidad
comunicativa de los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E.
Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo -
UGEL 01.
38
5.2. Variables
Variable Independiente:
- Recurso educativo “ARDUINO UNO” basado en Enrique Ruiz Velasco.
Variables Dependiente:
- Las habilidades asociadas la robótica educativa.
Categorías:
- Productiva
- Creativa
- Digital
- Comunicativa
39
6. Definiciones Operacionales
6.1. Habilidades Asociadas a la Robótica Educativa
En la vida diaria nos damos cuenta que el mundo y la tecnología avanza a pasos
agigantados, en consecuencia, el sistema nacional de educación busca que nuestros
estudiantes desarrollen habilidades asociadas a la robótica educativa, las cuales
garantizan que al desarrollar estas habilidades sean aplicadas a favor del estudiante,
evidenciando gran dominio y apertura ante los nuevos conocimientos de la era
tecnológica. Con el fin de que los estudiantes adquieran la capacidad de decidir y
analizar las acciones que se van a ejecutar, logrando transformar la información en
acciones concretas que conlleven a la solución de un problema, por ello, estas
acciones le van a permitir al estudiante diseñar, construir y programar, al momento
de utilizar el recurso educativo ARDUINO UNO, potenciando así su creatividad
dejando atrás la enseñanza tradicional.
Esta también propicia la agilidad mental, despertando en los estudiantes el
interés, promoviendo una motivación constante por desarrollar acciones rápidas
que le permitan buscar un diagnóstico, evaluando las posibilidades de solución para
luego definir un plan de acción ante una situación problemática.
(Velasco, 2007) El uso de kits de robótica educativa, permite la manipulación de
sensores y motores de forma integrada, lo cual permite ir de un aprendizaje
concreto a lo abstracto.
Para que se lleve a cabo el desarrollo óptimo de estas habilidades asociadas a la
robótica educativa, hay elementos cruciales que intervienen en este proceso de
enseñanza – aprendizaje, por ejemplo, el docente debe manejar los conocimientos
necesarios sobre los beneficios de la energía que serán aplicados en la robótica,
además de ser un facilitador que promueva el desarrollo de estas habilidades entre
los estudiantes, como la expresión y relación con sus compañeros; con ello se busca
que trabajen de forma colaborativa y generen sus propios conocimientos utilizando
el error como fuente de aprendizaje, dando una mayor libertad en la toma de
decisiones. Además, el docente es quien orienta las posibles soluciones propuestas
por los estudiantes, propiciándose así un aprendizaje donde se da en un proceso
activo, que implica la interacción, manipulación y la exploración del recurso
40
educativo. No basta la actividad externa al sujeto para que éste aprenda algo, es
necesario que ponga en práctica sus propias habilidades tecnológicas.
En consecuencia, la I.E. a fin de asegurar y acrecentar la propia construcción
debe darles oportunidad de tener experiencias con el entorno, que surjan de los
proyectos de experimentos realizados en el salón de clases.
Además la robótica educativa crea un clima favorable para el desarrollo de la
habilidad productiva, creativa, digital y comunicativa, generando en ellos un
aprendizaje innovador, favoreciendo el comportamiento de los estudiantes,
propiciando una actitud positiva, donde ellos evidenciaron la creatividad en sus
diseños construyendo prototipos que son representaciones de la realidad
tecnológica, que les facilitarán y consolidarán un mejor éxito en el desarrollo de
las habilidades asociadas a la robótica educativa en los estudiantes del sexto grado
de Educación Básica Regular; mejorando su desenvolvimiento en la realidad,
despertando en ellos su vocación científica y contando con el recurso educativo
ARDUINO UNO, que apoyo su proceso de aprendizaje en el Área de ciencia y
Tecnología en el tema de la electricidad, estas habilidades fueron reafirmadas en
cada momento de la experimentación ya que fue manipulando el material
educativo, permitiendo la construcción de nuevos conocimientos que lo ayudaron
a descubrir diversos fenómenos físicos y sociales, promoviendo en ellos el
entusiasmo ya que se le dio la oportunidad de manipular, observar y percibir de
una forma activa, es decir, manipuló de forma directa, con el tiempo necesario para
realizar la construcción de su prototipo.
En el presente cuadro se muestran los niveles de logro del módulo ROBOTEC,
conformados por cinco niveles, los cuales son excelente, muy bueno, bueno,
regular y malo; que presentan un puntaje total de 60 puntos.
Este puntaje fue utilizado en el instrumento de evaluación “Demuestro lo que
sé”, aplicado a los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria de la I.E.
Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo- UGEL
01.
41
6.1.1. Productiva. La habilidad productiva es el manejo de herramientas
manuales y sencillas, que evoluciona a través de los conocimientos descubiertos por
medio del trabajo para afianzar la eficacia de la capacidad humana.
El individuo posee un emprendimiento de investigación innata que va ser
potenciado con la exploración y operatividad para realizar de forma autónoma una
tarea simple, que en trabajo colectivo va a posibilitar la construcción de un producto
más complejo. Por otro lado, aprende a proponer y definir resoluciones frente a
situaciones problemáticas, evalúa las causas, consecuencias y soluciones, para ello
debe estar presente el interés por el resultado y la comprensión del objetivo; en base
a eso, buscamos que el estudiante se comprometa a plantear mejores e innovadoras
soluciones.
A través de las actividades planteadas y de su propia experimentación va a
comprobar de manera efectiva que, en el proceso de aprendizaje, los errores que se
presenten deben ser estudiados, debido a que contienen valiosa información para
replantear conocimientos. De esta forma van a operar sus prototipos con efectividad
y estructura, resolviendo nuevos retos, manejando nueva información y aportando
soluciones entre todo el equipo.
Por medio de la elaboración del prototipo, a través de la exploración de recursos
tecnológicos manipulables, se propicia la adquisición de conocimientos
tecnológicos, conectando, armando, ensamblando y desarmando diferentes piezas
NIVEL PUNTAJE
Excelente [49- 60]
Muy bueno [37- 48]
Bueno [25- 36]
Regular [13- 24]
Malo [0- 12]
42
que logren el funcionamiento del diseño previamente programado, a su vez, se
favorece el desarrollo de conocimientos científicos, evidenciados a través de la
observación y exploración de fenómenos, ampliando aún más su aprendizaje.
Además, presentan tareas de valoración, como hacer revisiones para analizar la
producción científica, proporcionando un fundamento teórico al trasladar los nuevos
conocimientos a la construcción de su prototipo. Tiene la oportunidad de probar y
corregir el funcionamiento, permitiendo ejecutar diferentes actividades de utilidad
de su proyecto, dando en cada una de ellas respuestas a las diversas hipótesis que se
hayan planteado, apropiándose de nuevos conocimientos.
Debido a su propio proceso de aprendizaje, se potencia un estímulo de producir
con iniciativa y responsabilidad construcciones útiles que en su elaboración
resuelvan cualquier dificultad de efectividad, partiendo de experimentar
conocimientos a través de sus experiencias. Ciertamente la construcción de
aprendizajes de la habilidad productiva, involucran interpretar la información
recibida, experimentar cambios que ayudan a abordar problemas, emplear
herramientas tecnológicas que permitan tomar riesgos y comprobar la utilidad del
producto; exigiendo afrontar diferentes desafíos para la producción de sus
construcciones con trabajo autónomo y colaborativo.
En el presente se muestran los niveles de logro de la habilidad productiva,
conformada por cinco niveles, los cuales son excelente, muy bueno, bueno, regular
y malo; el cual tiene un puntaje de 18 puntos.
Este puntaje fue utilizado en el instrumento de evaluación “Demuestro lo que
sé”, aplicado a los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo- UGEL 01.
43
6.1.2. Creativa. Conjunto de habilidades mentales que participan en el
rendimiento creativo, obteniendo un logro en la resolución de problemas que
involucra la aplicación del conocimiento a problemas nuevos o relacionados a la
vida del individuo, además de la generación de estrategias para la resolución
correspondiente. Siendo la disposición del individuo que le impulsa a inventar,
descubrir y crear.
El proceso de enseñanza-aprendizaje en esta área, motiva y potencia la
creatividad del estudiante, conectando directamente con la ciencia, la tecnología.
(Velasco, 2014).
Con esta habilidad asociada a la robótica educativa, se potencia la creatividad
mediante la evolución del proceso de diseño para la planificación, ejecución y
aplicación en la construcción de un producto, teniendo como desafío atender a una
necesidad problemática por medio de la selección de distintos recursos tecnológicos
disponibles, en función al desarrollo de una utilidad.
Es importante el desarrollo del plan de acción seleccionado, que conlleva a la
discusión de estrategias aplicables, para que contribuyan a viabilizar la problemática;
y la representación del diseño a través de programas que le permitan utilizar recursos
tecnológicos, identificando las partes de cada uno de ellos, evaluando y
reconociendo la funcionalidad y variabilidad del proyecto. Para ello, es
imprescindible validar su calidad, involucrando la capacidad de observación que van
a permitir identificar las fortalezas y debilidades, siendo la experimentación la fuente
de validación para la búsqueda de mejoras en el manejo y funcionabilidad, que
NIVEL PUNTAJE
Excelente [16- 18]
Muy bueno [12- 15]
Bueno [8-11]
Regular [4-7]
Malo [0- 3]
TOTAL 18
44
contribuyan a rediseñar la programación del prototipo para un fin útil del producto,
con la intervención de la nueva información esencial para el desarrollo de
capacidades intelectuales, apropiándose de nuevos conocimientos que le posibiliten
concretar el diseño tecnológico a partir de su estudio y de la selección de ideas para
obtener una óptima calidad en la construcción de un prototipo.
