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1 UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN PROBLEMÁTICA EN EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMÁTICAS EN INGENIERÍA. T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: INGENIERO MECÁNICO ELECTRICISTA P R E S E N T A : JOSÉ MANUEL CASTAÑEDA RAMIREZ ZELENY ESTEFANÍA SOLANO MERCADO ASESOR DE TESIS: ING. MARCOS BELISARIO GONZALEZ LORIA CUAUTITLÁN IZCALLI, EDO. DE MÉXICO.2019. UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. 2 FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN SECRETARÍA GENERAL DEPARTAMENTO DE EXÁMENES PRO_~~S SHP!J!m¡;¡;';~I,\OTlTu. Vm VEJl.',DAD l'lA<:,IONAI. AVT>N'MA DE MUIc:,o M. en C. JORGE ALFREDO CUÉLLAR ORDAZ DIRECTOR DE LA FES CUAUTITLAN PRESENTE ASUNTO: VOTO . ' ~íf¡ l'· , ~ ~ \:~ . , ..... '-1... < ' ~,-~ ':O RIO ATN: I.A. LAURA MARGARITA CORTA'tl'~ROA Jefa del Departamento de Exam¿iiíts ~Ics de la FES Cuautitlán. Con base en el Reglamento General de Exámenes, y la Dirección de la . Facultad, nos permitimos comunicar a usted que revisamos el: Trabajo de Tesis Problemática en el Aprendizaje de las Matemáticas en Ingenieria Que presenta el pasante: JOSÉ MANUEL CASTAÑEDA RAMjREZ Con número de cuenta: 30602079-7 para obtener el Titulo de la carrera: Ingeniería Mecánica Eléctrica Considerando que dicho trabajo reúne los requisitos necesarios para ser discutido en el EXAMEN PROFESIONAL correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORIO. ATENTAMENTE . "POR MI RAZA HABLARÁ EL ESpjRITU" Cuautitlán Izcalli, Méx. a 01 de Abril de 2019. PROFESORES QUE INTEGRAN EL JURADO NOMBRE PRESIDENTE Ing. Enrique Cortés González VOCAL M. en CES. Blanca Estela Montañés Montes SECRETARIO Ing. Marcos Belisario González Loria ler. SUPLENTE Dr. Rogelio Ramos Carranza 2do. SUPLENTE Ing. Santos Carlos López Escobar NOTA: los sinodales suplentes están obligados a presentarse el día y hora del Examen Profesional (art . 127). LMCF/ntm ' FIRMA FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTITLÁN SECRETARÍA GENERAL DEPARTAMENTO DE EXÁMENES PRO~~J!:S SUPE:l!IC¡;¡:';4(!,\UTlTUI V}HVEIl,'.DAD J;lA<:,IONAI. AVFN'MA DE MEXIC,O M. en C. JORGE ALFREDO CUÉLLAR ORDAZ DIRECTOR DE LA FES CUAUTITLAN PRESENTE ASUNTO: VOTO ATN: I.A. LAURA MARGARITA CORTA'lf~ROA Jefa del Departamento de Exá'm¿iiíts ~Ics de la FES Cuautitlán. Con base en el Reglamento General de Exámenes, y la Dirección de la Facultad, nos permitimos comunicar a usted que revisamos el: Trabajo de Tesis Problemática en el Aprendizaje de las Matemáticas en Ingenieria Que presenta el pasante: JOSÉ MANUEL CASTAÑEDA RAMjREZ Con número de cuenta: 30602079-7 para obtener el Titulo de la carrera: Ingenieria Mecánica Eléctrica Considerando que dicho trabajo reúne los requisitos necesarios para ser discutido en el EXAMEN PROFEStONAL correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORtO, ATENTAMENTE , "POR MI RAlA HABLARÁ EL ESpjRITU" Cuautitlán Izcalli, Méx, a 01 de Abril de 2019, PROFESORES QUE INTEGRAN EL JURADO NOMBRE PRESIDENTE Ing, Enrique Cortés González VOCAL M, en CE.S, Blanca Estela Montañés Montes SECRETARIO Ing, Marcos Belisario González Loria ler. SUPLENTE Dr, Rogelio Ramos Carranza 2do. SUPLENTE Ing, Santos Carlos López Escobar NOTA: tos s¡nodales suplentes están obligados a presentarse el día y hora del Examen Profesiona l (art. 127) . LMCF/ntm' FIRMA 3 FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTlTLÁN SECRETARÍA GENERAL DEPARTAMENTO DE EXÁMENES PROFESION&ES fACULTAD ¡;¡: Esr~'1S WPEII¡D~~¡¡firÚ. lUVEIl'\DAD l'lAqOMAI. ASUNTO: VOTO O AVl>WMA DE MDUc:,O M. en C. JORGE ALFREDO CUÉLLAR ORDAZ DIRECTOR DE LA FES CUAUTITLAN PRESENTE 1;,. , ~ tt~~ f· \i~: . '. -v~, ).Q 11 /:-. ATN: I.A. LAURA MARGARITA CORTA~4.1'i6trÉROA Jefa del Departamento de Exám~n~~'VrW~ianales de la FESP(lfáilffiitl\ín. Con base en el Reglamento General de Exámenes, y la Dirección de la Facultad, nos permitimos comunicar a usted que revisamos el : Trabajo de Tesis Problemática en el Aprendizaje de las Matemáticas en Ingeniería Que presenta la pasante: ZELENY ESTEFANjA SOLANO MERCADO Con número de cuenta: 41003016-3 para obtener el Título de la carrera: Ingeniería Mecánica Eléctrica Considerando que dicho trabajo reúne los requisitos necesarios para ser discutido en el EXAMEN PROFESIONAL correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORIO. ATENTAMENTE . "POR MI RAZA HABLARÁ EL EspíRITU" Cuautitlán Izcalli , Méx. a 01 de Abril de 2019. PROFESORES QUE INTEGRAN EL JURADO NOMBRE PRESIDENTE In9. Ennque Cortés González VOCAL M. en C.E.S. Blanca Estela Montañés Montes SECRETARIO Ing. Marcos Belisario González Lona ler. SUPLENTE Dr. Rogelio Ramos Carranza 2do. SUPLENTE Ing. Santos Cartos López Escobar NOTA: los sinoda les suplentes están obligados a presentarse el día y hora del Examen Profesional (art. 127). LMCF/ ntm* FIRMA FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES CUAUTlTLÁN SECRETARÍA GENERAL DEPARTAMENTO DE EXÁMENES PROFESION,Nr.ES FACUltAn fl!' lSr~¡1S WPEll¡t~-#i!~ijil~. mVEIl'IDAD .NAqoi'iAL AVF}f'MA DE .M. [lIUc:, O ASUNTO: VOTO O M. en C. JORGE ALFREDO CUÉLLAR ORDAZ DIRECTOR DE LA FES CUAUTITLAN PRESENTE ATN: I.A. LAURA MARGARITA CORTA~ ":ttROA Jefa del Departamento de Exám~ri . iahales de la FES "óÍi'íl'titl\in. Con base en el Reglamento General de Exámenes, y la Dirección de la Facultad, nos permitimos comunicar a usted que revisamos el: Trabajo de Tesis Problemática en el Aprendizaje de las Matemáticas en Ingeniería Que presenta la pasante: ZELENY ESTEFANjA SOLANO MERCADO Con número de cuenta: 41003016-3 para obtener el Títu lo de la carrera: Ingeníería Mecánica Eléctrica Considerando que dicho trabajo reúne los requisitos necesarios para ser discutido en el EXAMEN PROFESIONAL correspondiente, otorgamos nuestro VOTO APROBATORIO. ATENTAMENTE . "POR MI RAZA HABLARÁ EL EspíRITU" Cuautitlán Izcalli, Méx. a 01 de Abril de 201 9. PROFESORES QUE INTEGRAN EL JURADO NOMBRE PRESIDENTE Ing. Ennque Cortés González VOCAL M. en C.E.S. Blanca Estela Montañés Montes SECRETARIO Ing. Marcos Belisario González Lona ler. SUPLENTE Dr. Rogelio Ramos Carranza 2do. SUPLENTE I ng. Santos Carlos López Escobar NOTA: los sinoda les suplentes están obligados a presentarse el día y hora del Examen Profesional (art. 127) . l MCF/ ntm· F IRMA 4 DEDICATORIA En primer lugar a nuestra casa de estudios ya que si ella no existiera la oportunidad de presentar este proyecto como el final de un ciclo que es el inicio de nuevas y mejores oportunidades. A mis compañeros y amigos los cuales estuvieron presentes durante 5 años en los cuales pudimos experimentar desde satisfacciones como frustraciones que de no haber existido no harían de nuestros logros algo tan satisfactorios. A mis padres y hermanos por el gran apoyo y confianza que depositaron en mí en el día a día durante cada uno de los ciclos escolares y momentos difíciles en el ámbito académico como en el personal. A mis profesores por estar siempre al pendiente de nuestroaprendizaje durante cada periodo, parcial y semestre, cada uno de ellos con su forma tan peculiar y original de enseñanza. Con mención especial de nuestro asesor para este trabajo. A mi compañera y amiga Zeleny ya que no solo iniciamos este camino al mismo tiempo sino que a través de este trabajo también lo concluiremos de la misma forma 5 A mi Universidad, que por ser una de las mejores del país y del mundo, se cumplió mi sueño de pertenecer a la gran familia.!! A mi mamá que durante el primer año de la carrera partió de este mundo terrenal… gracias por las enseñanzas y valores que me inculcaste, ¡nunca los olvidaré! ♥ A mi papá que siempre está y estará presente tanto en mi vida personal y profesional, gracias por tus buenos momentos, eres el mejor papá que pude tener!!!. A mis hermanas y hermano: ❀ Wendy. ❀ Cheryl. ❀ Harvey. ❀ Darlen. Una dedicatoria especial a mi asesor y futuro colega Ingeniero Marcos Belisario, por su paciencia infinita y comprensión que nos tuvo a lo largo de este tiempo!! gracias por compartir su amistad y un pedacito de sabiduría estoy totalmente agradecida con usted. A mi compañero de Tesis y amigo Manuel gracias por hacer de lo imposible a posible!! Que los esfuerzos nacen desde el pensamiento y forjarlo para hacerlo realidad, gracias infinitas!!!. 6 ÍNDICE. Introducción………………………………………………………………….....12 Problemática…………………………………………………………………....13 Objetivo………………………………………………………………………...14 Justificación…………………………………………………………………….15 Resumen………………………………………………………………………..16 CAPÍTULO 1 Algunas de las teorías pedagógicas utilizadas para el aprendizaje de las matemáticas. 1.1 Psicología del aprendizaje………………………………………………….19 1.2 Psicología educativa……………………………………………….……….20 1.3 Psicología del desarrollo……………….………………………..…………20 1.4 Ámbitos del desarrollo…………………………………………….……….21 1.4.1 Ámbito biofísico…………………………………………………….21 1.4.2 Ámbito cognitivo…………………………………………………....21 1.4.3 Ámbito socio afectivo……………………………………………….21 1.5 La psicología evolutiva contemporánea.……..………………….………....22 1.6 Conductismo……………………………………………………………….24 1.6.1 Características diferenciales de la teoría...…………………………....25 1.6.2 Aprendizaje mediatizado……………………………………………...30 1.6.3 Objetivos educativos……………………………………………….....30 1.6.4 Conductismo radical………………………………………………......32 1.7 Cognitivismo……………………………………………………..