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EVALUACIÓN FORMATIVA COMO ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE DE LA LEY DEL SENO Y DEL COSENO MEDIANTE LA SOLUCIÓN DE SITUACIONES PROBLEMAS CONTEXTUALIZADAS. Ider Guerra Barrientos Universidad Nacional De Colombia Facultad De Ciencias Medellín, Colombia 2022 EVALUACIÓN FORMATIVA COMO ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE DE LA LEY DEL SENO Y DEL COSENO MEDIANTE LA SOLUCIÓN DE SITUACIONES PROBLEMAS CONTEXTUALIZADAS. Ider Guerra Barrientos Trabajo final de maestría presentado como requisito parcial para optar al título de: Magister en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales Director: Luis Armando Bedoya Osorio Especialista en Tecnologías de la información y la comunicación para la educación Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Medellín, Colombia 2022 Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. V Dedicatoria Quiero expresar mi gratitud a Dios, quien con su bendición llena siempre mi vida. Por ser mi guía en todas las decisiones, obstáculos y retos que he encontrado durante todo mi caminar. Así mismo este proyecto quiero dedicárselo a mi madre, quien ha sabido enseñarme desde su ejemplo la honradez, sencillez, humildad, esfuerzo y dedicación, que constituyen los cimientos de los logros que hoy comparto. Gracias por ser la directa responsable de mis conocimientos, habilidades y triunfos Ider Guerra Barrientos. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. VI Agradecimientos En primer lugar, agradezco a Dios por darme la sabiduría y paciencia para enfrentar todos los retos que encontré en mi caminar durante la aplicación de las actividades planteadas. A mi madre Luz Angela Barrientos Uribe y a mi abuela Leonor del Socorro Uribe Barrientos, por su apoyo, consejos, comprensión, y por el apoyo moral, que me brindaron a lo largo de esta etapa tan importante en mi vida y tener confianza ciega en mis posibilidades de éxito A mi asesor Luis Armando Bedoya Osorio, quien me acompañó incondicionalmente compartiendo su experiencia, la cual me ayudó a formarme como persona y a mejora las prácticas educativas. A la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón, en especial a la rectora Nydia del Carmen Londoño Múnera por siempre animarme y no dejarme desistir en el alcance de mis objetivos. A los estudiantes de grado undécimo por la disposición y la motivación en el desarrollo de cada una de las actividades. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. VII Resumen Durante la implementación de esta propuesta de enseñanza, se busca que mediante el desarrollo de tareas de aula los estudiantes pueden darle significado a la ley del seno y a la ley del coseno, teniendo en cuenta que en la teoría de la objetivación debe haber una actividad social que permita un aprendizaje a través de los objetos culturales y sociales, fortaleciendo el pensamiento espacial, los sistemas geométricos, el pensamiento variacional, los sistemas algebraicos y analíticos. Esta propuesta de investigación desarrollada con estudiantes de grado décimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón, contribuyó a que se diera un buen proceso de enseñanza-aprendizaje de la trigonometría favoreciendo a los estudiantes que presentan dificultades y/o vacíos en algunas temáticas propias de las matemáticas y desarrollar las competencias matemáticas propias a la temática estudiada. Al ser una investigación de tipo cualitativo facilitó el análisis de la información obtenida en cada una de las tareas y herramientas de evaluación formativa estructuradas y aplicadas a lo largo del desarrollo de la propuesta de investigación. Es de resaltar, que la evaluación formativa ayudó a los estudiantes a desarrollar como nos menciona Radford su dimensión ética, histórica y cultural, apoyado en la dimensión ontológica, epistemológica, ética y educativa, lo cual se evidencio en el trabajo colaborativo, la corresponsabilidad y en los buenos resultados obtenidos en el proceso de aprendizaje. Palabras claves: Enseñanza, Aprendizaje, objetivación, subjetivación, pensamiento variacional, pensamiento espacial. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. VIII Abstract During the implementation of this teaching proposal, it seeks through the development of classroom tasks that the students can give meaning to the law of Sine and the law of Cosine, taking into account there must be a social activity in the objectification theory which allows to learn with cultural and social objects, supporting spatial thinking, geometric systems, variational thinking, algebraic and analytical systems. This investigation was applied with the students of tenth grade in Educational Institution Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón; it contributed to achieve a good teaching-learning process of trigonometry, supporting who have difficulties or gaps in some mathematical topics and developing the math skills own to the topic studied. The investigation project involves a qualitative approach; it allowed the analysis of collected information