Indudablemente la creatividad, despierta en el individuo la indagación por
explorar su entorno, mientras que, la imaginación se enfoca hacia la búsqueda para
crear y recrear, adquiriendo y construyendo constantemente conocimientos y
aprendizajes; ya que la capacidad de razonamiento para organizar e interpretar la
información recibida, favorece el desarrollo de ideas en la interacción constante con
múltiples destrezas que derivan de la inventiva, motiva la curiosidad científica y
tecnológica del contexto que le rodea, impulsando de esta manera la creatividad. Así
mismo, se ve favorecido el pensamiento crítico, que está relacionado a la reflexión
del conocimiento, permitiendo discriminar los datos de la información que sean
considerados pertinentes, para realizar un proceso de análisis crítico, donde se
determinen las ideas fundamentales para su comprensión, y se obtenga así la
construcción del significado de la información.
Con el trabajo autónomo y colaborativo en la secuencia de creación, el cual se
fomenta a través de la comunicación e intercambio de ideas, y la evaluación de la
información, demostrando los criterios al interpretar, además de haber sido
organizada, procesada, definida e integrada a nuevos conocimientos a partir del
razonamiento en la creación del diseño tecnológico para diversas construcciones, ya
que expresa las diversas representaciones que buscan generar una consolidación en
base a la necesidad establecida, con la activa participación en las actividades, a través
del proceso de creación, y la comprensión del funcionamiento de la tecnología,
generando de esta manera nuevos conocimientos. De esta forma el desarrollo de la
creatividad, es un medio que posibilita el aprendizaje, impulsado por la motivación
para descubrir, hacer y crear, con la participación colectiva y cooperativa que tienen
como objetivo los estudiantes para la construcción de creaciones propias.
En el presente cuadro se muestran los niveles de logro de la habilidad creativa,
conformada por cinco niveles, los cuales son excelente, muy bueno, bueno, regular
y malo; el cual tiene un puntaje de 18 puntos.
45
Este puntaje fue utilizado en el instrumento de evaluación “Demuestro lo que
sé”, aplicado a los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo- UGEL 01.
NIVEL PUNTAJE
Excelente [16- 18]
Muy bueno [12- 15]
Bueno [8-11]
Regular [4-7]
Malo [0- 3]
TOTAL 18
6.1.3. Digital. Actualmente, esta habilidad es considerada pieza fundamental
para lograr una alfabetización digital la cual permite realizar actividades efectivas
por medio de las computadoras donde intervienen la habilidad de leer e interpretar y
reproducir conocimientos que surgen a través de la manipulación digital.
Su influencia significativa en la sociedad, es cada vez más usual lo cual hará
que su importancia sea aún más destacada en el futuro. Por esa razón, se hace
imprescindible el uso óptimo de la programación, para la construcción de su
información en medios digitales, el cual resulta ser un campo de conocimiento
fundamental para un futuro tecnológico en la humanidad. La robótica, ayuda a
desarrollar innovaciones que permiten solucionar diversas problemáticas sociales.
Es necesario resaltar que se necesita conocer y comprender cómo funciona la
habilidad digital para que de acuerdo a ello se haga mucho más factible construir o
reconstruir sus prototipos, ya sea en función a sus intereses, ideas y la realidad socio-
cultural que los rodea. Para ello, se hace imprescindible aproximar aspectos técnicos
en relación a las ciencias y a la programación, aplicados a problemáticas que se
encuentran en nuestro contexto.
46
También, es importante mencionar que el desarrollo de la habilidad digital trae
consigo un afianzamiento óptimo de distintas destrezas, por ejemplo: La toma de
decisiones, hace posible la gestión del conflicto para que así el trabajo que se quiera
realizar responda a las necesidades, a través de la construcción de su solución, lo
cual hace importante la toma de decisiones, ya que se involucra el acceso a diferentes
fuentes de información que nos ayudarán a orientar, contrastar y validar. Realizar la
ejecución del diseño y construir de forma colectiva la solución, es concretar las
habilidades asociadas a la robótica educativa antes potenciadas, que, a su vez,
desarrolla la reflexión al momento de consolidar la información estableciendo una
comunicación efectiva en el equipo de trabajo, adoptando conocimientos científicos
que han contribuido a lo largo del aprendizaje para la construcción de la toma de
decisiones.
El uso óptimo de los medios visuales o tecnológicos, son importantes ya que
permiten que exista una interacción entre los estudiantes y la habilidad digital, es
decir que estas logren ser interactivas a las acciones de los humanos. Por lo tanto, se
logra ser receptor de información, a través del cual se afianzan algunos
conocimientos previos. Además, podemos elegir en función de ciertas características
que la máquina, según lo que hagamos reaccione de modo distinto y esto para las
personas resulta muy atractivo. También, se considera como un recurso potente, ya
que con el uso óptimo en relación a otras habilidades se logra resolver problemáticas
observadas en el entorno que vivimos, logrando proponer soluciones positivas a esto.
Por ello, considerando que la robótica educativa debe implementarse para lograr un
trabajo interdisciplinario en la mejora en los procesos de enseñanza-aprendizaje.
A su vez, fomenta una relación considerable e importante de la habilidad digital
con la imaginación y que en base a ello los estudiantes puedan planear soluciones a
distintas problemáticas del mundo que los rodea.
En el presente cuadro se muestran los niveles de logro de la habilidad digital,
conformada por cinco niveles, los cuales son excelente, muy bueno, bueno, regular
y malo; el cual tiene un puntaje de 15 puntos.
Este puntaje fue utilizado en el instrumento de evaluación “Demuestro lo que
sé”, aplicado a los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo- UGEL 01.
47
NIVEL PUNTAJE
Excelente [14-15 ]
Muy bueno [11- 13]
Bueno [7- 10]
Regular [3- 6]
Malo [0- 2]
TOTAL 15
6.1.4. Comunicativa. Hoy en día, existe un mundo plural, complejo y
globalizado en cual se tiene que aprender a convivir con posibles diferencias como
las opiniones, disputas y divergencias, pero que también ayuda a crecer
constructivamente. Por esa razón, es necesario que la sociedad se desenvuelva
correctamente mediante una comunicación eficaz, ya sea expresando de distintas
formas nuestras ideas, intereses, sentimientos y capacidades, ya que, si esto no se
logra transmitir adecuadamente, puede ser el origen de distintos conflictos.
Así mismo, la comunicación interpersonal, es necesaria ya que en ella se
enfatiza la relación con el otro, además de que se privilegia la comprensión con la
que persona que se habla. (Velasco, 2004). Enfatiza que la comunicación permite un
acercamiento a la socialización, motivando a los estudiantes a interactuar y
despertando en ellos perspectivas de aprendizaje.
Además, se puede reconocer como posibles destrezas, las siguientes:
- Trabajo en equipo y colaboración
- Habilidades interpersonales
- Responsabilidad social, personal y cívica
- Comunicación interactiva.
- Reconoce un problema, estudia sus causas y anticipa consecuencias.
- Propone soluciones
- Se integra activamente a grupos con otros compañeros, para buscar la solución.
48
Cabe resaltar que es importante, la relación estrecha de la comunicación efectiva
con la comunicación interactiva ya que esta describe que la tecnología en el mundo
globalizado es cotizada por mantener y permitir comunicarnos e intercambiar
conocimientos para una mejor comunicación y obtener contenidos más específicos.
Por otro lado, la interactividad, vista desde el punto de la comunicación,
retroalimenta lo que se produce en el proceso comunicativo, dado que el emisor y el
receptor intercambian información para que así ellos puedan producir respuestas
entre ambos elementos de la comunicación.
(Velasco, 2007) Por ello, la comunicación digital se hace muy interesante ya
que trajo consigo cambios significativos en la comunicación y en las relaciones
interpersonales, donde también se desarrolla el habla y la comunicación basada
en la cortesía.
En el presente cuadro se muestran los niveles de logro de la habilidad
comunicativa, conformada por cinco criterios, los cuales son excelente, muy bueno,
bueno, regular y malo; el cual tiene un puntaje de 9 puntos.
Este puntaje fue utilizado en el instrumento de evaluación “Demuestro lo que
sé”, aplicado a los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria, perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo- UGEL 01.
NIVEL PUNTAJE
Excelente [8- 9]
Muy bueno [6- 7]
Bueno [4- 5]
Regular [2- 3]
Malo [0- 1]
TOTAL 9
49
II. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
50
1. Diseño
La investigación tiene un diseño experimental, tipo Pre experimental que
consiste en la aplicación de un PRE TEST, que es una prueba previa al estímulo o
tratamiento experimental para luego administrar el tratamiento y finalmente aplicar
la prueba final o POST TEST.
Este diseño permitió tener un punto inicial de referencia para conocer el nivel
de los estudiantes del sexto grado de Educación Primaria de la Institución Educativa
“Virgen de la Candelaria”, con respecto al desarrollo de habilidades asociadas a la
robótica educativa, permitiendo elaborar hipótesis antes de la aplicación del módulo
ROBOTEC y comprobar los efectos del mismo a través de una prueba de salida.
Se evalúo a los estudiantes a través del PRE TEST “Demuestro lo que sé”, para
conocer el nivel alcanzado en la variable dependiente, luego se aplicó el módulo
ROBOTEC y al concluir la aplicación se procedió a aplicar el POST - TEST
“Demuestro lo que sé”, con la finalidad de comparar los resultados y determinar el
nivel de desarrollo de las habilidades asociadas a la robótica educativa, en los
estudiantes del sexto grado de Educación Primaria de la Institución Educativa
“Virgen de la Candelaria”.
Este diseño presenta el siguiente diagrama:
G.E: O1 X O2
En donde:
G.E:
X: La aplicación del módulo ROBOTEC.
O1:
O2:
Está conformado por los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la
Institución Educativa “Virgen de la Candelaria”
Registra los resultados obtenidos de la prueba de entrada o Pre test aplicados a
los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria, antes de la aplicación de
la aplicación del Módulo ROBOTEC.
Registra los resultados obtenidos de la prueba de salida o Post test aplicados a
los estudiantes de sexto grado de Educación Primaria, después de la aplicación
del Módulo ROBOTEC.
51
2. Criterios y Procedimientos de Selección de la Población y Muestra
La población elegida para esta investigación estuvo conformada por los
estudiantes de la Institución Educativa Virgen de la Candelaria, perteneciente al
distrito Villa María del Triunfo, UGEL 01. Esta institución está formada sólo por un
nivel educativo, el cual es Primaria, teniendo un total de 153 estudiantes que
conforman esta Institución Educativa. La muestra fueron los estudiantes de sexto
grado de Educación Primaria, siendo un total de 18.