………....34 1.7.1 Características principales…………………………………………...34 7 1.7.2 Objetivos didácticos………………………………………………….37 1.7.3 Rol del docente…………………………………………………........37 1.7.4 Rol del estudiante…………………………………………………....38 1.7.5 Interacción entre estudiantes………………………………………...39 1.7.6 Relación entre el docente y alumno………………………………....39 1.7.7 Evaluación………………………………………………………...…40 1.7.8 Aplicación de las TIC…………………………………...…………...41 1.8 Constructivismo…………………………………………………………....43 1.8.1 características principales del constructivismo……………………...44 1.9 Conectivismo………………………………………………………………45 1.9.1 Características principales………………………………………..…45 1.9.2 Conectivismo George Siemens……………………………………..46 1.9.3 Características principales…………………………………………..46 1.9.4 Objetivos educativos………………………………………………..49 1.9.5 Rol del docente…………………………...………………………....49 1.9.6 Rol del estudiante…………………………………………………...50 1.9.7 Interacción entre estudiantes………………………………………..51 1.9.8 Relación docente y alumno………………………………………....51 1.9.9 Evaluación…………………………………………………………..52 1.9.10 Aplicación de las TIC…………………………………………..…..52 8 CAPÍTULO 2 La estructura educativa en México y a nivel internacional. 2.1 Principios de la matemática en México………………………………..…...54 2.2 Estructura del sistema educativo universitario…..........................................57 2.2.1 Institutos tecnológicos (ITEs)………………………………....57 2.2.2 Universidades Tecnológicas (UTs)………………………..…..58 2.2.3 Carreras Técnicas……………………………………………...59 2.2.4 Universidades Interculturales………………………………….60 2.2.5 Universidades Politécnicas………………………………….…60 2.2.6 Grados……………………………………………………….…60 2.2.7 Postgrados……………………………………………………...61 2.3 Educación a distancia…………………………………………………….....61 2.4 Título universitario………………………………………………………….61 2.4.1 Tesis……………………………………………………………62 2.4.2 Proyectos de investigación………………………………..……62 2.4.3 Examen general de conocimientos………………………….….62 2.4.4 Titulación por promedio………………………………….…....63 2.4.5 Tesina…………………………………………………………..63 2.4.6 Titulación mediante estudios en posgrado……………….….....63 2.5 Servicio social………………………………………………………………64 2.6 Prácticas profesionales……………………………………...........................66 2.7 Cédula profesional…………………………….………………………....…68 2.8 Ceneval………………………………………………………………......…70 2.9 Organización estructural del sistema educativo mexicano……………..…..71 2.9.1 Constitución de los Estados Unidos mexicanos…….……........71 9 2.10 Estructura del Sistema Educativo Nacional (SEN)……………………......72 2.10.1 Tipos de niveles y grados………………………………..……72 2.10.2 Opciones y modalidades………………………...………...….77 2.10.3 Sostenimiento y administración del sistema educativo nacional……………………………………………………………....78 2.10.4 Análisis comparativo internacional…………..……………….81 2.10.5 Educación primaria……………………………………...…....82 2.10.6 Educación secundaria………………………………...……….83 2.10.7 Obligatorio de edad………………………………………...…84 CAPÍTULO 3 Situación actual de la educación en los niveles educativos en zonas conurbadas del estado de México hasta la licenciatura en ingeniería. 3.1 Inclusión educativa………………………………………………………….89 3.2 Participación de adolescentes en la escuela…………………………….…..92 3.2.1 Educación en México, cada vez más pobre y desigual…….......95 3.2.2 Desigualdad y exclusión…………………………………...…..97 3.2.3 Deserción y bajo desempeño……………………………….....100 3.2.4 Metas lejanas………………………………………………….101 3.2.5 Escasa ayuda de países ricos……………………………….....102 3.3 Políticas sugeridas por la organización de las naciones unidas para la educación, la ciencia y la cultura para contrarrestar la desigualdad educativa……..………………………………………………………..………103 10 CAPÍTULO 4 Investigación de campo sobre la enseñanza de las matemáticas en zonas conurbadas del estado de México desde preescolar hasta la licenciatura en ingeniería. 4.1 Método……………………………………………………...……..…111 4.2 Instituciones evaluadas………………………………………...…….126 4.3 Intereses ajeno a la educación (política y social)……….………...….142 4.4 Aulas sobrepobladas…………………………………………...….…145 4.5 Familia disfuncional………………………………………………….148 4.6 Economía familiar………………………………………….…...……155 4.7 Conclusiones de la investigación………….…...………………...…..162 CAPÍTULO 5 Hipótesis de cómo debe de ser la enseñanza en las matemáticas desde preescolar hasta la licenciatura en ingeniería 5.1 Preescolar………………………………………………….………173 5.2 Primaria……………………………………………………………175 5.3 Secundaria…………………………………………………………176 5.4 Preparatoria………………………………………………………..178 5.5 Universidad………………………………………………………..181 11 Conclusiones……………………………………………………………….....185 Glosario de términos………………………………………………………....189 Apéndice A……………………………………………………..………....…..199 Apéndice B…………………………………………………………………....201 Bibliografía………………………………………………………………..….203 12 INTRODUCCIÓN. Las matemáticas es una ciencia muy importante y utilizada tanto a nivel estudiantil como a nivel laboral, debido a ésta se descubrieron grandes avances científicos. En este trabajo identificamos un gran problema para muchos: las matemáticas. Identificaremos y propusimos soluciones al problema que tenemos en el aprendizaje de las mismas. Ésta ciencia tiene como resultado la creación de tecnología para el beneficio de la humanidad, analizando los problemas que se tiene cotidianamente, haciendo quelas situaciones sean lo más parecido con la realidad dando el toque divertido que se puede hacer gracias a los TIC´s. Las matemáticas en Ingeniería nos enseña a analizar y a resolver las situaciones críticas (problemas que comúnmente se dice) que se presentan en la vida cotidiana, esto a su vez nos da una experiencia en lo laboral y en la vida personal. Explicaremos los paradigmas que se generan en ésta ciencia y como involucrarnos sin el temor al fracaso de los infantes, a su vez surgir un modelo educativo con el gusto de las ciencias. Las matemáticas son una construcción lógica que se sostiene y construye a sí misma con base en axiomas, mejor conocidas como hecho que se le da a la cualidad de ser verdaderos y atemporales. Las matemáticas doman la creatividad y la intuición. 13 PROBLEMÁTICA. Los modelos educativos son un sistema que se vive día a día, a la manera de llevar a cabo estudiantes de alto nivel escolar, ofreciendo la elaboración de proyectos, tareas, visitas a museos y técnicas de información que ofrecen conocimientos más profundos partiendo de un modelo base: la tradicional. Las estructuras de aprendizaje repetitivas en las escuelas, son una problemática en la distribución de orientación para los alumnos, estas anomalías no ayudan a alcanzar un nivel de educación deseada, ni la calidad adecuada en el desarrollo personal y educativo. Todo este sistema parece ser muy sencillo en cuestión a repetitividad, sin embargo este tipo de sistema comprende varios factores que lo hace ser no necesario para un nuevo modelo educativo, por el uso de la tecnología que crece exponencialmente es requerido que los infantes usen de la manera adecuada ese tipo de herramienta. Puesto que la problemática de los paradigmas y familia disfuncional se discute en el aprendizaje de los alumnos, dando al paso del tiempo la percusión en el avance educativo como resultado alumnos de bajo promedio, baja autoestima y conflictos en la sociedad e implica una elaboración de un sistema administrativo en una comunidad matriarcal. Por otra parte, alcanzar el porcentaje de cero reprobados en matemáticas de una manera eficiente, se debe conseguir sólo con la utilización de los recursos que sean necesarios para llevar dicha actividad. 14 OBJETIVO. El objetivo principal de este trabajo de tesis, es dar los conocimientos y herramientas necesarias para llevar a cabo el modelo educativo hipotético, para el mejoramiento de la educación y problemática de las matemáticas en varios niveles educativos o en cualquier otra institución, donde se tenga una disposición de enseñar al alumno o alumnado en orientar el tipo de aprendizaje. Conseguir un sistema único donde se apoye a todo un sistema educativo no es tarea fácil, sobre todo cuando no se cuentan con los conocimientos básicos de psicología y pedagogía. En este trabajo de tesis se presenta de una manera general, una visión sobre los diferentes tipos de aprendizaje, con el propósito de dar un panorama sobre las características de cada tipo de etapas del desarrollo, además de abordar un tema muy importante e indispensable para todo ingeniero, las matemáticas, la técnica de información y herramientas psicológicas que es un componente primordial en cualquier actividad que realice un ingeniero. Se hace mención de algunos tipos de problemas que se identificaron al recabar información en el campo de estudio, el nivel educativo con más vulnerabilidad y como enfrentarlo de manera temprana, así como los principios básicos de la psicopedagogía. Dado que es importante dar los conocimientos y técnicas necesarias para llevar a cabo un sistema, considerando los factores externos que se pueden presentar en el desarrollo del alumno. 15 JUSTIFICACIÓN. La realización de esta investigación se hace con el propósito de complementar los conocimientos adquiridos durante nuestra formación profesional, una vez concluidos los estudios nos sentimos capaces de poder aplicar todos los conocimientos, base para poder enfrentar los problemas cotidianos de nuestra vida profesional. Sin las matemáticas no se justificaría el poder analizar los problemas. Comenzaremos desde preescolar porque en ese nivel es cuando comenzamos a aprender principalmente las matemáticas y la base para los siguientes niveles respecto a este problema. Una vez estudiado el tema y aplicando el estudio de campo en los niveles educativos desde preescolar hasta licenciatura en Ingeniería podremos mejorar el aprendizaje de esta ciencia. Teniendo la investigación tanto teórica como práctica propondremos una solución a este gran problema en nivel ingeniería, para así tener una mayor facilidad en este aprendizaje. 