in each of the tasks and formative evaluation tools which were structured and applied during the research level of progress. It is noteworthy that formative evaluation helped the students to develop, as Radford says, their ethical, historical and cultural dimension, supported by the ontological, epistemological, ethical and educational dimension, so it was evidenced collaborative work, co-responsibility and good results in the learning process. Keywords: teaching, learning, objectification, subjectivation, variational thinking, spatial thinking Asus Texto tecleado Asus Texto tecleado Formative Assessment as a Strategy for Learning the Law of Sines and Cosines by Solving Contextualized Problem SituationsFormative Assessment as a Strategy for Learning the Law of Sines and Cosines by Solving Contextualized Problem Situations Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. IX Contenido Dedicatoria ................................................................................................................................................. V Agradecimientos ..................................................................................................................................... VI Resumen .................................................................................................................................................. VII Lista de tablas. ......................................................................................................................................... XI Lista de imágenes. ................................................................................................................................. XII Introducción .............................................................................................................................................. 1 Capítulo I Diseño Teórico. ..................................................................................................................... 2 1.1 Selección y delimitación del Problema. ........................................................................ 2 1.2.1 Planteamiento del Problema. .............................................................................................. 2 1.2.2Formulación de la Pregunta. ............................................................................................... 4 1.3 Justificación. .................................................................................................................. 5 1.4 Objetivos. ........................................................................................................................ 6 1.4.1 Objetivo General..................................................................................................................... 6 1.4.2 Objetivos Específicos. .......................................................................................................... 7 1.5. Antecedentes. ................................................................................................................ 7 1.5.1 Antecedentes Internacionales. ........................................................................................... 7 1.5.2 Antecedentes Nacionales. ................................................................................................. 10 1.5.3 Antecedentes Locales ........................................................................................................ 11 1.5.3 Árbol de problema ......................................................................................................14 Capítulo II. Marco Referencial ............................................................................................................. 15 2.1 Marco Teórico ................................................................................................................15 2.2 Marco Conceptual-Disciplinar. .....................................................................................18 2.3 Marco Legal. ..................................................................................................................20 2.4. Marco Espacial o Local ................................................................................................22 Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. X Capítulo III. Diseño Metodológico: Investigación Aplicada. ....................................................... 24 3.1 Enfoque. .........................................................................................................................24 3.2 Método............................................................................................................................25 3.3 Instrumentos de recolección de análisis de información. ..........................................26 3.4 Población y Muestra. .....................................................................................................26 3.5 Delimitación y Alcance. .................................................................................................27 3.6 Planeación de Actividades. ...........................................................................................27 3.7 Cronograma de Actividades. ........................................................................................29 Capítulo IV. Sistematización De La Intervención. ................................................................................. 