Se evidenció la necesidad de trabajar con esta muestra de tipo no probabilístico,
porque los estudiantes no utilizan adecuadamente los recursos tecnológicos que la
I.E. dispone, lo cual les impide desarrollar las habilidades tecnológicas asociadas a
la robótica educativa, creando una desventaja que no les permite responder a las
exigencias de la sociedad actual.
En esta edad, se incrementa el interés por experimentar a través de la
manipulación con un material concreto, creando así un pensamiento que lo lleve de
lo concreto a lo abstracto fortaleciendo una lógica formal. Papert, Seymour (2006).
Gracias a esto, el estudiante puede incrementar su capacidad de toma de
decisiones para dar solución a problemáticas de su contexto, mejorando así su
calidad de vida.
La I.E. cuenta con ciertos procesadores de texto y editorial de imágenes, que le
permiten desempeñar funciones básicas como la redacción de textos, creación de
archivos y la exploración de datos en la red, sin embargo, el grupo investigador
identificó la posibilidad y necesidad de implementar el uso de software, que permiten
a la computadora desempeñar tareas inteligentes, como seguir instrucciones, crear
datos, programar y diseñar, que responden a la demanda de la robótica frente a una
cultura digital.
Los estudiantes de la institución tienen menos posibilidades de acceder a una
experimentación con estos recursos tecnológicos por su nivel socio-económico,
mientras que el grupo investigador, le acerca la oportunidad de un innovador
aprendizaje utilizando el recurso educativo ARDUINO UNO. Además, la cantidad
de estudiantes facilitó el trabajo cooperativo durante todo el proceso del módulo
ROBOTEC ya que permitió la manipulación del kit de robótica; el diseño de sus
prototipos, porque trabajaron en la plataforma virtual y la programación por medio
del software ARDUINO UNO.
52
Para lograr obtener, con mejor exactitud, las características de la muestra, se
realizó una entrevista a las tutoras, donde mencionaron que los estudiantes han
generado amistades, ya que llevan un promedio de 5 años juntos en el colegio; los
estudiantes se encuentran en la etapa de la pubertad donde presentan actitudes y
comportamientos agresivos. Tienen atracción e inquietudes sobre su sexualidad y
por los cambios físicos que atraviesan, buscan reafirmar su identidad a través de su
inclusión en grupos sociales. Las estudiantes manifiestan una actitud y carácter
pasivo mientras que los varones tienen un carácter más temperamental. También se
han evidenciado casos de violencia verbal, se colocan apodos y no logran manejar
sus emociones, lo cual influye en la formación de grupos marcados por afinidades,
además, se encuentra el caso de una estudiante con atención personalizada, los
demás estudiantes no la hacen parte en los trabajos grupales, por lo que se generan
relaciones interpersonales inadecuadas. Por otro lado, son participativos, disfrutan
de las actividades lúdicas del área de Educación Física y se cuestionan ante eventos
o fenómenos científicos. Todas las características mencionadas, fueron constatadas
mediante la observación de las docentes de las prácticas discontinuas 2017.
53
Tabla 1
Distribución de los estudiantes, según sexo y edad, de sexto grado de Educación
Primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente a Villa María del Triunfo,
UGEL 01
EDAD
SEXO TOTAL
MASCULINO FEMENINO
f % f % F %
10 8 40% 6 30% 14 70%
11 2 10% 4 20% 6 30%
TOTAL 10 50% 10 50% 20 100%
Nota. Fuente: Nómina de matrícula, Marzo 2017.
En la información obtenida con respecto al sexo y edad de los estudiantes de
sexto grado de primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, se evidencia que 10 de
ellos son de sexo masculino y 10 de sexo femenino.
Así mismo, se observó que existe una gran diferencia entre los estudiantes,
debido a que la mayoría de niños y niñas tienen 10 años. En el caso de los estudiantes
54
varones el 40% de ellos tienen 10 años, en comparación con los que tienen 11, ya
que estos representan solo el 10% de la población.
Por otro lado, las estudiantes mujeres de 10 años ocupan un mayor porcentaje
siendo el 30%, en diferencia con las que tienen 11 años que obtienen el 20%. De
acuerdo a estos datos, se evidencia que la mayoría de niños y niñas del sexto grado
de la I.E. Virgen de la candelaria tienen 10 años.
55
3. Instrumento
3.1. Fundamentación
En la presente investigación se buscó desarrollar las habilidades asociadas a la
robótica educativa relacionadas con las categorías de productividad, creatividad,
digital y comunicativa, a través del uso del recurso tecnológico educativo steam
ARDUINO UNO, desarrollando los contenidos de Energía eléctrica, luz, el sonido,
los circuitos eléctricos y las máquinas en las actividades humanas, mediante la
aplicación del módulo “ROBOTEC” para lo cual utilizamos como instrumento una
prueba de conocimiento para la aplicación del pre test y post test.
Este instrumento permitió recolectar información de los conocimientos previos
a desarrollar en el módulo y los conocimientos adquiridos posteriormente con el
desarrollo de las habilidades asociadas a la robótica educativa después de la
aplicación del módulo “ROBOTEC”, con esta información recolectada se procedió
a evaluar el nivel del logro obtenido en el desarrollo de las habilidades asociadas a
la robótica educativa en las categorías de productividad, creatividad, digital y
comunicativa, dirigida a los estudiantes de sexto grado de la institución educativa
“Virgen de la Candelaria”
El instrumento constó de un total de 20 ítems para graficar, marcar y desarrollar
sus resoluciones, las cuales correspondían a las categorías productiva, creativa,
digital y comunicativa, la calificación de cada pregunta dependió de las respuestas
dadas por los estudiantes, logrando obtener como puntaje máximo 3 puntos, si
respondió en su totalidad el ítem, recibirá 2 puntos siempre y cuando responda el 50
% de ítem , si el estudiante respondió solo el 25% se le otorgará 1 punto, y obtuvo 0
puntos cuando no respondió el ítem.
3.2. Objetivos
Conocer las habilidades asociadas a la robótica educativa: productiva, creativa,
digital y comunicativa en los estudiantes de sexto grado de la institución educativa
“Virgen de la Candelaria” antes de aplicar el módulo ROBOTEC.
56
Desarrollar el nivel del logro de las habilidades asociadas a la robótica
educativa: productiva, creativa, digital y comunicativa en los estudiantes de sexto
grado de la institución educativa “Virgen de la Candelaria” después de aplicar el
módulo ROBOTEC.
3.3. Administración
Para realizar las pruebas de conocimiento antes y después de la aplicación del
módulo ROBOTEC, se colocó a los estudiantes en columnas, se dio las
indicaciones previas a las pruebas, luego empezaron a resolverlas. La prueba tuvo
un tiempo estimado de 1 hora, una vez acabado el tiempo de la prueba, dieron
vuelta al cuadernillo y se pasó a recoger la prueba, verificando que todas tengan
los nombres correspondientes de los estudiantes.
57
ESTRUCTURA DE LA PRUEBA DE ENTRADA Y SALIDA
CATEGORIAS INDICADORES ITEMS PUNTAJE TOTAL
PRODUCTIVIDAD
Explora y resuelve de
problemas. 1 y 2 6P
18P
Utiliza recursos tecnológicos 10 y 16 6P
Valida la utilidad del
producto. 13 y 17 6P
CREATIVA
Diseñan productos basados
en la necesidad de un
problema.
3 y 9 6P
18P
Evalúan la calidad del
producto. 8 y 18 6P
Desarrolla un pensamiento
crítico. 4 y 15 6P
DIGITAL
Analiza y toma decisiones. 6 y 7 6P
15P
Usa un lenguaje científico. 12 3P
Interpreta, usa y diseña. 5 y 14 6P
COMUNICATIVA
Trabajo colaborativo 19 3P
9P
Muestran actitudes asertivas. 20 3P
Sabe comunicarse de forma
interactiva. 11 3P
58
3.4. Evaluación de la Calidad del Instrumento
a) Validación del contenido
Para darle validez de contenido se elaboró una tabla de especificaciones en la cual
se consideró lo siguiente:
Contenidos:
- Energía eléctrica
- Los circuitos eléctricos
- Luz
- El sonido
- Las máquinas en las actividades humanas
Categorías:
- Productiva
- Creativa
- Digital
- Comunicativa
Número de sesiones: 20
Número de ítems de la prueba: 20
59
Tabla 2
Tabla de Especificaciones del Instrumento
Objetivos/
contenidos I=0.17 II=0.25 III=0.25 IV=0.33
A=0.2 1 1 1 1
B=0.3 1 1 1 1
C=0.4 1 1 1 1
D=0.5 1 1 1 1
E=0.6 1 1 1 1
Total 5 5 5 5
Objetivos/
contenidos I=0,17 II=0,25 III=0,25 IV=0,33
60
Nota. Fuente: Datos obtenidos del proceso de validación de contenido realizado con
los temas a trabajar y las categorías incorporadas en la presente investigación.
ITEMS CATEGORÍAS
J1 J2 J3 J4 J5 J6 J7 DECISIÓN
A D A D A D A D A D A D A D
1
2
10
13
16
17
PRODUCTIVA
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
La pregunta
que tiene el
propósito de
vincular los
temas
aprendidos en
clase con
situaciones de
la vida
cotidiana.
3
4
8
9
15
18
CREATIVA
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
El indicador
debe ser válido
a la utilidad
del producto.
5
6
7
12
14
DIGITAL
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Es correcto
porque las
preguntas
conceptuales
tienen valor de
un punto.
11
19
20
COMUNICATIV
A
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
En el indicador
debe usarse
lenguaje
científico.
61
Validación por juicio de expertos del instrumento
Para validar el instrumento de la presente investigación, el cual fue aplicado en
el pre y post test, de los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E.