16 RESUMEN. Nuestro tema fue complejo y necesario para minimizar el problema sobre el aprendizaje de las matemáticas, como investigar la psicología para entender el tormento de muchos estudiantes, recopilar información para nuestro campo de estudio que fue un desafío, por ejemplo las escuelas no nos dieron información para nuestro cuestionario, preguntas no contestadas o bien, no tenían coherencia; entre otras situaciones. Nuestras primeras impresiones de las visitas nos permitió darnos cuenta de la situación de las instalaciones, la actitud de los alumnos y de los profesores para enseñar las matemáticas, los resultados fueron sorprendentes, uno de ellos fueron las diferencias entre la educación privada y pública, el tipo de vínculo social en que se encuentra el alumno (cultura mexicana por ejemplo) y el tipo de economía que generan sus padres o si es posible cuando ambos padres trabajan, las carencias económicas que vive el alumno es posible que deje la educación haciendo que el país tenga mano de obra barata. Una de las actividades más importantes que debe realizar un profesor de matemáticas, es que el alumno tenga la posibilidad de resolver problemas cotidianos a más complejos desde cualquier ángulo para conseguir un sistema de educación de alto nivel, aplicando conocimientos de forma pedagógica al alumnado y contar con los materiales didácticos adecuados que se necesitan, ofreciendo la ingeniería como herramienta para impulsar nueva tecnología o mejorando continuamente, dando cursos – talleres y apoyando a las personas de bajos recursos. 17 La ingeniería debe ser usada de forma benéfica con la intención de mejorar la sociedad, satisfacer las necesidades y aprovechar los recursos. Las matemáticas son la fuente de la aplicación, la inspiración para muchos descubridores. Por otro lado, la fuga de talentos que se recurren frecuentemente es por: La superación personal. Inseguridad y/o violencia. Conflictos políticos. Motivos económicos. Deducción de oportunidades de desarrollo en áreas de investigación. En el año 2011 el Banco de México estimó que había 400 mil profesionistas mexicanos (calificados como talentos) residiendo solo en Estados Unidos, siendo esta nación el primer lugar en Latinoamérica en exportar personal altamente calificado y el cuarto a nivel mundial. México pierde grandes cantidades de dinero por este problema. Un estudio realizado por la Secretaría de Educación Pública estimó que se pierden 900 millones de pesos anuales. Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Verificabilidad https://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Verificabilidad 18 1. Algunas de las teorías pedagógicas utilizadas para el aprendizaje de las matemáticas. Las diversas teorías ayudan a comprender, predecir y controlar el comportamiento humano, elaborando a su vez estrategias de aprendizaje y tratando de explicar cómo los sujetos acceden al conocimiento. Su objeto de estudio se centra en la adquisición de competencias en destrezas y habilidades en el razonamiento y en la adquisiciónde conceptos. El estudio de las teorías del aprendizaje; por una parte nos proporcionan un vocabulario y un armazón conceptual para interpretar diversos casos de aprendizaje. Por otra parte nos sugieren dónde buscar soluciones para los problemas prácticos; aunque ellas no nos dan soluciones, pero dirigen nuestra atención hacia ciertas variables que son fundamentales para encontrar la solución. (De la Mora, 1979). 1 El aprendizaje es un cambio de la capacidad o conducta de un ser humano que persiste pese al tiempo transcurrido y que no puede ser explicado simplemente por procesos de maduración. Enfatiza que el aprendizaje es a la vez un proceso y un producto. 1 José Guadalupe de la Mora Ledesma, 1977 Psicología del Aprendizaje 19 1.1 Psicología del aprendizaje. Estudio de los procesos que ocurren cambios relativamente permanentes en el comportamiento del individuo que no pueden explicarse como producto del crecimiento y/o maduración del mismo. “Si uno espera un resultado positivo de una conducta, o piensa que hay una alta posibilidad de que produzca un resultado positivo, entonces habrá más posibilidades de ejecutar dicha conducta. La conducta se refuerza, con consecuencias positivas, llevando a la persona a repetirla. Esta teoría del aprendizaje social sugiere que la conducta es influenciada por factores o estímulos del entorno y no únicamente por los psicológicos”. Julian B. Rotter. Según Lakatos (1978), 2 una teoría es mejor que otra cuando reúne estas condiciones: Logra una disminución de contenido empírico con respecto a la teoría anterior, es decir, predice hechos que aquella no predecía. Explica con mismo o más éxito todo aquello que la teoría anterior explicaba. Logra corroborar empíricamente al menos una parte de su exceso de contenido. Según De la Mora (1979) las funciones de las teorías del aprendizaje son: 2 Economista, Filósofo y Matemático húngaro 20 Realizar un análisis más profundo sobre algunos de los aspectos de aprendizaje más dignos de ser investigados. Resumir una gran cantidad de conocimientos acerca de las leyes del aprendizaje en un espacio relativamente corto. Explicar en forma creativa “qué” es el aprendizaje y “por qué” actúa como lo hace. Buscan proporcionar una comprensión básica sobre el aprendizaje. Al recopilar bases pedagógicas y filosóficas se traslada en las aulas para dar práctica, con el fin de mejorar la calidad del estudiante–profesor e institución. 1.2 Psicología educativa. Estudio/análisis cambio de comportamiento en diversas actividades recreativas, usando diversos métodos para un fin positivo para el individuo. 1.3 Psicología del desarrollo (evolutiva). Estudia los cambios conductuales de cada individuo desde el nacimiento hasta cuando muere, así como el estudio de su ambiente para poder describirlo en futuras circunstancias y optimizar a su desarrollo. 21 1.4 Los ámbitos del desarrollo. 1.4.1Ámbito biofísico. Estudia el desarrollo físico, motor y sensorial, además contextual que afecta al crecimiento, desarrollo y maduración del sujeto. 1.4.2 Ámbito cognitivo. Estudia el desarrollo del pensamiento y las capacidades intelectuales, como el proceso de aprender a hablar, escribir, leer, desarrollar la memoria, etc. 1.4.3 Ámbito socioafectivo. Estudia la capacidad de sentir y expresar emociones y relacionarse con las demás personas. Estos tres ámbitos implican el entendimiento de un niño (por ejemplo), la comprensión de los intereses y necesidades (desarrollo motor o biofísico), su curiosidad (cognitivo) y su temperamento (socioafectivo). Como sucede en los adolescentes requieren estudiar los cambios físicos, el desarrollo intelectual, modelo de amistad y hasta relación emocional. 22 1.5 La psicología evolutiva contemporánea. Vigotsky, impulsor de las teorías psicogenéticas, afirma que en los niños y niñas el aprendizaje se da a partir del conocimiento general, es decir, como el principio básico de la teoría aprendizaje–desarrollo se interrelacionan desde los primeros días de vida y todo lo que sucede al individuo es antecedente a otro nuevo aprendizaje. Se basa en el aprendizaje sociocultural de cada individuo y por lo tanto en el medio en que se desarrolla, ya que para dicho autor el aprendizaje es un mecanismo fundamental del desarrollo. Según su opinión, la mejor enseñanza que se adelanta al desarrollo razón por la que, en el modelo de aprendizaje que aporta, el contexto ocupa un lugar central introduciendo el concepto “zona de desarrollo próximo”. Esto debe tener los siguientes aspectos: La importancia del contexto social y capacidad de imitación. Aprendizaje y desarrollo son dos procesos que interactúan. El aprendizaje escolar debe ser congruente con el nivel de desarrollo del niño o niña. El aprendizaje se produce más fácilmente en situaciones colectivas. La interacción con los padres facilita el aprendizaje. La única buena enseñanza es la que se adelanta al desarrollo. 23 Figura 1.1 psicología del desarrollo del nacimiento a la vejez; Ignasi Navarro Soria y Neli Pérez Pérez. Pp.27. Ejemplo según el autor: NDA: el niño aprende los números y se empieza a enseñarle a sumar. ZDP: el niño adquiere dicho conocimiento, es decir, ya sabe sumar. NDP: La suma pasa a estar en el nivel de desarrollo potencial y en el NDA se empieza a enseñarle a multiplicar. NDA: el niño aprende a multiplicar. NDP: es la distancia entre el nivel de desarrollo actual y el de desarrollo potencial. En la actualidad permanece vigente buena parte de sus aportaciones tanto en lo conceptual como en lo metodológico. 