30 4.1 descripción de la intervención. ....................................................................................30 4.2. Resultados y Análisis de la Intervención. ...................................................................30 4.2.1. Análisis. Prueba Diagnóstica. .......................................................................................... 30 4.2.2. Análisis Examen 2. Desigualdad triangular. ................................................................ 54 4.2.3. Análisis Examen 3. Teorema de Pitágoras................................................................... 65 4.2.4. Análisis Examen 4. Razones trigonométricas. ........................................................... 72 4.2.5. Análisis Examen 5. Ley del seno y ley del coseno .................................................... 80 Capítulo V. Conclusiones y Recomendaciones ............................................................................. 88 5.1. Conclusiones. ...............................................................................................................88 5.2 Recomendaciones. ........................................................................................................90 Bibliografía............................................................................................................................................... 92 ANEXOS .................................................................................................................................................... 95 Anexo: Tarea 1. Actividad Diagnostica. ...................................................................................95 Anexo: Tarea 2. Desigualdad triangular ................................................................................ 101 Anexo: Tarea 3. Teorema de Pitágoras .................................................................................. 108 Anexo: Tarea 4. Razones trigonométricas. ............................................................................. 115 Anexo: Tarea 5. Ley del seno y del coseno. ............................................................................ 132 Anexo: Actividad Evaluativa. Desigualdad triangular ............................................................ 140 Anexo: Actividad Evaluativa. Teorema de Pitágoras. ............................................................. 143 Anexo: Actividad Evaluativa. Razones Trigonométricas. ....................................................... 147 Anexo: Actividad Evaluativa. Ley del seno y del coseno. ........................................................ 150 Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. XI Lista de tablas. Tabla 2.1: Normograma. Fuente: Elaboración propia. ....................................................................... 20 Tabla 3.1: Planificación de actividades. Fuente: Elaboración propia. ............................................. 27 Tabla 3.2: Cronograma de actividades. Fuente: Elaboración propia. .............................................. 29 Tabla 4.1: análisis tarea 1 diagnostico. Fuente: Elaboración propia. .............................................. 31 Tabla 4.2: análisis Examen 2. Fuente: Elaboración propia. .............................................................. 54 Tabla 4.2.1: análisis Examen 2. Fuente: Elaboración propia. ........................................................... 57 Tabla 4.2.2: análisis Examen 2. Fuente: Elaboración propia. ........................................................... 60 Tabla 4.3: análisis Examen 3. Fuente: Elaboración propia. .............................................................. 65 Tabla 4.4: análisis Examen 4. Fuente: Elaboración propia. .............................................................. 72 Tabla 4.5: análisis Examen 5. Fuente: Elaboración propia. .............................................................. 80 Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. XII Lista de imágenes. Figura 1.1: árbol del problema. Fuente: Elaboración propia ...................................................14 Figura 4.1: Evidencia de los estudiantes. Fuente: Elaboración propia ...................................87 Figura 4.2: Evidencia de los estudiantes. Fuente: Elaboración propia ...................................87 Figura 6.1: Evidencia de los estudiantes. Fuente: Elaboración propia .................................154 Figura 6.2 Planilla de notas Primer periodo académico ....................................................... 