Virgen de la Candelaria ubicado en el distrito de Villa María del Triunfo UGEL 01, se
realizó un juicio de expertos, donde se solicitó la revisión del instrumento a 7 jueces,
de los cuales encontramos a docentes especialistas en computación con dominio en la
aplicación de Lego y Arduino en estudiantes de educación primaria, al igual que
docentes especialistas en el área de Ciencia y Tecnología para educación primaria.
La validación de juicio de expertos resulto favorable en la estructura de la
prueba pero también permitió al grupo investigador a realizar los ajustes necesarios en
el instrumento, para la aplicación del pre test y post test en los estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria ubicado en el distrito de
Villa María del Triunfo UGEL 01.
Confiabilidad del instrumento aplicado en la prueba piloto
Para probar la confiabilidad del instrumento se realizó una prueba piloto a
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Nº 0074 Fernando Belaunde
Terry ubicada en el distrito de San Luis, el día 17 de mayo del 2018.
El instrumento fue aplicado a 21 estudiantes, 10 mujeres y 11 varones; se realizó
la prueba piloto en dichos estudiantes, por el parecido de características, como la edad,
situación económica, realidad social y la forma de comportarse dentro del aula, con los
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria
ubicada en Villa María del Triunfo, los cuales fueron escogidos para la muestra de la
presente investigación; el tiempo de aplicación del instrumento fue de 60 minutos.
Después de la aplicación, los resultados encontrados en la tabla …… fueron
analizados con el coeficiente de Kuder Richardson 21 (KR21), por la estructura
politónica de la prueba.
A continuación se muestra la siguiente tabla con los resultados en la prueba
piloto de los estudiantes de sexto grado de la I.E. Nº 0074 Fernando Belaunde Terry
ubicada en el distrito de San Luis.
62
SUJETO PRODUCTIVIDAD CREATIVA DIGITAL COMUNICATIVA TOTAL
1 10 5 3 2 20
2 3 5 2 0 10
3 8 4 2 1 15
4 7 8 6 0 21
5 6 3 3 3 15
6 5 3 1 1 10
7 9 8 6 1 24
8 4 6 2 2 14
9 10 8 4 3 25
10 6 6 2 1 15
11 10 7 3 3 23
12 8 6 4 2 20
13 9 8 4 3 24
14 6 3 4 3 16
15 7 3 4 3 17
16 9 7 4 3 23
17 10 6 7 0 23
18 8 6 3 3 20
19 9 8 9 0 26
20 7 3 2 2 14
21 6 4 2 1 13
Fuente, Aplicación de la prueba piloto en los estudiantes de sexto grado de la I.E. Fernando Belaunde Terry ubicada
en el distrito de San Luis.
De la tabla anterior, se extrajeron los siguientes datos, presentados en la
siguiente tabla….., los cuales nos ayudaron a realizar el análisis con el coeficiente de
Kuder Richardson 21 (KR21), en el cual se obtuvo un valor de 0.99, lo cual nos asegura
la confiabilidad de la aplicación de la prueba piloto en los estudiantes de sexto grado
de la I.E. Nº 0074 Fernando Belaunde Terry ubicada en el distrito de San Luis.
Fuente, Medidas estadísticas de la aplicación de la prueba piloto en los estudiantes de sexto grado de la I.E. Fernando
Belaunde Terry ubicada en el distrito de San Luis.
MEDIA 18.48
VARIANZA 23.49
K 20
KR21 0.99
63
III. PRESENTACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS
64
Análisis de resultados
A continuación, se presentarán las tablas, las cuales arrojan los resultados obtenidos
de la aplicación del instrumento “Demuestro lo que sé”.
Tabla 1
Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del módulo
ROBOTEC, sobre las habilidades asociadas a la robótica educativa en los estudiantes
de sexto Grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria UGEL 01.
Pre test Post test
f % f %
Malo 0 - 12 2 11,1 0 0,0
Regular 13 - 24 4 22,2 1 5,6
Bueno 25 - 36 8 44,4 0 0,0
Muy Bueno 37 - 48 4 22,2 7 38,9
Excelente 49 - 60 0 0,0 10 55,6
TOTAL 18 100,00 18 100,00
Medidas de tendencia
central
28,72
Md= 30,7
47,31
Md= 49,50
Desviación estándar S= 10,75 S= 8,77
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Nivel
65
Figura 1. Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación
del módulo ROBOTEC.
Las habilidades asociadas a la robótica educativa están enfocadas en el crecimiento
cognitivo que pueden tener los estudiantes basándose en la era actual, que según el
proyecto Engauge (2011), se encuentra altamente globalizado, donde las demandas
hacen alusión a un lenguaje digital y donde el mayor y mejor desenvolvimiento en los
diferentes ámbitos sociales lo logran haciendo uso de las herramientas tecnológicas.
Estas habilidades surgen a raíz de diversos acontecimientos históricos, donde se
representa una nueva perspectiva del desarrollo de habilidades en los estudiantes
enfocándolas a la tecnología y relacionándolas a su contexto social.
En la presente investigación las habilidades asociadas a la robótica educativa se
definen de la siguiente manera; la habilidad productiva, es donde el estudiante manipuló
los recursos tecnológicos para realizar prototipos de robótica, lo cual le permitió
entender, valorar y criticar la utilidad de los productos tecnológicos creados.
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
0-12 13-24 25-36 37-48 49-60
Malo Regular Bueno Muy Bueo Excelente
Porc
enta
je
Pre-test Pos-test
66
La habilidad creativa, hace referencia a la forma en que los estudiantes
compartieron sus conocimientos y recursos con otros miembros del grupo, así mismo
promovió la reflexión, usando herramientas colaborativas para evidenciar y clarificar
su comprensión de conceptos y sus procesos de pensamiento, planificación y creación.
La habilidad digital permitió al estudiante evaluar los procesos realizados y los
productos de sus actividades, comprendiendo los elementos básicos de las producciones
robóticas y posteriormente puedan aplicar los principios de diseño tecnológico en sus
productos.
Por último, la habilidad comunicativa logró que el estudiante emprendiera
soluciones a situaciones que no resultan obvias, logrando crear productos originales en
función de la necesidad encontrada, así mismo ellos logran considerar hipótesis, hacen
inferencias y evalúan sus productos para así poder mejorar sus producciones.
Estas habilidades han sido evaluadas a través de la prueba “Demuestro lo que sé”
en la cual puede alcanzar un puntaje máximo de 60 puntos y fue tomada en dos
momentos, antes de la aplicación del módulo ROBOTEC, y al finalizar el módulo, en
los estudiantes de sexto grado de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01,
obteniéndose los resultados que se presentan en la tabla N° 1.
En la prueba de entrada tomada antes de la aplicación del módulo ROBOTEC a los
estudiantes de sexto grado de educación primaria de I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01, se observó que el valor de la media aritmética de los estudiantes es de 28,
72; con una cercanía a la Mediana cuyo valor fue de 30,75 encontrándose en el tercer
intervalo, lo cual indicó que el grupo se encuentra en un nivel Bueno. Sin embargo,
después de la aplicación del módulo ROBOTEC se pudo observar que los resultados en
el post test, el valor de la media aritmética aumento a 49,50 puntos, y los ubica en el
Nivel Excelente, lo que determina que se ha elevado el valor de la Media Aritmética de
un nivel inferior a uno superior, como lo propusimos en la definición operacional.
Al desarrollar la aplicación del módulo ROBOTEC a los estudiantes del sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01, los
estudiantes mejoraron su nivel sobre las habilidades asociadas a la robótica educativa
la cuales comprenden Productiva, Creativa, Digital y Comunicativa.
Este proceso se comenzó a dar cuando se evidenció que para poder desarrollarse
dentro de esta sociedad globalizada, los estudiantes tenían que contar con ciertas
67
habilidades que se encuentran ligadas a la tecnología, que se encuentra dentro de su
propio contexto, tales como productiva, creativa, digital y comunicativa, estas
habilidades son desarrolladas con ayuda del recurso educativo ARDUINO UNO, en
complemento de temas determinados para desarrollar las habilidades ya mencionadas,
como Electricidad, Circuitos eléctricos, Luz, Sonido y Máquinas en las actividades
humanas. Es decir que para que el estudiante pueda desarrollar una habilidad como por
ejemplo la digital ha estado en la necesidad de construir un prototipo con el recurso
educativo ARDUINO UNO en complemento de un tema, como Circuitos eléctricos, en
el cual realizaba una programación computarizada. De igual manera para poder
desarrollar otra habilidad como Productiva, el estudiante, en las sesiones de clase ha
optado por ser eficiente al momento de diseñar y construir un prototipo, enfocando su
construcción en una problemática planteada por la sociedad.
También se reafirma lo antes dicho a través de las medidas de tendencia central
como la mediana cuando observa que casi del 50% de los estudiantes del sexto grado
de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”, obtuvieron, en las pruebas
basadas en las habilidades asociadas a la robótica educativa, un puntaje de entre 25 –
36 puntos, lo cual los coloca en el tercer intervalo, es decir se encuentran en un Nivel
Bueno, sin embargo después de aplicación del módulo ROBOTEC se observa que más
del 50% de los estudiantes del sexto grado de educación primaria obtuvieron en las
pruebas de salida un puntaje de entre 49 – 60 puntos, el cual se encuentra ubicado en el
quinto intervalo.
Lo que indica que el grupo se encuentra en el Nivel Alto. Por ello, gracias a la
aplicación del módulo ROBOTEC los estudiantes ascendieron de un nivel Bueno a un
nivel Excelente en relación a las habilidades asociadas a la robótica educativa.
Se observa, además, que el valor de la desviación estándar antes de la aplicación
del módulo ROBOTEC fue de 10,75 y luego de 8,77 lo cual nos indica que la dispersión
disminuyó, lo que refleja que las calificaciones presentaron mayor homogeneidad en el
post test. Esto confirma que ha habido un desplazamiento de alumnos de niveles
inferiores a niveles a superiores.
68
Tabla 2
Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del módulo
ROBOTEC en la dimensión Productiva, sobre las habilidades asociadas a la robótica
educativa en los estudiantes de sexto Grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria UGEL 01.