24 1.6 Conductismo. El conductismo es una de las teorías del aprendizaje que se ha mantenido durante más años y de mayor tradición. Aunque no encaja totalmente en los nuevos paradigmas educativos por concebir el aprendizaje como algo mecánico, deshumano y reduccionista, la realidad es que muchos programas actuales se basan en las propuestas conductistas como la descomposición de la información en unidades, el diseño de actividades que requieren una respuesta y la planificación del refuerzo. Watson y Skinner padres de la psicología conductiva se relaciona entre el individuo y su contexto eliminando mentalidad del mismo, analizan problemas y/o situaciones. Explica por medio de leyes de la conducta: Respondiente. Operante. Predice la evolución del comportamiento y después realiza propuestas de cambios de conducta. En caso de situaciones críticas se procede a un ensayo clínico junto con análisis médico-biológica. Pávlov es conocido sobre todo por formular la ley del reflejo condicional estimulo respuesta. 25 Skinner escribió trabajos controvertidos en los cuales propuso el uso extendido de técnicas psicológicas de modificación de conducta, principalmente el condicionamiento operante, para mejorar la sociedad e incrementar la felicidad humana, como una forma de ingeniería social. 3 1.7 Características diferenciales de la teoría. El conductismo es una corriente de la psicología inaugurada por John B. Watson (1878-1958) 4 que defiende el empleo de procedimientos estrictamente experimentales para estudiar el comportamiento observable (la conducta) y niega toda posibilidad de utilizar los métodos subjetivos como la introspección. Su fundamento teórico está basado en que a un estímulo le sigue una respuesta, siendo ésta el resultado de la interacción entre el organismo que recibe el estímulo y el medio ambiente. La observación externa es la única posible para la constitución de una psicología científica.Watson no negaba la existencia de los fenómenos psíquicos internos, pero insistía en que tales experiencias no podían ser objeto de estudio científico porque no eran observables. Este enfoque estaba muy influido por las investigaciones pioneras del fisiólogo ruso Iván Pávlov sobre el condicionamiento animal, considerando que los actos 3 Carpintero, 1996; Kazdin, 1978/1983; Labrador, 1990; Mayor y Labrador, 1984. Campos, L. (1973). Diccionario de psicología del aprendizaje. México: Editorial Ciencia de la Conducta. 4 fundador de la escuela conductista a través de su artículo «La Psicología tal como la ve el Conductista», publicado en 1913. 26 de la vida no eran más que reflejos. A partir de sus observaciones con animales, diseñó el esquema del condicionamiento clásico. Edward Lee Thorndike es el precursor de la psicología conductista estadounidense. Su trabajo sobre la conducta de los animales le condujo a la teoría del conexionismo Según Thorndike, el aprendizaje se componía de una serie de conexiones entre un estímulo y una respuesta, que se fortalecían cada vez que generaban un estado de cosas satisfactorio para el organismo (ley del efecto). Esta teoría suministró las bases sobre las que luego Skinner construyó todo su edificio acerca del condicionamiento operante. Aunque actualmente el conductismo no se limita al estudio de fenómenos observables sino que también incluye sucesos internos, se mantiene el criterio de relacionar los postulados teóricos con la conducta manifiesta mediante un enfoque experimental. 27 Figura 1.2 mapa conceptual de tipos de Aprendizaje y sus diferencias. 28 Estas nuevas orientaciones conductistas difieren en cierto grado de sus antecesores pero, al mismo tiempo, toman muchos elementos de teóricos del aprendizaje anteriores como Pavlov y Thorndike. A partir de la década de los 30, se desarrolló en Estados Unidos el "condicionamiento operante", como resultado de los trabajos realizados por B. F. Skinner y colaboradores. El enfoque de este psicólogo es semejante al de Watson, según el cual la psicología debe ser el estudio del comportamiento observable de los individuos en interacción con el medio que les rodea. Skinner, sin embargo, difería de Watson en que los fenómenos internos, como los sentimientos, debían excluirse del estudio, sosteniendo que debían estudiarse por los métodos científicos habituales y dando más importancia a los experimentos controlados tanto con animales como con seres humanos. Sus investigaciones con animales, centradas en el tipo de aprendizaje (condicionamiento operante o instrumental) que ocurre como consecuencia de un estímulo provocado por la conducta del individuo, probaron que los comportamientos más complejos como el lenguaje o la resolución de problemas, podían estudiarse científicamente a partir de su relación con las consecuencias que tiene para el sujeto. De manera asociada a estas directrices, Skinner y sus seguidores aportan toda una tecnología pedagógica que tendrá diferente repercusión durante los años siguientes: las máquinas de enseñar, la enseñanza programada, la instrucción individualizada o los objetivos operativos constituyen ejemplos de este legado. 29 A partir de los años sesenta, se desarrolla el "aprendizaje imitativo" u observacional que estudia bajo qué condiciones se adquieren, o desaparecen, comportamientos mediante el proceso de imitación. En esta línea, Bandura describe un modelo de aprendizaje con una base "mediacional" (aprendizaje social) donde la combinación de factores del entorno (sociales) y psicológicos influyen en la conducta. El aprendizaje social tiene lugar a través de cuatro etapas principales: Contacto cercano. Imitación de los superiores. Comprensión de los conceptos. Comportamiento del modelo a seguir. Esta orientación mediacional adquiere gran relevancia en el desarrollo de corrientes cognitivas ya que, a partir de los sesenta, varios autores comienzan a trabajar aplicando la metodología conductista a los procesos psicológicos subjetivos. 30 1.6.2 Aprendizaje mediatizado. La influencia de estos postulados en la intervención educativa supone un avance importante en el tratamiento individual de las dificultades de aprendizaje, apoyando ideas de tanta trascendencia como la importancia de la imitación, directas o indirectas, de modelos en el aprendizaje, del autocontrol, la autorregulación y la autoevaluación del propio comportamiento o el interés de identificar y analizar las exigencias conductuales y cognitivas de cada tarea de aprendizaje con la finalidad de estructurar la enseñanza en etapas de dificultad creciente. En la actualidad, el enfoque conductista es mucho más amplio y flexible que en tiempos de Watson. Los conductistas modernos todavía investigan estímulos, respuestas observables y aprendizaje, pero también aluden al funcionamiento psicológico consistente en la interacción que se produce, de manera continua, entre la conducta personal del alumno y el determinismo del medio ambiente. 1.6.3 Objetivos educativos. La rosa de Bloom. Taxonomía de Dominios del Aprendizaje. La Taxonomía de objetivos de la educación de Bloom se basa en la idea de que las operaciones mentales pueden clasificarse en seis niveles de complejidad creciente. El desempeño en cada nivel depende del dominio del alumno en el 31 nivel o los niveles precedentes. Por ejemplo, la capacidad de evaluar ( el nivel más alto de la taxonomía cognitiva) se basa en el supuesto de que el estudiante, para ser capaz de evaluar, tiene que disponer de la información necesaria, comprender esa información, ser capaz de aplicarla, de analizarla, de sintetizarla y, finalmente, de evaluarla. La taxonomía de Bloom no es un mero esquema de clasificación, sino un intento de ordenar jerárquicamente los procesos cognitivos. Bloom orientó un gran número de sus investigaciones al estudio de los objetivos educativos, para proponer la idea de que cualquier tarea favorece en mayor o menor medida uno de los tres dominios psicológicos principales: cognoscitiva, cognoscitivo y Afectividad / afectivo, o psicomotor. El dominio cognoscitivo se ocupa de nuestra capacidad de procesar y de utilizar la información de una manera significativa. El dominio afectivo se refiere a las actitudes y a las sensaciones que resulta el proceso de aprendizaje. El dominio psicomotor implica habilidades motoras o físicas. Bloom, junto a su grupo de investigación de la Universidad de Chicago, desarrolló una Taxonomía Jerárquica de Capacidades Cognitivas que eran consideradas necesarias para el aprendizaje y que resultaban útiles para la medida y evaluación de las capacidades del individuo. 