156 Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 1 Introducción Esta propuesta de investigación es de tipo análisis de experiencias, se desarrolla con el propósito de responder a la pregunta ¿qué estrategias de enseñanza y evaluación contribuyen al proceso de aprendizaje de los triángulos rectángulos y no rectángulos partiendo situaciones problemas contextualizadas? La propuesta de investigación se desarrolló con estudiantes de grado undécimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón, ubicada en el municipio de Belmira, norte de Antioquia. En el primer capítulo se formula un problema, haciendo la descripción detallada del cómo y el por qué se identificó la evaluación formativa como un problema en el proceso de enseñanza- aprendizaje de la ley del seno y del coseno, se formula el objetivo para orientar la construcción del diseño de un proyecto de aula enfocado a la evaluación formativa que contribuya al proceso de enseñanza-aprendizaje de la ley del seno y del coseno en triángulos rectángulos mediante la solución de situaciones problema contextualizadas; para el cumplimiento de este objetivo es preciso hacer un diagnóstico, análisis, interpretación, estructuración y validación del proyecto de aula, que permita mejorar el proceso pedagógico de enseñanza-aprendizaje de las matemáticas y en particular de la trigonometría. En un segundo capítulo, se presenta, el marco referencial, el marco teórico, (el cual se apoya en la teoría de la objetivación de Radford), el marco conceptual-disciplinar, y el marco legal y espacial. El tercer capítulo está dedicado a presentar el diseño metodológico donde se describe el enfoque de investigación, el método, los instrumentos, la población, el impacto esperado y el cronograma de actividades desarrollado en el estudio. El cuarto capítulo da cuenta de los resultados, mediante el análisis de la información obtenida, resultado de la aplicación de la evaluación formativa en cada una de las tareas propuestas durante el desarrollo de la investigación, facilitando así, la obtención de conclusiones y recomendaciones tema principal del quinto capítulo de la investigación. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 2 Capítulo I Diseño Teórico. 1.1 Selección y delimitación del Problema. Evaluación formativa como estrategia de enseñanza-aprendizaje de la trigonometría en triángulos rectángulos y no rectángulos. 1.2.1 Planteamiento del Problema. En la Institución Educativa, se observa que los estudiantes presentan dificultades para formular y ejecutar situaciones problema de la vida cotidiana en los que intervienen la solución de triángulos, así mismo, en prácticas docentes se observa la ausencia de estrategias de evaluación, lo que impide que se haga el adecuado seguimiento y retroalimentación continua al proceso de enseñanza-aprendizajes de los estudiantes. La evaluación es un elemento relevante en el proceso de enseñanza-aprendizaje, cuyo propósito es indagar a partir del diagnóstico, el grado de desarrollo en el proceso de aprendizaje de los estudiantes, por tanto, constituye una herramienta fundamental para obtener información de dicho proceso, al mismo tiempo que nos cuestiona como docentes dejando ver las falencias y las fortalezas en el momento de enseñar determinada temática. Cuando hablamos de evaluación debemos reconocer que este concepto no es un concepto nuevo, “la evaluación educativa no es algo reciente. La tarea del maestro, en su interacción cotidiana con los alumnos, ha incluido siempre, como una dimensión fundamental, el evaluar los avances de cada uno” (Shepard, 2006). Es así, que los docentes deben reconocer el proceso de evaluación formativa como la oportunidad para fortalecer el proceso, según Rosales, 2014 “Es la que se realiza durante el desarrollo del proceso de enseñanza-aprendizaje para localizar las deficiencias Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 3 cuando aún se está en posibilidad de remediarlas, esto es, introducir sobre la marcha rectificaciones a que hubiere lugar en el proyecto educativo y tomar las decisiones pertinentes, adecuadas para optimizar el proceso de logro del éxito por el alumno.” (p. 3). Es importante recalcar que, en las Instituciones Educativas, en las prácticas docentes se observa la ausencia de estrategias de evaluación formativa, lo que impide que se haga un el adecuado seguimiento y la retroalimentación continua al proceso de enseñanza-aprendizajes de los estudiantes siendo esta, una de las principales características de evaluación formativa “perfeccionar y enriquecer los resultados de la acción educativa. Así el valor de la evaluación radica en enriquecer al evaluador, a todos los usuarios del sistema y al sistema en sí gracias a su información continua y sus juicios de valor ante el proceso” Rosales,2014 (p. 4). La educación actual exige que en el marco del Proyecto Educativo Institucional (PEI) se implementan ambientes y entornos pedagógicos viables, que permitan a los estudiantes ver claramente la articulación del saber construido en el aula con el quehacer cotidiano en su entorno sociocultural, familiar y, a corto plazo, en el campo laboral, para coadyuvar así al desarrollo propio y de la comunidad (MEN, 1998). Los Derechos Básicos de Aprendizaje se estructuran guardando coherencia con los Lineamientos Curriculares y los Estándares Básicos de