Pre test Post test
f % f %
Malo 0 - 3 3 11,1 1 5,6
Regular 4 – 7 2 22,2 0 0,0
Bueno 8 - 11 9 44,4 2 11,1
Muy Bueno 12 - 15 4 22,2 5 27,8
Excelente 16 - 18 0 0,0 10 55,6
TOTAL 18 100,00 18 100,00
Medidas de tendencia
central
= 8,50
Md= 9,50
14,72
Md= 16,00
Desviación estándar S= 3,98 S= 4,18
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Nivel
69
Figura 2. Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación
del módulo ROBOTEC en la dimensión Productiva.
En la habilidad Productiva, es donde el estudiante manipula los recursos
tecnológicos para realizar prototipos de robótica, lo cual le permite entender, valorar y
criticar la utilidad de los productos tecnológicos creados.
La habilidad de Productiva, ha sido evaluada a través de una prueba tomada en dos
momentos, antes de la aplicación del módulo ROBOTEC, y al finalizar el módulo
ROBOTEC, en los estudiantes de sexto grado de la I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01, obteniéndose los resultados que se presentan en la tabla N° (2)
Se da a conocer el nivel sobre la habilidad Productiva, donde se observó que el
valor de la media aritmética de los estudiantes es de 8,50; y el de la Mediana de 9,50
ubicándolos en el tercer intervalo, lo cual nos indica que el grupo se encuentra en un
nivel Bueno. Sin embargo, después de la aplicación del módulo ROBOTEC se
observaron que los resultados en el post test, el valor de la media aritmética aumentó a
16,00 puntos, el cual se encuentra ubicado en el quinto intervalo, lo que indica que el
grupo se encuentra ubicado en el Nivel Excelente, lo que determina que se ha elevado
el valor de la Media Aritmética de un nivel inferior a uno superior, como se propuso en
la definición operacional.
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
0-3 4-7 8-11 12-15 16-18
Malo Regular Bueno Muy Bueno Excelente
Po
rcen
taje
Pre-test Pos-test
70
Al desarrollar la aplicación del módulo ROBOTEC a los estudiantes del sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01, los
estudiantes mejoraron su nivel en la habilidad Productiva.
Este proceso se comenzó a dar cuando se evidenció que, para poder desarrollarse
dentro de esta sociedad globalizada, los estudiantes tenían que contar con la habilidad
Productiva, que se encuentra ligada a la tecnología, dentro de su propio contexto, tales,
esta habilidad es desarrollada con ayuda del recurso educativo ARDUINO UNO, en
complemento de temas determinados, como Electricidad, Circuitos eléctricos, Luz,
Sonido y Máquinas en las actividades humanas. Es decir que para que el estudiante
pueda desarrollar la habilidad Productiva, el estudiante, en las sesiones de clase optó
por ser eficiente al momento de diseñar y construir un prototipo, enfocando su
construcción en una problemática planteada por la sociedad.
También se reafirma lo antes dicho a través de las medidas de tendencias central
como la mediana cuando observamos que casi el 50% de los estudiantes del sexto grado
de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”, obtuvieron, en las pruebas
basadas en las habilidades asociadas a la robótica educativa, en la habilidad Productiva,
un puntaje de entre 8 - 11 puntos, lo cual los coloca en el tercer intervalo, es decir se
encuentran en un Nivel Bueno, sin embargo después de aplicación del módulo
ROBOTEC se observa que más del 50% de los estudiantes del sexto grado de educación
primaria obtuvieron en las pruebas de salida, en la habilidad Productiva, un puntaje de
entre 16 - 18 puntos, el cual se encuentra ubicado en el quinto intervalo. Lo que nos
indica que el grupo se encuentra en el Nivel Excelente. Por ello, gracias a la aplicación
del módulo ROBOTEC los estudiantes ascendieron de un nivel Bueno a un nivel
Excelente en relación a las habilidades asociadas a la robótica educativa.
Se observó, además, que el valor de la desviación estándar, en la habilidad
Productiva, antes y después de la aplicación del módulo ROBOTEC es 3,98 a 4,18
respectivamente, lo cual nos indica que ambos valores han variado según los puntajes
obtenidos en la aplicación del pre y post test, lo que refleja que las calificaciones
presentaron homogeneidad lo que nos muestra que la media aritmética del pre test y el
post test son representativas.
Esto quiere decir que ha habido un desplazamiento de alumnos de niveles inferiores
a niveles a superiores en la habilidad Productiva.
71
Tabla 3
Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del módulo
ROBOTEC en la dimensión Creativa, sobre las habilidades asociadas a la robótica
educativa en los estudiantes de sexto Grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria UGEL 01.
Pre test Post test
f % f %
Malo 0 - 3 1 5,6 0 0,0
Regular 4 – 7 1 5,6 0 0,0
Bueno 8 - 11 7 38,9 1 5,6
Muy Bueno 12 - 15 9 50,0 12 66,7
Excelente 16 - 18 0 0,0 5 27,8
TOTAL 18 100,00 18 100,00
Medidas de tendencia
central
= 10,53
Md= 11,50
= 14,50
Md= 14,00
Desviación estándar S= 3,62 S= 1,93
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Nivel
72
Figura 3. Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del
módulo ROBOTEC en la dimensión Creativa.
Promover la habilidad creativa en los estudiantes permitió potenciar en ellos la
resolución de problemas mediante su indagación y exploración, la cual les permitió
desarrollar una respuesta frente a la necesidad que se ha generado, impulsando el trabajo
de su pensamiento crítico y reflexivo. Mediante el diseño, se trabajaron la elaboración
de prototipos, el cual es imprescindible para su programación y construcción. En la
búsqueda de la funcionabilidad utilizaron el recurso educativo ARDUINO UNO, con el
fin de lograr un uso eficaz por medio de la programación, expresando sus ideas a través
de sus creaciones. Fueron capaces de comprobar el manejo de sus productos y realizar
las acciones necesarias que mejoren su validación.
Se evidenció una búsqueda constante de crear y recrear sus propias construcciones,
propiciando no solo un aprendizaje autónomo, sino también colaborativo, apoyando sus
descubrimientos con las hipótesis de sus compañeros. Así mismo, se enriqueció la
posibilidad de plantear objetivos comunes que le permiten innovar usando herramientas
compartidas desarrollando además sus conocimientos científicos.
La habilidad creativa se midió a través de un pre test, el cual evidenció que antes
de la aplicación del módulo ROBOTEC, los estudiantes de sexto grado de educación
primaria de I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01, el 50% se encontró en el nivel
muy bueno obteniendo un puntaje entre 12-15, con ello se pudo tener conocimiento de
0.0
10.0
20.0
30.0
40.0
50.0
60.0
70.0
0-3 4-7 8-11 12-15 16-18
Malo Regular Bueno Muy Bueno Excelente
Po
rcen
taje
Pre-test Pos-test
73
que los estudiantes tenían desarrollada esta habilidad y que faltaba potenciarla aún más.
Sin embargo, en los niveles malo y regular se encontró una minoría con un porcentaje
de 5,6% en ambos niveles. Al concluir la aplicación se tomó un post test a los
estudiantes, el porcentaje se vio incrementado en un 16, 7% con un nuevo puntaje
entre16 – 18. Es así como se evidenció un avance en los estudiantes respecto al nivel
muy bueno. Por otro lado, se presentó un cambio relevante en los niveles malo y regular
con un porcentaje de 0,0% para los dos niveles, siendo satisfactorio el progreso de los
estudiantes en esta habilidad.
Los estudiantes afianzaron la habilidad creativa, con sus experiencias en cada clase
que se aplicó el módulo ROBOTEC, buscando, explorando e indagando respuestas que
los llevaron a innovar en sus conocimientos. Además, fueron constructores de sus
propias programaciones, con ello pudieron establecer un fin para una necesidad; todas
estas características propias de la creatividad lograron que construyan con iniciativa
propia sus prototipos, empleando la tecnología y el conocimiento científico con las
piezas del recurso tecnológico ARDUINO UNO.
74
Tabla 4
Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del módulo
ROBOTEC en la dimensión Digital, sobre las habilidades asociadas a la robótica
educativa en los estudiantes de sexto Grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria UGEL 01.
Pre test Post test
f % f %
Malo 0 – 2 2 11,1 0 0,0
Regular 3 - 6 6 33,3 2 11,1
Bueno 7 - 10 6 33,3 2 11,1
Muy Bueno 11 - 13 4 22,2 8 44,4
Excelente 14 - 15 0 0,0 6 33,3
TOTAL 18 100,00 18 100,00
Medidas de tendencia
central
= 6,81
Md= 6,75
= 11,78
Md= 12,00
Desviación estándar S= 3,50 S= 3,09
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Nivel
75
Figura 4. Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación
del módulo ROBOTEC en la dimensión Digital.
En la actualidad, el afianzamiento de las habilidades asociadas a la robótica
educativa, se hacen una necesidad básica en la sociedad ya que éstas, son relacionadas
a la parte clave del éxito en los diversos aspectos del ser humano. En este caso, hacemos
énfasis en la habilidad digital, siendo ésta fundamental para la adquisición de
conocimientos científicos, puesto que en dicha habilidad se desarrolla a potencia, que
el mismo estudiante logre involucrarse en su proceso de aprendizaje, fomentando el
desarrollo lógico y la intuición científica, lo cual también asume a la estimulación del
razonamiento analítico y crítico, las cuales son importantes para el desarrollo óptimo
en dicha habilidad, permitiendo el inicio al saber y al que hacer con las tecnologías
digitales, las cuales permitieron fortalecer el conocimiento mediante la búsqueda de
información, colaboración, comunicación y enriquecimiento de un vocabulario
científico.
La habilidad digital permite que el estudiante evalúe los procesos realizados y los
productos de sus actividades, comprendiendo los elementos básicos de las producciones
robóticas y por consiguiente aplican los principios de diseño tecnológico en sus
productos.