32 1.6.4 Conductismo radical. Su taxonomía fue diseñada para ayudar a profesores y a diseñadores educacionales a clasificar objetivos y metas educacionales. Su teoría estaba basada en la idea que no todos los objetivos educativos son igualmente deseables. Por ejemplo, la memorización de hechos, si bien una cualidad importante, no es comparable a la capacidad de analizar o de evaluar contenidos. La taxonomía de Bloom la clasificación de los objetivos educativos más usada y conocida en entornos educativos. Bloom definía tres ámbitos en los que deben ubicarse los objetivos de la enseñanza: Ámbito Cognitivo: Conocimiento, comprensión, aplicación, análisis, síntesis, evaluación. Ámbito Afectivo: Recibir (atender), responder, valorar, organización, Caracterización según valores. Ámbito Psicomotor, que es el ámbito menos desarrollado en las investigaciones de Bloom. Los presupuestos teóricos de Bloom partían de las bases teóricas del Conductismo y del Cognitivismo.El afirmar que los conductistas niegan la existencia de los sentimientos, las sensaciones, las ideas y otras características de la vida mental, es una situación que debemos aclarar. El conductismo metodológico y algunas versiones del positivismo lógico desdeñaron los eventos privados, debido a que no podía lograrse un acuerdo público sobre su validez (existencia). La introspección no es 33 aceptable como una práctica científica y la psicología de personajes como Wilhem Wundt y Edward B. Titchner fue combatida, por lo mismo. Sin embargo, el conductismo radical toma un camino diferente. No niega la posibilidad del auto observación o el auto conocimiento y su posible utilidad, pero cuestiona la naturaleza de lo que se siente o se observa y por ello se conoce. La psicología cognitiva aparece como una protesta de la eliminación que hizo Skinner de los “términos mentalistas” de la psicología, que parecía negarles realidad a los fenómenos que estos términos referían: memoria, emoción, conocimiento, toma de decisiones, etc. La psicología cognitiva como nuevo paradigma se consolidó a partir de tres enfoques: el de la teoría de la información, el del flujo de la información y el del procesamiento de la información. El libro de Neisser (1967) “Cognitive Psychology” es uno de los primeros textos de este paradigma. Neisser propuso como objetivo de la psicología la comprensión de la cognición humana, tarea análoga al proyecto de averiguar en qué lenguaje ha sido programado un ordenador: los dos sistemas seleccionan, almacenan, recuperan, combinan y dan salida a la información. La psicología cognitiva se relaciona con otras disciplinas como la inteligencia artificial, la lingüística, y la neurociencia formando todas ellas lo que se ha llamado Ciencia Cognitiva. 34 1.7 Cognitivismo. 1.7.1 Características principales. El cognitivismo incluye todas aquellas teorías que se centran en el estudio de la mente humana para comprender cómo interpreta, procesa y almacena la información en la memoria. Es decir, el objetivo principal del cognitivismo es descubrir cómo la mente humana es capaz de pensar y aprender. Este modelo de teorías asume que el aprendizaje se produce a partir de la experiencia, pero, a diferencia del conductismo, lo concibe no como un simple traslado de la realidad, sino como una representación de dicha realidad. Así pues, es de vital importancia descubrir el modo en que se adquieren tales representaciones del mundo, se almacenan y se recuperan de la memoria o estructura cognitiva. Cabe destacar que esta corriente surge a comienzos de los años sesenta y se presenta como la teoría que ha de sustituir a las perspectivas conductistas. Todas las ideas fueron aportadas y enriquecidas por diferentes investigadores y teóricos, que han influido en la conformación de este paradigma. Algunos de ellos son: Piaget y la psicología genética; Ausubel y el aprendizaje significativo; la teoría de la Gestalt; Bruner y el aprendizaje por descubrimiento y las aportaciones de Vygotsky, sobre la socialización en los procesos cognitivos superiores y la importancia de la Zona de Desarrollo Próximo (ZDP). 35 Figura 1.3 tipos de aprendizaje. Las ideas de estos autores tienen en común el haberse enfocado en una o más dimensiones cognitivas (atención, percepción, memoria, inteligencia, lenguaje, pensamiento, entre otros factores), aunque también es importante tener presente que existen grandes diferencias entre ellos. La teoría cognitiva proporciona grandes aportaciones al estudio del proceso de enseñanza y aprendizaje, contribuye a un mayor conocimiento de algunas capacidades esenciales para el aprendizaje, como la atención, memoria y razonamiento. APRENDIZAJE ENFOQUE CONDUCTISTA CONDICIONAMIENO CLÁSICO CONDICIONAMIENTO INSTRUMENTAL ENFOQUE MEDIACIONAL APRENDIZAJE SOCIAL TEORÍAS COGNITIVAS GESTÁLTICA GENÉTICA COGNITIVA AUSUBEL PIAGET BRUNER GAGNÉ GENÉTICA DIALÉCTICA TEORÍAS DEL PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN 36 El ser humano es considerado un organismo que realiza una actividad basada fundamentalmente en el procesamiento de la información, que lo diferencia mucho de la visión reactiva y simplista que hasta entonces había defendido y divulgado el conductismo. Así pues, se reconoce la importancia de cómo las personas organizan, filtran, codifican, categorizan y evalúan la información, además de la forma en que todas estas herramientas, estructuras o esquemas mentales son empleadas para acceder e interpretar la realidad. Esta representación de la realidad será diferente para cada individuo, ya que dependerá de sus propios esquemas y de su interacción con la realidad, a su vez, también se irán modificando y sofisticando progresivamente. Por tanto, según la teoría cognitiva “aprender” constituye la síntesis de la forma y el contenido recibido por las percepciones, las cuales actúan en forma relativa y personal en cada individuo, además, se encuentran influidas por sus antecedentes, actitudes y motivaciones individuales. El aprendizaje a través de una visión cognitivista es mucho más que un simple cambio observable en el comportamiento. 37 1.7.2 Objetivos didácticos. Según el paradigma cognitivo, los dos principales objetivos de la educación deberían ser: Lograr el aprendizaje significativo con sentido. Desarrollar habilidades estratégicas generales y específicas de aprendizaje. De acuerdo con el autor Tomaschewski, los recursos didácticos son medios, normas, principios y reglas fundamentales que facilitan la enseñanza. Determinan las actividades del profesor, la organización de las clases, planes de enseñanza, medios y medidas generales que tienen aplicación en todas las asignaturas. 1.7.3 Rol del docente. El profesor parte de la idea de que un alumno activo que aprende significativamente, puede aprender a aprender y a pensar. El docente se centra especialmente en la confección y organización de experiencias didácticas para logar esos fines. No debe desempeñar el papel de protagonista en detrimento de la participación cognitiva de sus alumnos. 38 Figura 1.4 Mapa conceptual de formas de enseñanza. 1.7.4 Rol del estudiante. El alumno es un sujeto activo procesador de información, que posee competencia cognitiva para aprender y solucionar problemas; esta competencia, a su vez, debe ser considerada además desarrollada usando nuevos aprendizajes y habilidades estratégicas. 39 1.7.5 Interacción entre estudiantes. Este paradigma considera la interacción entre los estudiantes un elemento básico en el proceso de aprendizaje ya que permite compartir, interactuar y observar al otro, de manera que la relación con el otro permite construir el propio conocimiento. 1.7.6 Relación docente – alumno. La relación entre el docente y el alumno se basa en la importancia de la retroalimentación como guía y apoyo a las conexiones mentales exactas. Así pues, cabe destacar dos elementos claves que favorecer el proceso de aprendizaje: Énfasis en la participación del estudiante en su propio proceso de aprendizaje. Creación por parte del docente de un ambiente de aprendizaje que permita y estimule a los estudiantes a hacer conexiones con material ya aprendido. En el siguiente cuadro se puede observar de forma gráfica la relación que debe establecer el alumno con su entorno: 40 Figura 1.5 Gráfica de Venn Euler, relación entre estudiante y alumno en su entorno. 1.7.7 Evaluación. Con la aparición del cognitivismo, la evaluación sufre algunos cambios importantes respecto al modelo conductista, aunque su función principal se mantiene: la evaluación formativa asegura la articulación entre las características de los alumnos y las características delsistema de formación. No obstante, a continuación se destacan algunos de los cambios más significativos: El interés se centra en los procesos de aprendizaje, no en los resultados obtenidos, ya que lo que se pretende es comprender el funcionamiento PROFESOR ESTUDIANTE CONTENIDO APOYO CONTROL 41 mental del alumno ante la tarea a través del conocimiento de sus representaciones y de las estrategias que utiliza. Los datos recogidos son cualitativos: se utilizan cuestionarios, observación del comportamiento, observación de sus reflexiones y de las interacciones. Se da mayor importancia a las estrategias que utiliza el alumno para alcanzar un objetivo, que no al grado en que éste se alcanza. 1.7.8 Aplicación de las TIC. El uso de las TIC ha supuesto una aplicación del espacio de aprendizaje con la construcción de su conocimiento y, además, favorece la participación de los estudiantes de una manera más activa. Así pues, el uso de las TIC permite crear programas y sistemas en donde el estudiante debe no sólo dar una respuesta, sino que también debe resolver problemas y tomar decisiones, lo cual contribuye al desarrollo de sus capacidades cognitivas. A continuación, nos centraremos en algunas de las aportaciones más relevantes de autores cognitivistas en relación a la integración de las TIC en los procesos de aprendizaje: 42 a) Teoría de Ausubel. Parte de la importancia del aprendizaje por recepción, es decir, el contenido y la estructura de la materia los organiza el profesor y el alumno lo recibe. En relación con el uso de las TIC, Ausubel considera que las nuevas tecnologías son medios eficaces para proponer situaciones de descubrimiento y simulaciones, pero que en ningún caso pueden sustituir a la realidad. Además, uno de los problemas de la enseñanza asistida por ordenador es que no se proporciona interacción de los alumnos entre sí, ni de éstos con el profesor y considera que “ninguna computadora podrá jamás ser programada con respuestas a todas las preguntas de los estudiantes”. b) Teoría de Bruner. La teoría del aprendizaje por descubrimiento de Bruner atribuye una clara relación entre la acción y el aprendizaje, y considera que la resolución de problemas dependerá de cómo estos sean presentados en una situación concreta, ya que han de suponer un desafío que incite a su resolución y propicie la transferencia del aprendizaje. 