Competencias (EBC). Desde los Estándares Básicos de Matemáticas se da gran importancia a que los estudiantes sean competentes en la resolución de problemas y a partir de esto plantea como un derecho básico de aprendizaje “Comprende y utiliza la ley del seno y el coseno para resolver problemas de matemáticas y otras disciplinas que involucren triángulos no rectángulos.” Ya que se evidencia que los estudiantes presentan gran dificultad al relacionar los datos que se le están planteando en lenguaje natural con el lenguaje simbólico lo que no permite la comprensión asertiva de los enunciados. Los procesos de evaluación siempre se deben acompañar con la reflexión individual de las expectativas que se tiene sobre los aprendizajes y lo que pueden llegar a alcanzar los estudiantes, pero este proceso en muchas ocasiones se ve permeado por la evaluación sumativa, ya que lo que importa es que los estudiantes obtengan buenos resultados en las pruebas del estado y es así que los docentes caen en el error y piensan que la evaluación siempre se debe dar mediante la aplicación de exámenes de selección múltiple con carácter sumativo. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 4 Ahora bien, los estudiantes de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón del grado décimo presentan dificultades para resolver situaciones problemas donde se hace necesario utilizar la ley del seno y/o del coseno, lo cual se ve reflejado en las actividades, talleres, tareas y exámenes que se plantean en las clases, por ende, se refleja en el bajo rendimiento en el área de Matemáticas. El Ministerio de Educación Nacional, desde el año 2009, en el Decreto 1290, resaltó la importancia de la evaluación como un proceso esencial para avanzar en la calidad educativa, siempre que produzca información pertinente, que lleve a tomar decisiones basadas en evidencias, y a entender los procesos de enseñanza y aprendizaje. En este marco,la evaluación en nuestro país adquirió un propósito formativo, es decir que realimenta y fortalece el proceso de enseñanza y aprendizaje, cuyos parámetros y criterios deben definirse al interior del Establecimiento Educativo en su Sistema Institucional de Evaluación de Estudiantes (SIEE)1. La evaluación formativa es un espacio fundamental para que se dé la planeación, ejecución y aplicación de las tareas de aprendizaje, las cuales están enfocadas en la resolución de problemas contextualizados. En definitiva, la evaluación formativa en el aula, es un camino que conduce a identificar lo que los estudiantes han aprendido, si se están haciendo progresos adecuados hacia las metas de aprendizaje, y qué se puede hacer para mejorar la práctica docente y el aprendizaje de los estudiantes desde el manejo, construcción e implementación de herramientas de evaluación formativa que favorezcan el gusto entre los estudiantes por el estudio y comprensión de las matemáticas y un aprendizaje significativo. 1.2.2 Formulación de la Pregunta. ¿Qué estrategias de enseñanza y evaluación contribuyen al proceso de aprendizaje de los triángulos rectángulos y no rectángulos partiendo de situaciones problemas contextualizadas? 1el SIEE implica coherencia con toda la propuesta educativa de la institución, sus propósitos, su modelo pedagógico y su desarrollo curricular en diálogo con su realidad. Para que esto suceda, debe tener en cuenta el contexto, con el fin de integrar de manera natural a todos los actores de la comunidad educativa. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 5 1.3 Justificación. Para la educación en Colombia la evaluación formativa tiene un carácter evolutivo en la medida en que le permite al estudiante mejorar su proceso de aprendizaje, y al docente evaluar el proceso de enseñanza, es así como esta investigación se fundamenta teniendo en cuenta aspectos de tipo: Teórico, Metodológico, Práctico y Social que permitan desarrollar en los estudiantes competencias de tipo interpretativo, argumentativo y propositivo. Desde el punto de vista teórico, la resolución de problemas es una estrategia didáctica que permite los estudiantes desarrollar habilidades para la vida, al enfrentarse a situaciones y problemas que deberá resolver, es así, que el MEN (2006) plantea que la resolución de problemas: “Es un proceso presente a lo largo de todas las actividades curriculares de matemáticas y no una actividad aislada y esporádica; más aún podría convertirse en el principal eje organizador del currículo de matemáticas, porque las situaciones problema proporcionan el contexto inmediato donde el quehacer matemático cobra sentido, en la medida en que las situaciones problema que se aborden estén relacionadas con experiencias cotidianas y, por ende, sean más significativas para los estudiantes” (p. 52). Es de resaltar, que cuando el estudiante se enfrenta a la solución se situaciones problema el aprendizaje cobra sentido, ya que en ese momento debe aplicar los conocimientos adquiridos, no solo en las matemáticas sino en las diferentes áreas del conocimiento, lo cual le ayudará a resolver satisfactoriamente el evento planteado, razonando y comprendiendo