Así mismo, en esta habilidad el estudiante hace uso de su conocimiento científico
para que éste pueda evaluar los procesos y productos que ha realizado durante el
0
10
20
30
40
50
0-2 3-6 7-10 11-13 14-15
Malo Regular Bueno Muy Bueno Excelente
Porc
enta
je
Pre-test Pos-test
76
proceso de ellos, permitiendo que estos puedan comprender de manera eficaz aquellos
elementos necesarios y básicos de las producciones robóticas, siguiendo el desarrollo
del diseño tecnológico.
Los estudiantes del sexto grado de Educación Primaria de la I.E. Virgen de la
Candelaria, fueron evaluados a través de dos instrumentos, uno de ellos tomado al inicio
y otro al concluir la aplicación del módulo ROBOTEC (pre-test y post-test). Frente a
los resultados comparados en esta habilidad, se logró evidenciar que, la implementación
de recursos como materiales concretos y didácticos con los estudiantes permitió el
fortalecimiento y desarrollo óptimo en relación con las destrezas que se requieren para
alcanzar los objetivos con dicha habilidad.
Así mismo, se puede interpretar que los estudiantes del sexto grado han podido
afianzar sus conocimientos científicos logrando que estos hayan comprendido los
elementos básicos de las producciones robóticas, a través de los diseños realizados en
base a los productos.
Además, en el análisis de los resultados obtenidos de las evaluaciones, se puede
observar que los estudiantes obtuvieron un 22% en el primer instrumento (pre test), en
el cual se recogieron todos los conocimientos previos frente a la habilidad digital,
mientras que en la evaluación al finalizar la aplicación del módulo ROBOTEC (post-
test), han logrado alcanzar un 44%, lo cual los ubica en el nivel de “Muy bueno”,
generando interpretaciones positivas, como el que el módulo ROBOTEC, frente a esta
habilidad consiguió mejorar el desarrollo con ayuda del recurso educativo ARDUINO
UNO. Simultáneamente, se evidencia que la mayor cantidad de estudiantes se ubican
dentro de este nivel.
También, cabe resaltar que, en el nivel “Malo” se puede evidenciar una gran
diferencia en comparación del pre y post – test, resultando que en la última evaluación
no se encuentra ningún estudiante, favoreciendo a la afirmación real de la aplicación
del módulo propuesto por el grupo investigador.
77
Tabla 5
Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación del módulo
ROBOTEC en la dimensión Comunicativa, sobre las habilidades asociadas a la
robótica educativa en los estudiantes de sexto Grado de Educación Primaria de la I.E.
Virgen de la Candelaria UGEL 01.
Pre test Post test
f % f %
Malo 0 – 1 6 33,3 1 5,6
Regular 2 – 3 5 27,8 2 11,1
Bueno 4 – 5 4 22,2 1 5,6
Muy Bueno 6 – 7 2 11,1 7 38,9
Excelente 8 – 9 1 5,6 7 38,9
TOTAL 18 100, 00 18 100,00
Medidas de tendencia
central
= 2,89
Md= 3,00
= 6,31
Md= 6,00
Desviación estándar S= 2,58 S= 2,46
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Nivel
78
Figura 5. Comparación de los resultados obtenidos antes y después de la aplicación
del módulo ROBOTEC en la dimensión Comunicativa
Cuando hablamos de la habilidad comunicativa, hacemos énfasis cuando los
estudiantes interactúan compartiendo sus conocimientos y dialogan sobre el manejo del
recurso educativo ARDUINO UNO, además pone en evidencia el logro de desarrollar
un pensamiento crítico reflexivo , mediante la argumentación, así mismo se
comprometen en lograr un proceso dialéctico, por eso es imprescindible desarrollar en
los estudiantes una comunicación eficaz permitiendo que ellos se desenvuelvan de
manera libre y autónoma, expresando sus diferentes puntos de vista, respaldados por
fuentes de información confiable.
Desarrollar la habilidad comunicativa promovió una comunicación interactiva
poniendo énfasis en la relación docente – estudiante, por lo tanto, en el aula de clases
es necesario que el docente provoque conflictos cognitivos mediante preguntas que
desafíen el saber previo que tienen los estudiantes.
Esta habilidad ha sido evaluada a través de dos pruebas, una realizada antes de la
aplicación del módulo ROBOTEC, y otra tomada al finalizar el módulo ROBOTEC, en
los estudiantes de sexto grado de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01,
obteniéndose los resultados que se presentan en la tabla N° 1.
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
0-1 2-3 4-5 6-7 8-9
Malo Regular Bueno Muy Bueno Excelente
Porc
enta
je
Pre-test Pos-test
79
En la prueba de entrada tomada antes de la aplicación del módulo ROBOTEC a los
estudiantes de sexto grado de educación primaria de I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01, se observó que el promedio de los estudiantes es de 2,89; con un gran
parecido a la Mediana donde el resultado es de 3,00 encontrándose en el segundo
intervalo 2, lo cual nos indica que el grupo se encuentra en un nivel Regular. Sin
embargo, después de la ejecución del módulo ROBOTEC se pudo determinar que los
resultados en el post test, el valor de la media aritmética aumento en 6,00 puntos, el
cual se encontró ubicado en el cuarto intervalo, lo que nos indica que el grupo se
encuentra ubicado en el Nivel Muy Bueno, mostrando un desarrollo óptimo de esta
habilidad en un incremento del 33,3%, alcanzado los niveles de logro esperados,
reduciendo en gran medida el nivel malo en un 27,7 %.
Con el desarrollo de esta habilidad los estudiantes lograron mejorar su nivel de
argumentación aumentando su nivel de comprensión, sobre los temas desarrollados,
presentando ideas de forma coherente y fluida en cada socialización de la creación de
sus prototipos, en el cual ellos reconocían la funcionalidad de cada pieza, descubierta
mediante la manipulación del recurso educativo ARDUINO UNO, además lograron
enriquecer su léxico con un lenguaje tecnológico empleado, termino acorde al tema.
Además, la utilización de esquemas, dibujos, imágenes y el uso del software
contribuyeron que los estudiantes tuvieran un mejor desarrollo de esta habilidad, porque
ve reflejado que es una necesidad del mundo actual. Así mismo, la habilidad
comunicativa favoreció a la aplicación de estos aprendizajes en su vida diaria.
Contribuyendo en la indagación de conocimientos científicos, juzgar la consecuencia
de sus actos y transformar creativamente su entorno.
Los estudiantes del sexto grado de Educación Primaria desarrollaron actividades
vinculadas con objetos y seres de su entorno, que les permitió establecer relaciones
vinculadas con los principios científicos.
También se alcanzó un nivel de elaboración de preguntas.
80
Contraste de Hipótesis General
Tabla 6
Resumen de procesamiento de casos, comparando el pre test y post test sobre las
habilidades asociadas a la robótica educativa, aplicados a las estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Casos
Válido Perdidos Total
N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje
Post test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Pre test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Tabla 7
Prueba de normalidad Shapiro - Wilk del pre test y post test sobre las habilidades
asociadas a la robótica educativa, aplicados a las estudiantes de sexto grado de
educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig.
Post test 0,782 18 0,001
Pre test 0,934 18 0,229
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
81
Tabla 8
Prueba T de student comparando del pre test y post test sobre las habilidades asociadas
a la robótica educativa en la dimensión Productiva, aplicados a las estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Diferencias emparejadas
t gl
Sig.
(bilateral)
Media Desviación
estándar
Media
de error
estándar
95% de intervalo
de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Post
test -
Pre
test
18,5
833
15,701
5 3,7009
10,77
52 26,3915
5,0
21
1
7 0,000
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Como se observa en la tabla (1) muestra que durante el procesamiento de datos
extraídos de la aplicación del pre y post test, la participación de la muestra fue del 100
% para las habilidades asociadas a la robótica educativa, que comprenden la dimensión
Productiva, Creativa, Digital y Comunicativa, lo cual informa que los datos procesados
en las siguientes tablas demuestran la información de los 18 estudiantes del sexto grado
de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Para la prueba de normalidad el grupo investigador utilizo Shapiro - Wilk, por la
cantidad de la muestra menor a 30 estudiantes, la cual menciona que con un 0,001 de
significancia, los valores de la muestra son normales, demostrando que la variación de
resultados son homogéneos y que los estudiantes han mejorado en las habilidades
asociadas a la robótica educativa, que comprenden la dimensión Productiva, Creativa,
Digital y Comunicativa.
Por último en la Prueba T de student, informa, que al ser la significancia de 0,000,
podemos desechar la hipótesis nula, lo cual permite afirmar que nuestra hipótesis,
planteada al inicio de la investigación, donde menciona que la aplicación del recurso
educativo ARDUINO UNO mejora las habilidades asociadas a la robótica educativa de
82
los estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria,
perteneciente al distrito de Villa María del Triunfo - UGEL 01, se ha cumplido.
Contraste de Hipótesis Productiva
Tabla 9
Resumen de procesamiento de casos, comparando el pre-test y post-test sobre las
habilidades asociadas a la robótica educativa en la dimensión Productiva, aplicados a
las estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la
Candelaria” UGEL 01.
Casos
Válido Perdidos Total
N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje
Post test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Pre test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
83
Tabla 10
Prueba de normalidad Shapiro - Wilk del pre test y post test sobre las habilidades
asociadas a la robótica educativa en la dimensión Productiva, aplicados a las
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01.
Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig.
Post test 0,771 18 0,001
Pre test 0,878 18 0,025
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Tabla 11
Prueba T de student comparando del pre test y post test sobre las habilidades asociadas
a la robótica educativa en la dimensión Productiva, aplicados a las estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Diferencias emparejadas
t gl
Sig.
(bilateral)
Media Desviación
estándar
Media
de error
estándar
95% de intervalo
de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Post
test -
Pre
test
6,22
22 6,1840 1,4576
3,147
0 9,2975
4,2
69
1
7 0,001
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
84
Como se observa en la tabla (2) muestra que, durante el procesamiento de datos
extraídos de la aplicación del pre y post test, la participación de la muestra fue del 100
% para la dimensión Productiva de las habilidades asociadas a la robótica educativa, lo
cual informa que los datos procesados en las siguientes tablas demuestran la
información de los 18 estudiantes del sexto grado de educación primaria de la I.E.
“Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Para la prueba de normalidad el grupo investigador utilizo Shapiro - Wilk, por la
cantidad de la muestra menor a 30 estudiantes, la cual menciona que con un 0,001 de
significancia, los valores de la muestra son normales, demostrando que la variación de
resultados es homogénea y que los estudiantes han mejorado en esta dimensión
Productiva.
Por último, en la Prueba T de student, informa, que, al ser la significancia de 0,001,
podemos desechar la hipótesis nula, lo cual permite afirmar que nuestra hipótesis,
planteada al inicio de la investigación, donde menciona que la aplicación del recurso
educativo ARDUINO Uno mejora la habilidad productiva de los estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito
de Villa María del Triunfo - UGEL 01, se ha cumplido.
85
Contraste de Hipótesis Comunicativa
Tabla 12
Resumen de procesamiento de casos, comparando el pre test y post test sobre las
habilidades asociadas a la robótica educativa en la dimensión Comunicativa,
aplicados a las estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de
la Candelaria” UGEL 01.
Casos
Válido Perdidos Total
N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje
Post test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Pre test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Tabla 13
Prueba de normalidad Shapiro - Wilk del pre test y post test sobre las habilidades
asociadas a la robótica educativa en la dimensión de Comunicativa, aplicados a las
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01.
Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig.
Post test 0,888 18 0,036
Pre test 0,917 18 0,115
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
86
Tabla 14
Prueba T de student comparando del pre test y post test sobre las habilidades asociadas
a la robótica educativa en la dimensión Comunicativa, aplicados a las estudiantes de
sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Diferencias emparejadas
t gl
Sig.
(bilateral)
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Post
test -
Pre
test
3,41
67 3,7071 0,8738
1,573
2 5,2602
3,9
10
1
7 0,001
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Como se observa en la tabla (5) durante el procesamiento de datos extraídos de la
aplicación del pre y post test, la participación de la muestra fue del 100 % para la
dimensión Comunicativa de las habilidades asociadas a la robótica educativa, lo cual
informa que los datos procesados en las siguientes tablas demuestran la información de
los 18 estudiantes del sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la
Candelaria” UGEL 01.
Para la prueba de normalidad el grupo investigador utilizo Shapiro - Wilk, por la
cantidad de la muestra menor a 30 estudiantes, la cual menciona que con un 0,036 de
significancia, los valores de la muestra son normales, demostrando que la variación de
resultados es homogénea y que los estudiantes han mejorado en esta dimensión de
Comunicativa.
Por último en la Prueba T de student, informa, que al ser la significancia de 0,001,
podemos desechar la hipótesis nula, lo cual permite afirmar que nuestra hipótesis,
planteada al inicio de la investigación, donde menciona que la aplicación del recurso
educativo ARDUINO Uno mejora la habilidad comunicativa de los estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito
de Villa María del Triunfo - UGEL 01, se ha cumplido.
87
Contraste de Hipótesis Creativa
Tabla 15
Resumen de procesamiento de casos, comparando el pre test y post test sobre las
habilidades asociadas a la robótica educativa en la dimensión Creativa, aplicados a
las estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la
Candelaria” UGEL 01.
Casos
Válido Perdidos Total
N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje
Post test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Pre test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
88
Tabla 16
Prueba de normalidad Shapiro - Wilk del pre test y post test sobre las habilidades
asociadas a la robótica educativa en la dimensión Creativa, aplicados a las estudiantes
de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig.
Post test 0,960 18 0,609
Pre test 0,928 18 0,181
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Tabla 17
Prueba T de student comparando del pre test y post test sobre las habilidades asociadas
a la robótica educativa en la dimensión Creativa, aplicados a las estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Diferencias emparejadas
t gl
Sig.
(bilateral)
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Post
test -
Pre
test
3,97
22 4,2512 1,0020
1,858
1 6,0863
3,9
64
1
7 0,001
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Como se observa en la tabla (3) muestra que durante el procesamiento de datos
extraídos de la aplicación del pre y post test, la participación de la muestra fue del 100
% para la dimensión Creativa de las habilidades asociadas a la robótica educativa, lo
89
cual informa que los datos procesados en las siguientes tablas demuestran la
información de los 18 estudiantes del sexto grado de educación primaria de la I.E.
“Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Para la prueba de normalidad el grupo investigador utilizo Shapiro - Wilk, por la
cantidad de la muestra menor a 30 estudiantes, la cual menciona que con un 0.001 de
significancia, los valores de la muestra son normales, demostrando que la variación de
resultados son homogéneos y que los estudiantes han mejorado en esta dimensión
Creativa.
Por último en la Prueba T de student, informa, que al ser la significancia de 0,001,
podemos desechar la hipótesis nula, lo cual permite afirmar que nuestra hipótesis,
planteada al inicio de la investigación, donde menciona que la aplicación del recurso
educativo ARDUINO Uno mejora la habilidad creativa de los estudiantes de sexto grado
de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de
Villa María del Triunfo - UGEL 01, se ha cumplido.
Contraste de Hipótesis Digital
Tabla 18
Resumen de procesamiento de casos, comparando el pre test y post test sobre las
habilidades asociadas a la robótica educativa en la dimensión Digital, aplicados a las
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01.
Casos
Válido Perdidos Total
N Porcentaje N Porcentaje N Porcentaje
Post test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Pre test 18 100,0% 0 0,0% 18 100,0%
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
90
Tabla 19
Prueba de normalidad Shapiro - Wilk del pre test y post test sobre las habilidades
asociadas a la robótica educativa en la dimensión de Digital, aplicados a las
estudiantes de sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria”
UGEL 01.
Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig.
Post test 0,880 18 0,026
Pre test 0,943 18 0,328
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Tabla 20
Prueba T de student comparando del pre test y post test sobre las habilidades asociadas
a la robótica educativa en la dimensión Digital, aplicados a las estudiantes de sexto
grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la Candelaria” UGEL 01.
Diferencias emparejadas
t gl Sig.
(bilateral)
Media Desviación
estándar
Media
de error
estándar
95% de intervalo
de confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Post
test -
Pre
test
4,97
22 5,1205 1,2069
2,425
8 7,5186
4,1
20
1
7 0,001
Fuente. Aplicación del pre test y post test, en la I.E. “Virgen de la Candelaria” de Villa María del Triunfo
perteneciente a la UGEL 01 realizadas en junio y setiembre del 2018.
Como se observa en la tabla (4) muestra que, durante el procesamiento de datos
extraídos de la aplicación del pre y post test, la participación de la muestra fue del 100
% para la dimensión Digital de las habilidades asociadas a la robótica educativa, lo cual
informa que los datos procesados en las siguientes tablas demuestran la información de
los 18 estudiantes del sexto grado de educación primaria de la I.E. “Virgen de la
Candelaria” UGEL 01.
91
Para la prueba de normalidad el grupo investigador utilizo Shapiro - Wilk, por la
cantidad de la muestra menor a 30 estudiantes, la cual menciona que con un 0,026 de
significancia, los valores de la muestra son normales, demostrando que la variación de
resultados son homogéneos y que los estudiantes han mejorado en esta dimensión
Digital.
Por último en la Prueba T de student, informa, que al ser la significancia de 0,001,
podemos desechar la hipótesis nula, lo cual nos permite afirmar que nuestra hipótesis,
planteada al inicio de la investigación, donde menciona que la aplicación del recurso
educativo ARDUINO Uno mejora la habilidad digital de los estudiantes de sexto grado
de educación primaria de la I.E. Virgen de la Candelaria, perteneciente al distrito de
Villa María del Triunfo - UGEL 01, se ha cumplido.
92
Conclusiones
Durante el proceso de la práctica pedagógica en el área de Ciencia y tecnología, se
realizaron 5 campos temáticos relacionados a la electricidad, que beneficiaron el
fortalecimiento las habilidades asociadas a la robótica educativa, según Ruiz Velasco.
Por otro lado, en la habilidad productiva, los estudiantes lograron manipular los
recursos tecnológicos, para realizar prototipos de robótica, lo cual les permitió entender,
valorar y criticar la utilidad de los productos creados, evidenciando una notable mejora
en esta habilidad. Así mismo, los estudiantes utilizaron programas, como el scratch,
geoplano y software que les permitieron iniciarse en la programación y trabajar la
orientación espacial.
En la habilidad creativa, los estudiantes lograron emprender soluciones a
situaciones que respondan a su contexto, logrando crear prototipos originales en
función a la necesidad que se planteó, considerando hipótesis, haciendo inferencias y
evaluando sus productos para así poder mejorar sus producciones. Posibilitando que los
estudiantes al realizar sus construcciones logren alcanzar el máximo “nivel” analizando
y evaluando de forma constante la validez de su creación y utilidad.
Así mismo, se concluye que en la habilidad digital los estudiantes dominaron un
lenguaje tecnológico a través de la plataforma ARDUINO UNO, esto lo llevó a
comprender elementos básicos de las producciones robóticas, y por consiguiente
aplicaron los principios de diseño tecnológico en sus productos, promoviendo en ello
la toma de decisiones.
Por último, en la habilidad comunicativa los estudiantes socializan sus
conocimientos y experiencias que se han ido desarrollando en su trabajo colaborativo,
promoviendo en ellos actitudes asertivas como: la tolerancia y respeto.
La eficacia de la aplicación de los instrumentos, se vio favorecido gracias al uso
del recurso educativo ARDUINO UNO, el cual fue de gran ayuda para enriquecer los
aprendizajes de los estudiantes, permitiendo que el módulo logre ser continuado e
investigado con éxito.
93
Recomendaciones
Dentro de la investigación, se aspira a que este proyecto continúe por una línea
de innovación; por lo tanto, se recomienda a los futuros investigadores busquen
una formación para el dominio de la robótica educativa y el manejo del recurso
ARDUINO UNO, ya que el grupo investigador llevó una capacitación previa para
aplicar el módulo ROBOTEC, además se sugiere integrar distintas áreas para
potenciar un mayor desarrollo de las habilidades asociadas a la robótica educativa.