43 1.8 Constructivismo. Desde hace varias décadas, el aprendizaje ha encauzado el trabajo de investigación de los científicos sociales, por lo que se han construido numerosas teorías que procuran explicar dicho fenómeno social. Dentro de estas tendencias destaca el constructivismo, que se distingue porque ha sido una de las escuelas que ha logrado establecer espacios en la investigación y ha intervenido en la educación con muy buenos resultados en el área del aprendizaje. Sostiene que el ser humano, tanto en los aspectos cognoscitivos y sociales del comportamiento como en los afectivos, no es un mero producto del ambiente ni un simple resultado de sus destrezas innatas (como afirma el conductismo), sino una construcción propia que se va produciendo día a día como resultado de la interacción entre esos dos factores. Afirma que el conocimiento no es una copia de la realidad, sino una construcción del ser humano, que se realiza con los esquemas que ya posee y con lo que ya construyó en su relación con el medio que le rodea. Piaget propuso que el conocimiento es una interpretación activa de los datos de la experiencia por medio de estructuras o esquemas previos. Influido por la biología evolucionista, consideró estas estructuras no como algo fijo e invariable, sino que éstas evolucionan a partir de las funciones básicas de la asimilación y la acomodación. Por su parte Vygotsky considera que el desarrollo humano es un proceso de desarrollo cultural. Así, el proceso de formación de las funciones 44 psicológicas superiores se da a través de la actividad práctica e instrumental, pero no individual, sino en la interacción o cooperación social. 1.8.1 Características principales del Constructivismo. El alumno es el responsable de su propio proceso de aprendizaje. Es él quien construye el conocimiento, quien aprende. La enseñanza se centra en la actividad mental constructiva del alumno, no es sólo activo cuando manipula, explora, descubre o inventa, sino también cuando lee o escucha. La actividad mental constructiva del alumno se aplica a los contenidos que ya posee en un grado considerable de elaboración. El alumno, reconstruye objetos de conocimiento que ya están construidos. Por ejemplo, los estudiantes construyen su proceso de aprendizaje del sistema de la lengua escrita, pero este sistema ya está elaborado; lo mismo sucede con las operaciones algebraicas, con el concepto de tiempo histórico y con las normas de relación social. El hecho de que la actividad constructiva del estudiante se aplique a unos contenidos de aprendizaje preexistente, condiciona el papel del profesor. Su función no puede limitarse únicamente a crear las condiciones óptimas para que el alumno despliegue una actividad mental constructiva rica y diversa; el profesor se convierte en un facilitador que debe orientar esta actividad con el fin de que la construcción del alumno se acerque de forma progresiva a lo que significan y representan los contenidos como “saberes culturales”, basándose en el aprendizaje significativo. 45 1.9 Conectivismo. 1.9.1 Características principales. El conectivismo es la combinación del constructivismo y el cognitivismo para el nuevo aprendizaje digital y globalizante. A continuación profundizaremos en el conectivismo, cuyos principales representantes son George Siemens y Stephen Downes. La mayoría de las teorías del aprendizaje (como, por ejemplo, el conductismo, el cognitivismo y el constructivismo) defienden que el aprendizaje ocurre dentro de la persona y que el conocimiento es un objetivo alcanzable a través del razonamiento y de la experiencia. No obstante, estas teorías no hacen referencia al aprendizaje que ocurre por fuera de las personas, como es el caso del aprendizaje almacenado y manipulado por la tecnología. Tampoco se fijan en describir cómo ocurre el aprendizaje dentro de las organizaciones. En la era de la tecnología y la información, los teóricos se esfuerzan en revisar y desarrollar las teorías tradicionales del aprendizaje a las nuevas condiciones, pero llegado un punto los cambios han sido tan importantes que es necesario aproximarse de forma completamente nueva a la cuestión. Surgen multitud de preguntas relacionadas con las teorías del aprendizaje y el impacto de la tecnología y de nuevas ciencias (caos y redes) en el aprendizaje. El intento de dar respuesta a dichas preguntas va perfilando los principios del conectivismo o "una teoría de aprendizaje para la era digital". 46 1.9.2 Conectivismo George Siemens. Podría definirse el conectivismo como la integración de los principios explorados por las teorías del caos, redes, complejidad y auto–organización. Según esta teoría el aprendizaje es un proceso que ocurre en el interior de ambientes difusos de elementos centrales cambiantes que no están por completo bajo el control del individuo, pero también un proceso que puede residir fuera de nosotros y cuyo objetivo es conectar conjuntos de información especializada. Estas conexiones tienen, de hecho, mayor importancia que nuestro estado actual de conocimiento. El punto de partida, por tanto, es el individuo. Su conocimiento personal se compone de una red, la cual alimenta a organizaciones e instituciones, las que a su vez retroalimentan a la red, proveyendo nuevo aprendizaje para los individuos, lo que lespermite a su vez estar actualizados en su área mediante las conexiones que han formado. 1.9.3 Características principales. El conectivismo se basa en las siguientes ideas: El conocimiento no es adquirido de forma lineal. El aprendizaje puede residir en dispositivos no humanos. Operaciones cognitivas tradicionalmente realizadas por los estudiantes pueden ser realizadas por la tecnología, como por ejemplo el almacenamiento y recuperación de la información. 47 Es fundamental mantenerse actualizado en una sociedad informativa que evoluciona rápidamente. A veces se deben ejecutar determinadas acciones sin una comprensión completa. Las redes, las teorías de la complejidad y el caos y las interconexiones entre distintas áreas del conocimiento tienen un impacto en el aprendizaje. No sólo la experiencia propia sino también la ajena son fundamentales para el aprendizaje. Como uno solo no puede experimentarlo todo, necesita de las experiencias de las otras personas. El caos o la interrupción de la posibilidad de predecir, desempeña un papel fundamental en el aprendizaje. A diferencia del constructivismo según el cual los aprendices tratan de desarrollar comprensión a través de tareas que generan significado, el caos admite la existencia de significado y que la misión del aprendiz es reconocer los patrones que parecen estar escondidos mediante el establecimiento de conexiones. Todo está conectado con todo por lo que es fundamental reconocer y ajustarse a los continuos y rápidos cambios que se producen. Para aprender hay que ser capaz de formar conexiones entre fuentes de información, para crear así patrones de información útiles. La alimentación y mantenimiento de las conexiones es necesaria para facilitar el aprendizaje continuo. 48 El aprendizaje es un proceso de auto–organización, entendiéndose por ésta la formación espontánea de estructuras, patrones, o comportamientos bien organizados, a partir de condiciones iniciales aleatorias (Luis Mateus Rocha. 1998). El aprendizaje es un proceso de conectar nodos o fuentes de información especializados. La probabilidad de que un concepto de aprendizaje sea enlazado depende de lo bien enlazado que esté realmente (teoría de redes: Recopilación de información de medios variados para poder construir un buen aprendizaje). Cualquier alteración dentro de la red tiene un efecto de onda en el todo. La teoría de redes consiste en El aprendizaje y el conocimiento dependen de la diversidad de opiniones. La toma de decisiones es, en sí misma, un proceso de aprendizaje. La capacidad de reconocer entre la información importante y la no importante es fundamental, así como la capacidad de reconocer cuando una nueva información altera un entorno basado en las decisiones tomadas anteriormente. La habilidad de ver conexiones entre áreas, ideas y conceptos es fundamental. La organización y el individuo son organismos que aprenden. El conectivismo trata de explicar el lazo entre el aprendizaje individual y organizacional. 49 1.9.4 Objetivos educativos. Los retos del conectivismo son: Capacitar a los alumnos para que pasen de ser consumidores del conocimiento a productores del mismo. Si el conocimiento que se necesita no es conocido, desarrollar la habilidad de conectarse con fuentes que corresponden a lo que se requiere. Desarrollar las competencias tecnológicas en el uso y apropiación de las TIC que garanticen el desarrollo individual y colectivo en términos de colaboración y cooperación con otros estudiantes o profesores. 1.9.5 Rol del docente. El profesor: Estimula a los estudiantes para que tomen las riendas de su propio aprendizaje y hagan nuevas conexiones con otros que fortalecerán su proceso de aprendizaje. Incentiva en los estudiantes la investigación e inmersión en las redes de conocimiento. Les enseña a evaluar y validar información para asegurar su crecimiento educativo. Les enseña a diferenciar entre buena y mala información, a vetar un recurso y a convertir una búsqueda web en un éxito. 