que en diversas situaciones de la cotidianidad se verá enfrentado a situaciones similares donde dependerá de él, el éxito o fracaso. Así mismo, las situaciones problema pueden tener una o más soluciones y las vías para llegar a ellas pueden ser variadas, lo que le permite al estudiante profundizar en los conocimientos y experiencias que ha adquirido, ponerlos en práctica y llegar a la solución de manera exitosa. Desde el punto de vista metodológico y práctico esta investigación está enmarcada en el diseño de un proyecto de aula, enfocado en la evaluación formativa, donde se espera Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 6 que los estudiantes se apropien y comprendan la ley del seno y del coseno a partir de la solución de situaciones problema, mejorando sus competencias en el desarrollo del pensamiento matemático. El proyecto de aula es una estrategia didáctica que permite organizar de manera lógica las situaciones de aprendizaje para convertirlas en aprendizaje significativo, en la medida en que estas situaciones se dan de manera contextualizada. Para la solución de las situaciones problema se tiene en cuenta como plantea Pólya (1989) la comprensión de la situación problema, la planeación y ejecución de procedimientos para posteriormente llegar a una solución y verificar si la solución obtenida es correcta. Por último, desde el punto de vista social, este trabajo permitirá contribuir a la formación de estudiantes con un alto grado de autonomía y participación en el propio aprendizaje, y como nos plantea Pintor, Martínez, & Peire (2010), Fomentar en los estudiantes el autoaprendizaje, el compromiso, la reflexión crítica., le ayuda a que consiga una mayor calidad del aprendizaje, y así mismo, a estructurar mejor los conocimientos. Todo lo anterior, si se trabaja conjuntamente con docentes, estudiantes y padres de familia, para contribuir al proceso de enseñanza – aprendizaje de la trigonometría y al desarrollo del pensamiento matemático. En conclusión, lo que se pretende es proponer alternativas de evaluación formativa que permitan a los estudiantes de grado décimo mayor comprensión y apropiación de la trigonometría en particular la ley del seno y del coseno en situaciones problema de la vida cotidiana. 1.4 Objetivos. 1.4.1 Objetivo General. Diseñar un proyecto de aula que contribuya al proceso de enseñanza-aprendizaje y evaluación de los triángulos rectángulos y no rectángulos mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas con estudiantes de grado décimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 7 1.4.2 Objetivos Específicos. • Diagnosticar los sistemas de creencias que se presentan de forma recurrente cuando los estudiantes se aproximan a la resolución de situaciones problemas que involucren la solución de triángulos. • Analizar cómo la evaluación formativa se convierte en una estrategia de enseñanza-aprendizaje de los triángulos. • Interpretar cómo se potencia el pensamiento matemático a partir de situaciones problemas en estudiantes de décimo grado. • Estructurar una unidad organizativa enfocada a estrategias de enseñanza y evaluación formativa para aplicar mediante un proyecto de aula. • Validar la efectividad y pertinencia del proyecto de aula, para el proceso de enseñanza y aprendizaje de la trigonometría. 1.5. Antecedentes. Al revisar algunos trabajos de investigación relacionados al tema en investigación se ha encontrado algunos los cuales están categorizados en antecedentes internacionales, nacionales y locales. 1.5.1 Antecedentes Internacionales. Cruzado (2020) “Evaluación Formativa En El Aprendizaje”, menciona que la evaluación formativa es un sistemático proceso en el que se valora y recoge relevante información sobre el nivel de desarrollo de las competencias en cada estudiante, con el fin de, oportunamente, contribuir a mejorar su aprendizaje, en torno a los principios teóricos y metodológicos del enfoque formativo de la evaluación. La evaluación basada en el enfoque formativo tiene como objetivo contribuir a mejorar el aprendizaje y regular la enseñanza - aprendizaje principalmente para ajustar o adaptar las condiciones pedagógicas (actividades, estrategias, planificaciones) basadas en las necesidadesde los estudiantes. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 8 Landeo (2018) “La Evaluación De Los Aprendizajes Basado En El Enfoque Formativo Y Por Competencias” nos menciona que el rol de los maestros y maestras no es sólo el de transmitir conocimientos, sino identificar y generar nuevos conocimientos y saberes siendo un importante agente de cambio permanente en la comunidad en la que ha tocado desempeñar sus funciones, por lo que los docentes tenemos una enorme responsabilidad social en el resultado de los aprendizajes de los niños, niñas y adolescentes, actuando como mediadores y facilitadores de los aprendizajes. Se hizo un diagnóstico del estado de la evaluación en ésta institución educativa que me posibilitó leer asuntos claves que dieron las bases para identificar ese problema a priorizar; dichos asuntos son la deficiencia en el uso de medios, instrumentos