Además, es recomendable que se cuente con recursos tecnológicos para la
manipulación de los estudiantes de forma individual y que las computadoras tengan
un funcionamiento básico que les permitan realizar la programación.
Se recomienda plantear situaciones problemáticas reales del contexto del
estudiante, los cuales permitan la creación de prototipos innovadores dentro de
proyectos que respondan a la necesidad planteada con la valoración de su utilidad.
Se sugiere que cada uno de los estudiantes cuenten y manejen de forma
adecuada la plataforma ARDUINO UNO, para realizar la secuencia de pasos de
los diseños de sus prototipos que respondan a la situación problemática que se les
plantea.
También, es recomendable que durante el proceso de aprendizaje los
estudiantes compartan y socialicen sus productos con sus compañeros, a través de
un vocabulario tecnológico, explicando el funcionamiento de su prototipo.
Por último, es recomendable la planificación y aplicación de más sesiones
de aprendizaje, que les permitan innovar en la construcción de nuevos prototipos
utilizando el recurso educativo ARDUINO UNO, para potenciar sus habilidades
asociadas a la robótica educativa.
94
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98
6º TO GRADO
Nombre y Apellido: ___________________________.
Fecha: ______________.
99
- Lee la situación de la familia Rojas, responde las preguntas y redacta
una solución.
Responde:
1. ¿Cuál es el problema que tuvo la familia Rojas? ¿Qué podrían hacer
para que este problema no vuelva a ocurrir?
2. ¿Qué acciones podrían realizar los miembros de la familia Rojas en
ese preciso momento para solucionar el problema?
Era un día caluroso, donde la familia Rojas, se encontraba haciendo
diferentes actividades. Eduardo, el hijo menor, invitó a sus amigos Bryan y
Néstor, a jugar videojuegos en su cuarto; Lucia, la hija mayor, planchaba su
blusa para ir al colegio con su amiga; mientras el señor Roberto cargaba su
celular y veía el partido de fútbol entre Perú - Dinamarca en la computadora,
después de su trabajo y la mamá Susana, estaba en la cocina utilizando la
olla arrocera, la licuadora y la batidora, todo estaba normal, cuando de
pronto, escucharon un ruido extraño entre los cables eléctricos y se fue la
luz.
100
3. Dibuja dos tipos de fuentes de energía que observas en tu localidad.
4. Lee el siguiente caso y responde la pregunta:
5. Describe que es un circuito eléctrico y grafícalo
El circuito eléctrico es…
La amiga de Rodrigo le contó que
cuando frota un globo con su cabeza,
su cabello se levanta.
¿Por qué crees que sucede esto?
101
6. El juego de luces de Gianella tiene los siguientes colores: rojo,
amarillo, verde y azul. Observa detalladamente la secuencia de luces
navideñas e identifica el error.
7. Dibuja una posible solución para la situación anterior.
102
8. Observa las imágenes y une con una línea el tipo de energía que
usa.
9. Lee atentamente la situación de Brenda y ayúdale a encontrar la
respuesta, marcando las siguientes alternativas:
En el asentamiento humano “Virgen de la
Candelaria”, aproximadamente a las 7pm de la
noche sucedió un apagón, por lo cual Brenda
Pachas decidió salir a su vecindad con una
linterna, colocó las pilas pero no prendía,
entonces… ¿Cómo debería de colocar las pilas,
para que encienda la linterna?
Energía cinética
Energía eólica
Energía solar
103
10. Lucía fue al mercado a comprar un nuevo foco para su cuarto, pero
la vendedora le ofreció dos tipos de focos con distintas cantidades
de Watts, 30 y 100 watts, ¿cuál crees que compró Lucía si lo que
quería es ahorrar el consumo de energía eléctrica? ¿Por qué?
11. Identifica en cuál de las dos situaciones existe una mayor
intensidad de sonido y describe el por qué:
En el aula de clase En la comunidad
Cuando estás en tu aula y de pronto suena el timbre del recreo. ……………………………………………………… …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..
Cuando estás en tu domicilio y de pronto se habla por el megáfono para citar a los vecinos a una reunión. ……………………………………………………… …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. …………………………………………………….. ……………………………………………………..
12. Lee los enunciados y escribe la definición que corresponde:
- Es la capacidad de producir trabajo: __________________
- Es la circulación de carga eléctrica a través de un conductor:
________________________
Watts (vatios) Energía Corriente eléctrica
104
- Son unidades eléctricas que miden la potencia eléctrica:
__________________
13. Realiza un esquema de los electrodomésticos que utilizas
comúnmente:
105
14. Analiza las siguientes acciones y escribe una sugerencia para la acción
incorrecta:
15. Dibuja 3 equipos eléctricos que utilizan diariamente y descríbelos.
Dibuja
Describe
106
16. Observa atentamente las imágenes, analiza ambas situaciones y
responde:
¿En cuál de las situaciones es innecesario el consumo de luz y por qué?
17. Lee la siguiente situación y responde:
- Es de noche, y estás haciendo tu tarea y de pronto sucede un apagón
en tu localidad ¿Qué acciones tomarías para solucionar este
problema?
18. Lee atentamente los mitos y coloca V o F, según corresponda:
- Usar la lavadora de noche genera un mayor gasto de corriente
eléctrica.
- El TV apagado pero enchufado no consume mucha energía eléctrica.
- Hacer uso de las bombillas de luz tiene un menor consumo de
energía.
107
19. ¿Cómo contribuye la tecnología en tu vida diaria?
20. Observa las imágenes y describe cómo llega el sonido a nuestros oídos.
¿Crees que la actitud de los niños que están gritando es correcta?
¿Por qué? y ¿Qué harías en una situación así?
¡LO LOGRASTE!
108
109
PROBLEMA OBJETIVOS HIPÓTESIS VARIABLE INSTRUMENTO
¿En qué medida la
aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” favorece el
desarrollo de las
habilidades asociadas
a la robótica educativa
de los estudiantes de
sexto grado de
educación primaria de
la I.E. Virgen de la
Candelaria,
GENERAL
Reconocer en qué medida la
aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora las habilidades
asociadas a la robótica
educativa de los estudiantes
de sexto grado de educación
primaria de la I.E. Virgen de
la Candelaria, perteneciente
GENERAL
La aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora las
habilidades asociadas a la
robótica educativa de los
estudiantes de sexto grado
de educación primaria de
la I.E. Virgen de la
Candelaria, perteneciente
INDEPENDIENTE
Recurso educativo “ARDUINO UNO” basado
en Enrique Ruiz Velasco Sánchez
Prueba de
conocimientos
DEPENDIENTE
Habilidades asociadas la robótica educativa
CATEGORÍAS INDICADORES
Título: RECURSO EDUCATIVO ARDUINO UNO
MEJORA LAS HABILIDADES ASOCIADAS A LA
ROBÓTICA EDUCATIVA DE LOS ESTUDIANTES DE
SEXTO GRADO DE EDUCACIÓN PRIMARIA DE LA
IE VIRGEN DE LA CANDELARIA, UGEL 01.
Año: 2018
MATRIZ DE CONSISTENCIA
Diseño: Experimental
Tipo: pre experimental
G.E: O1 X O2
Integrantes: CAMPUZANO ECCOÑA, Leslie PORTUGUÉZ RAMIREZ, Estrella
RIVERA JULIÁN, Valeria SOTO LEANDRO, Joselyn
ZEVALLOS PACHECO, Brenda
Especialidad: Educación Primaria
110
perteneciente al
distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL
01?
al distrito de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
ESPECÍFICO
- Identificar el nivel de logro
de las habilidades
asociadas a la robótica
educativa, antes de la
aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” a través de un pre-
test aplicado a los
estudiantes de sexto grado
de educación primaria de
la I.E. Virgen de la
Candelaria, perteneciente
al distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL 01.
- Aplicar el módulo
ROBOTEC con el recurso
educativo “ARDUINO
UNO” educativo en el área
de ciencia y tecnología,
para los estudiantes de
sexto grado de educación
al distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL 01.
ESPECÍFICO
- La aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora la
habilidad productiva de
los estudiantes de sexto
grado de educación
primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria,
perteneciente al distrito
de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
- La aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora la
habilidad creativa de los
estudiantes de sexto
grado de educación
primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria,
Productiva
Creativa
Explora y resuelve de
problemas
Utiliza recursos
tecnológicos
Valida la utilidad del
producto
Diseñan productos
basados en la necesidad
de un problema
Evalúan la calidad del
producto
Desarrolla un
pensamiento critico
1
2
10
13
16
17
3
4
8
9
15
18
111
primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria,
perteneciente al distrito de
Villa María del Triunfo -
UGEL 01.
- Identificar el logro de las
habilidades asociadas a la
robótica, después de la
aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” a través de un post-
test aplicado a los
estudiantes de sexto grado
de educación primaria de
la I.E. Virgen de la
Candelaria, perteneciente
al distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL 01.
- Identificar el logro de las
habilidades asociadas a la
robótica, después de la
aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” a través de un post-
test aplicado a los
perteneciente al distrito
de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
- La aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora la
habilidad digital de los
estudiantes de sexto
grado de educación
primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria,
perteneciente al distrito
de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
- La aplicación del recurso
educativo “ARDUINO
UNO” mejora la
habilidad comunicativa
de los estudiantes de
sexto grado de educación
primaria de la I.E. Virgen
de la Candelaria,
perteneciente al distrito
de Villa María del
Triunfo - UGEL 01.
Digital
Comunicativa
Analiza y toma de
decisiones
Usa un lenguaje
científico
Interpreta, usa y diseña
Trabajo colaborativo
Muestran actitudes
asertivas
Sabe comunicarse de
forma interactiva
5
6
7
12
14
11
19
20
112
estudiantes de sexto grado
de educación primaria de
la I.E. Virgen de la
Candelaria, perteneciente
al distrito de Villa María
del Triunfo - UGEL 01.
113