50 Les ayuda a organizar todos esos caudales de información. Les enseña a construir sus propias redes y aprovechar las oportunidades de aprendizaje. Les guía cuando se quedan atascados. Les enseña a comunicarse de manera adecuado y pedir ayuda respetuosamente a expertos. En definitiva, les capacita para que una vez terminado el curso, mantengan sus redes de aprendizaje y las usen para navegar su futuro y resolver de manera creativa los problemas del mundo. 1.9.6. Rol del estudiante. El estudiante: Forma parte de un ambiente auténtico (el suyo). Observa y emula prácticas exitosas, creando un banco de lecciones aprendidas. Debe desempeñar un papel muy activo puesto que es él quien tiene que valorar sus necesidades de aprendizaje y tomar sus propias decisiones sobre qué aprender y cómo. Tiene que ser capaz de actualizar constantemente sus conocimientos para lo que necesita ser consciente de los continuos cambios que se producen a su alrededor. Genera un pensamiento crítico y reflexivo. Evalúa y valora la información para asegurar su veracidad. 51 Construye su red personal de aprendizaje. Crea y/o forma parte de redes de aprendizaje. 1.9.7 Interacción entre estudiantes. El aprendizaje será mejor cuantas más conexiones entre estudiantes existan en la red de conocimiento. Esta diversidad genera nuevos nodos especializados en ciertas materias que a su vez sirven de fuentes de conocimiento al resto de los nodos. De esta manera la conexión acaba creando especialización. Como parte de esta interacción entre estudiantes se encuentran los entornos personales de aprendizaje (PLE), que son sistemas que permiten el aprendizaje autodirigido y en grupo, diseñados a partir de los objetivos de cada usuario, con gran capacidad para la flexibilidad y la adaptación a cada caso. 1.9.8 Relación docente–alumno. El aprendizaje y el conocimiento se crean y construyen en comunidad. Los estudiantes no son meros agentes pasivos, receptores del saber transmitido por los profesores, sino que construyen guiados por estos su propio conocimiento. Al girar el aprendizaje en torno al aprendiz y no sobre el profesor, los roles cambian. El profesor se convierte en facilitador, tutor, comisario, administrador de red. Ello hace también que haya que replantearse la forma de enseñar: Procesar como un no–curso (terminología de Siemens) la estructura de presentar la información. 52 Hacer uso de aplicaciones web y servicios de todo tipo como blogs, microblogging, wikis, podcasts, agendas colaborativas, e–portafolios abiertos y gestionados por el propio aprendiz, videoconferencias, web conferences, redes sociales abiertas e interconectadas. Sustituir las clases y los tiempos de clase por grupos de trabajo espontáneos adaptados a los intereses del estudiante. Negociar el curriculum con los estudiantes. 1.9.9 Evaluación. La evaluación es continua, porque el aprendizaje también lo es y en cierta medida incierta porque la imprevisibilidad de la misma aumenta con el tiempo de duración del aprendizaje. Los instrumentos de evaluación vienen determinados por la persona que aprende y deberán evaluar también los mecanismos para fomentar y mantener la formación continua. 1.9.10 Aplicación de las TIC. La tecnología ha supuesto cambios considerables en el desarrollo de diferentes áreas de la actividad humana, sin embargo la escuela no ha sido afectada de la misma manera. A pesar de ello, el ordenador puede iniciar un cambio profundo en los procesos de aprendizaje si se superan las resistencias iniciales (Papert, 1995). 53 Para avanzar en esta dirección, Escudero(1992) destaca los siguientes aspectos relativos al uso de las nuevas tecnologías en entornos educativos: El uso pedagógico de las nuevas tecnologías por parte de los profesores representa un pilar fundamental para promover y desarrollar las potencialidades que tienen los nuevos medios en orden a propiciar aprendizajes de calidad. Los profesores son sujetos activos que tienen su propia forma de entender su práctica, sus concepciones y habilidades profesionales. La forma en la que trabajan y funcionan las personas se altera con el uso de nuevas herramientas que, de hecho, están definiendo y modelando nuestro pensamiento. "El conectivismo provee una mirada a las habilidades de aprendizaje y las tareas necesarias para que los aprendices florezcan en una era digital" George Siemens. En el ámbito educativo, que siempre ha sido lento para reconocer el impacto de nuevas herramientas de aprendizaje y los cambios ambientales. Existen dos áreas que están obteniendo una especial atención: el software social y los entornos personales de aprendizaje (PLEs), que son sistemas que ayudan a los estudiantes a tomar control de su propio aprendizaje y gestionarlo. Entre las herramientas sociales informales se tienen: blogs, wikis (concepto que se utiliza en el ámbito de Internet para referirse a las páginas web cuyos contenidos pueden ser editados por múltiples usuarios a través de cualquier navegador), podcasts (Emisión de radio o de televisión que un usuario puede descargar de internet mediante una suscripción previa y escucharla tanto en una 54 computadora como en un reproductor portátil o celular), agendas colaborativas, videoconferencias (web conferences), redes sociales abiertas e interconectadas. CAPÍTULO 2 La estructura educativa en México y a nivel internacional. 2.1 .Principios de la matemática en México. La tradición mexicana por las matemáticas se remonta desde las culturas prehispánicas por ejemplo con la invención del cero por los mayas. En 1646, en la Real y Pontificia Universidad de México, fray Diego Rodríguez fue el encargado de la primera cátedra de matemáticas. Sin embargo, el desarrollo de las matemáticas en México en la época colonial y prerrevolucionaria, no era exactamente profesional, sino por afición y divulgación. Luego, a principios del siglo XX, Sotero Prieto Rodríguez incentivó la investigación y enseñanza de las matemáticas y física; fundó la Sección de Matemáticas dentro de la Sociedad Científica José Antonio Alzate, en la cual durante varios años se gestó la más importante investigación en física y matemáticas en México. La primer clase avanzada de matemáticas fue dada en la Escuela Nacional de Ingenieros (ENI). Luego en 1930 dentro de la Escuela de Altos Estudios, ya se 55 impartían clases de análisis avanzado, geometría diferencial, física teórica y mecánica racional. Más tarde dentro de la ENI, se crearon en 1935 las carreras de físico y matemático. En 1938, el Consejo Universitario de la UNAM, aprobó la creación de la Facultad de Ciencias y los institutos de física y matemáticas, aunque el último comenzó a funcionar hasta 1942. En apoyo al desarrollo de las ciencias exactas en Latinoamérica, en esa época, la oficina de ciencia de la Casa Blanca de Estados Unidos, asignó al matemático estadounidense de Harvard, George Birkhoff, la supervisión con particular énfasis en México. Gracias a esto y a sus visitas a nuestro país, los investigadores mexicanos fueron motivados e incluso inspirados en la ciencia de Birkhoff. En 1943, Alfonso Nápoles Gándara, fundó la Sociedad Matemática Mexicana. 5 La Secretaría de Educación Pública tiene como propósito esencial crear condiciones que permitan asegurar el acceso de todos los ciudadanos a una educación de calidad, en el nivel y modalidad que la requieran, además en el lugar donde la demanden. La educación básica comprende la educación preescolar, primaria y secundaria. 5 http://www.conacytprensa.mx/index.php/anecdotas-cientificas/4594-principios-de-la-matematica-en-mexico 56 Figura: 2.1 Cuadro sinóptico del sistema educativo nacional mexicano. Link. http://www.inee.edu.mx/index.php/mapa-2014-2015 Preescolar: Atiende a niños de 3, 4 y 5 años de edad, es impartida generalmente en tres grados, no es un nivel obligatorio y para matricularse en el segundo o tercer grado no es necesario que hayan cursado los anteriores. La mayor parte de los niños que entran a primaria han cursado por lo menos un grado preescolar, su objetivo es impulsar la creatividad y habilidades de los niños. Primaria: Es obligatoria y es impartida en seis grados, a partir de los 6 años y es fundamental para cursar la educación secundaria. 57 Secundaria: Es obligatoria y se proporciona en tres años a quienes han concluido la primaria. La secundaria es necesaria para continuar con estudios medios profesionales o medios superiores. Educación Media Superior: Se le conoce como bachillerato o preparatoria y se cursa en un periodo de tres a cuatro años, divididos generalmente en semestres. Para ingresar a este nivel es necesario contar con el certificado de la secundaria y regularmente se debe presentar también un examen de admisión. Educación Superior: Es posterior al bachillerato y se distingue en estudios de grado y posgrado, y su objetivo es formar profesionales. La mayor parte de las universidades públicas son autónomas de los gobiernos Federal y Estatal. 2.2 Estructura del sistema educativo universitario. En México, existen diversas formas de cursar la educación superior. 