y recursos didácticos, el poco interés de los estudiantes frente a las actividades de enseñanza aprendizajes propuestas dentro de las clases, la estructura tradicional de las pruebas escritas en tanto que demandan en un nivel mínimo de habilidades de pensamiento para el análisis y reflexión. El proyecto está enmarcado en la dimensión Pedagógica, que consiste en obtener y registrar la información recogida por los docentes y estudiantes (Heteroevaluación, autoevaluación y coevaluación), y a través del propósito de los tipos de evaluación: Diagnóstica: Para determinarlos conocimientos previos y la situación de los estudiantes física, mental y emocional; Formativa: Donde se observa y se analiza el proceso de aprendizaje de nuevas nociones, como también se localiza deficiencias y valorar las conductas para corregir si es necesario. Sumativa: Donde tenemos que valorar las conductas al final del proceso y emitir juicios de valor al final del curso o unidad de aprendizaje. Según Portocarrero-Méndez (2017) “Implementación De Estrategias De Evaluación Formativa En El Nivel Primario Del Colegio Peruano Norteamericano Abraham Lincoln”. La educación es un proceso muy amplio y de consensuada importancia para las personas y sociedades. Los factores y sujetos que intervienen hacen además que el proceso educativo constituya un proceso de alta complejidad en el que cada elemento juega un rol fundamental dentro del gran sistema educativo. Uno de los aspectos vitales para la educación es la evaluación. Es imprescindible el desarrollo de la evaluación en distintos momentos y ámbitos de un sistema educativo, para conocer y garantizar los resultados esperados. Es en este Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 9 contexto que encontramos un tipo de evaluación que es tema de la presente investigación: la evaluación formativa. Este tipo de evaluación acompaña el proceso de enseñanza y aprendizaje, brindando información relevante para la toma de decisiones por parte de los maestros, instituciones educativas y sistemas. Es pues, la evaluación formativa, una herramienta poderosa que fortalece el proceso educativo en favor de aprendizajes de calidad. Al hablar de la enseñanza de las razones trigonométricas nos encontramos con Cámara, Félix & Villanueva (2017). “El Método Cooperativo Y El Aprendizaje De La Trigonometría En Los Alumnos Del Quinto Grado De Educación Secundaria Del Colegio Nacional De Aplicación”, en la investigación se ha estudiado el efecto que produce la aplicación del Método Cooperativo en el nivel de aprendizaje de la Trigonometría en los alumnos, respondiendo a la pregunta: ¿En qué medida la aplicación del Método Cooperativo mejora el aprendizaje de la Trigonometría en los alumnos del Quinto grado de educación secundaria del Colegio Nacional de Aplicación UNHEVAL, Huánuco 2015?, la investigación es de tipo explicativa y de diseño pre experimental, y su finalidad ha sido: Determinar que la aplicación del método cooperativo mejora el aprendizaje de la Trigonometría. La población de estudio ha sido 227 alumnos y la muestra fue: GE = 37 alumnos, sección única. El instrumento utilizado ha sido la prueba de evaluación escrita, y para el procesamiento de datos se usó estadística descriptiva y estadística inferencial, obteniéndose el resultado y conclusión siguiente: el valor Z de Prueba = 12,097 se ubica a la derecha de z crítica = 1,96; que es la zona de rechazo, por lo tanto se rechaza la hipótesis nula y se acepta la hipótesis alternativa; es decir se tiene indicios suficientes que prueban que el aprendizaje de la Trigonometría mejoran con la aplicación del Método Cooperativo en los alumnos del quinto año del Colegio Nacional de Aplicación UNHEVAL– 2015. Por último, Julca (2014) en su tesis “Uso Del Método Polya Para Mejorar La Capacidad De Resolución De Problemas En Matemática De Los Alumnos Del Primer Grado De Educación Secundaria De La I.E N°81746 Almirante Miguel Grau Seminario De Trujillo” menciona como resultados que La aplicación del Método de Polya, mejoró significativamente la capacidad de Resolución de Problemas en Matemática, en relación a las dimensiones de Explorar - Comprender, Formular, Planear, Aplicar- Reflexionar, esto se evidencia al comparar los promedios obtenidos en la capacidad de Resolución de Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 10 Problemas de 4 ,25 (Nivel Inicio) a 13,71pts (Nivel Proceso). Teniendo en cuenta que antes de la aplicación de la propuesta pedagógica no presentaban diferencias significativas, el grupo experimental con un promedio de 4,25 pts. y el grupo control con 4,36 pts., es decir ambos grupos se encontraban en similares condiciones y en un nivel INICIO. 