2.2.1 Institutos Tecnológicos (ITES). El Sistema Nacional de Institutos Tecnológicos (SNIT) tiene como prioridad formar profesionales competentes y propiciar el desarrollo nacional mediante planes y programas de estudio pertinentes para la realidad de cada región. En el SNIT se forman ingenieros y profesionales de las áreas administrativas. El SNIT está conformado por 218 instituciones en los 32 estados de la República. Estos se dividen en: 58 Institutos Tecnológicos Federales. Institutos Tecnológicos Estatales. Universidades. Existen diferentes tipos de universidades en México: 2.2.2 Universidades Tecnológicas (UTs). Las Universidades Tecnológicas (UTs) ofrecen a los estudiantes que terminan la educación media superior, una formación intensiva que les permite incorporarse en corto tiempo (luego de dos años) al trabajo productivo o continuar estudios a nivel licenciatura en otras instituciones de educación superior. El Modelo Educativo de las UTs está orientado al aprendizaje como un proceso a lo largo de la vida, enfocado al análisis, interpretación y buen uso de la Figura 2.2 educación obligatoria en México. 59 información. Actualmente hay 61 Universidades Tecnológicas, en 26 estados de la República. El que estudia en estas instituciones obtiene el título de Técnico Superior Universitario. 2.2.3 Carreras técnicas (Técnico superior). Requiere estudios previos de bachillerato. Forma profesionistas técnicamente capacitados para el trabajo en una disciplina específica. Sus programas de estudio son de dos años. Es de carácter terminal y no alcanza el nivel de licenciatura. 2.2.4 Universidades Interculturales. La misión de las Universidades Interculturales es promover la formación de profesionales comprometidos con el desarrollo económico, social y cultural, particularmente de los pueblos indígenas del país y del mundo circundante; revalorar los conocimientos de los pueblos indígenas y propiciar un proceso de síntesis con los avances del conocimiento científico; fomentar la difusión de los valores propios de las comunidades, así como abrir espaciospara promover la revitalización, desarrollo y consolidación de lenguas y culturas originarias. Las Universidades Interculturales tienen como objetivos impartir programas formativos en los niveles de profesional asociado, licenciatura, especialización, maestría y doctorado, pertinentes al desarrollo regional, estatal y nacional, 60 orientados a formar profesionales comprometidos con el desarrollo económico, social y cultural en los ámbitos comunitario, regional y nacional, cuyas actividades contribuyan a promover un proceso de valoración y revitalización de las lenguas y culturas originarias. 2.2.5 Universidades Politécnicas. Las Universidades Politécnicas son un conjunto de instituciones públicas comprometidas con el desarrollo económico y social de la nación, con proyección internacional, cuya misión es la formación integral de personas a través de la generación, aplicación y difusión del conocimiento y la cultura mediante la investigación y la docencia de calidad, con vocación de liderazgo tecnológico, constituyéndose en factor clave para el progreso de los 23 estados de la república donde se localizan. 2.2.6 Grados. Se imparte en instituciones tecnológicas, universitarias y de formación de maestros. Es de carácter terminal y forma profesionistas en las diversas áreas del conocimiento con programas de estudio de cuatro años o más. 61 2.2.7 Postgrado. Requiere el grado y se divide en estudios de especialidad, maestría y doctorado. Forma profesionistas con alto grado de especialización profesional, que se acreditan mediante un título o grado. 2.3 Educación a distancia Con este sistema los estudiantes pueden combinar estudio y trabajo con flexibilidad de horarios y adaptación personal a ritmos, así como métodos de aprendizaje. Actualmente, algunas instituciones educativas dedican cierta atención a esta nueva forma de difusión de la información entre los estudiantes y buscan capacitar e incorporar en esta dinámica a los docentes, de tal manera que ahora cuando se diseñan los planes de estudio se plantea el desarrollo de materias en línea. La UNAM, el IPN e incluso la SEP, ya cuentan con programas de educación superior abierta y a distancia en donde los alumnos pueden estudiar en línea las carreras de Ciencias de la Comunicación, Ciencias Políticas y Administración Pública, Contaduría, Derecho, Economía, Relaciones Internacionales, Sociología, Trabajo Social, Bibliotecología y Pedagogía; entre otras. 62 2.4 Título universitario. Existen diferentes maneras de obtener el título universitario, las más comunes son las siguientes: 2.4.1 Tesis. Es un trabajo escrito de investigación que aporte una contribución útil a la disciplina y a la sociedad. Este trabajo debe ser inédito y debe basarse en el método científico. Una tesis puede ser individual o colectiva y a su término se debe presentar ante un jurado o un grupo de especialistas que evaluarán si el proyecto es aprobatorio o reprobatorio. 2.4.2 Proyectos de investigación. Al igual que la tesis el proyecto de investigación se trata de un trabajo inédito más enfocado a la práctica sin dejar la teoría de un lado. Este proyecto también será evaluado por un jurado para su aprobación. 2.4.3 Examen general de conocimientos. El examen es una prueba escrita que mide los conocimientos fundamentales que todo egresado debe tener al terminar sus estudios y si cuentan con las habilidades necesarias para iniciarse eficazmente en el ejercicio de la profesión. 63 De los exámenes más comunes se encuentra el EGEL, del CENEVAL, que se puede aplicar a 32 carreras diferentes. 2.4.4 Titulación por promedio. Esta modalidad varía según cada institución, pero en general consiste en una titulación automática cuando el egresado haya alcanzado cierto promedio durante la carrera. 2.4.5 Tesina. La tesina es un trabajo escrito que puede ser parte de una investigación, un ensayo, una monografía o una traducción crítica. Una tesina tiene menos requerimientos de profundidad y perfección que una tesis, y por lo general, se puede realizar en un menor lapso de tiempo Igualmente, debe presentarse ante un jurado para su aprobación. 2.4.6 Titulación mediante estudios en posgrado. Esta opción permite al alumno titularse no sólo como licenciado sino como maestro o con alguna especialidad. 64 El egresado debe inscribirse en una especialización o maestría de su universidad o institución y cumplir con el número de semestres y acreditar las materias y actividades del plan de estudios. El número de semestres después de la licenciatura varía entre cada universidad o institución de educación superior, pero por lo general van de los 4 a los 6 semestres. 2.5 Servicio social. Todos los universitarios o personas que se encuentren cursando un programa de educación superior deben cumplir con el requisito del Servicio Social. El Servicio Social es un programa obligatorio de la educación superior pública que ofrece al alumno un espacio para poner en práctica los conocimientos adquiridos a lo largo de su formación profesional, para solucionar problemas sociales que ayuda a instituciones, organizaciones en la sociedad civil y en algunos casos empresas; creando un vínculo entre el alumno y la realidad de su entorno social. Además, el programa de Servicio Social se encuentra regulado por la Ley Reglamentaria del Artículo 5° Constitucional, relativo al Ejercicio de las Profesiones en la CDMX en el Capítulo VII, donde destaca que: 65 Todos los estudiantes de las profesiones a que se refiere esta Ley, así como los profesionistas no mayores de 60 años, o impedidos por enfermedad grave, ejerzan o no, deberán prestar el servicio social en los términos de esta Ley. Se entiende por servicio social, al trabajo de carácter temporal mediante retribución que ejecuten o presten los profesionistas estudiantes en interés de la sociedad y el Estado. Los Colegios de Profesionistas con el consentimiento expreso de cada asociado, expresarán a la Dirección General de Profesiones la forma como prestarán el servicio social. Los planes de preparación profesional, según la naturaleza de la profesión y de las necesidades sociales que se trate de satisfacer, exigirán a los estudiantes de las profesiones a que se refiere esta Ley, como requisito previo para otorgarles el título, que presten servicio social durante el tiempo no menor de seis meses ni mayor de dos años. No se computará en el término anterior el tiempo que por enfermedad u otra causa grave, el estudiante permanezca fuera del lugar en que deba prestar el servicio social. Los profesionistas prestarán por riguroso turno, a través del Colegio respectivo, servicio social consistente en la resolución de consultas, ejecución de trabajos y portación de datos obtenidos como resultado de sus investigaciones o del ejercicio profesional. Los profesionistas están obligados a servir como auxiliares de las Instituciones de Investigación Científica, proporcionando los datos o informes que éstas soliciten. 66 Los profesionistas están obligados a rendir, cada tres años, al Colegio respectivo, un informe sobre los datos más importantes de su experiencia profesional o de su investigación durante el mismo período, con expresión de los resultados obtenidos. Cuando el servicio social absorba totalmente las actividades del estudiante o del profesionista, la remuneración respectiva deberá ser suficiente para satisfacer decorosamente sus necesidades. En circunstancias de peligro nacional, derivado de conflictos internacionales o calamidades públicas, todos los profesionistas, estén o no en ejercicio, quedarán a disposición del Gobierno Federal para que éste utilice
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