1.5.2 Antecedentes Nacionales. SOLANILLA (2015) en su tesis titulada “Implementación De Herramientas Didácticas Y Tecnológicas Para Mejorar El Nivel De Aprendizaje De La Trigonometría” nos da a conocer cómo el uso de herramientas didácticas tecnológicas aportan de manera constructiva a la formación de los estudiantes; esta investigación se llevó a cabo con estudiantes del grado Décimo de la institución educativa Colegio Tolimense de la ciudad de Ibagué con el fin de enfocar más la atención y el interés del estudiante hacia el aprendizaje de la trigonometría con cambios en la didáctica de los profesores del área. Retomando desde las investigaciones a nivel nacional sobre evaluación formativa Nos encontramos con Castro (2017), con su tesis de maestría. “La Evaluación Formativa, Una Herramienta Para Mejorar Las Prácticas De Aula”, en la cual mediante los acompañamientos de aula realizados por la tutora del programa Todos a Aprender, integrante del grupo investigador, se evidenció la necesidad de fortalecer el proceso de evaluación pedagógica implementada por las docentes de básica primaria. Por esta razón, este proyecto de investigación, tiene como finalidad promover en las docentes el uso de estrategias de evaluación formativa en las clases de matemáticas para fortalecer los aprendizajes de los estudiantes. Consideramos que el desarrollo de este estudio es relevante, porque contribuye al mejoramiento de la calidad educativa. La metodología que se desarrolló fue investigación acción, con la implementación de dos ciclos, utilizando como técnicas de recolección de información, entrevistas semiestructuradas, cuestionarios, observaciones no participantes y diarios de campo. Con la aplicación del proyecto de investigación se logró que las docentes vincularan estrategias de evaluación formativa en el desarrollo de sus clases, promovieran la participación y verificaran los aprendizajes de los estudiantes. Evaluaciónformativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 11 Diaz, W. (2014), en su tesis de maestría “Diseño E Implementación De Una Propuesta Didáctica De Enseñanza De Las Operaciones Algebraicas De Adición Y Sustracción, Articulando La Transición De La Aritmética Al Álgebra, En El Grado 8°A De La Institución Educativa Las Nieves” busca proporcionar un proceso de enseñanza y aprendizaje dinámico, mediante una metodología de aula taller que privilegie el planteamiento y resolución de problemas, teniendo en cuenta el diseño y aplicación de guías de aprendizaje. La enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas desde una perspectiva dinámica fortalece en el estudiante la capacidad crítica, el análisis, la reflexión y el aporte a la construcción de sociedad, que trasciende complementando la mecanización en la resolución de problemas contextualizados. En conclusión, la evaluación formativa permite realizar un seguimiento al trabajo desarrollado en el aula con el fin de fortalecer los procesos de enseñanza- aprendizaje. 1.5.3 Antecedentes Locales Tangarife (2012) en su tesis “Solución de problemas y trabajo cooperativo: Una estrategia didáctica a desarrollar en trigonometría”, nos muestra cómo este trabajo de investigación le permite determinar la repercusión que tienen las estrategias de solución de problemas y trabajo cooperativo para la enseñanza y aprendizaje de las matemáticas en jóvenes de primer semestre de universidad. El trabajo cooperativo y la solución de problemas, es una propuesta didáctica que se hace para desarrollar las matemáticas en el aula, ya que a través del trabajo en grupo los estudiantes intercambian el conocimiento adquirido en la clase, se unen y se apoyan para mejorar el proceso de aprendizaje. La solución de problemas a la luz de George Polya o de Miguel de Guzmán lleva al estudiante a pensar matemáticamente y a enfrentarse a situaciones problemas sin ningún temor. La aplicación de estas estrategias generó en los estudiantes aprendizajes significativos, que se vieron plasmados en una mejoría en los resultados académicos; el compromiso, la responsabilidad y la participación en la clase también fueron mejorando con la implementación de la metodología. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 12 El implementar nuevas herramientas didácticas y tecnológicas en las aulas, surge del interés de observar, conocer y analizar las prácticas docentes y de analizar que sí se incrementa el rendimiento académico en la asignatura de trigonometría; es por ello que la investigación es avalada por la Institución Educativa Colegio Tolimense; la cual invierte en tecnología en el año 2015, haciendo una gran inversión y equipando los salones de los grados décimo y once con tableros inteligentes, la sala de sistema con computadores personales e Internet permanente. Por la misma línea de investigación nos encontramos con la tesis de Gómez (2013) “Resolución De Triángulos Rectángulos Y Problemas En Contexto Una Propuesta Desarrollada En La Institución Educativa Román Gómez Del Municipio De Marinilla En El Grado 10 – C”. Este fue el grupo experimental, para mejorar en la enseñanza aprendizaje de la trigonometría y usos posteriores en otras áreas del conocimiento, desde la definición de las razones trigonométricas y su aplicación en la resolución de triángulos rectángulos y problemas en contexto. La propuesta fue mediada en el marco del aprendizaje significativo, la resolución de problemas en contexto y el uso de algunas herramientas TIC. Para desarrollar la propuesta de trabajo se elaboró una prueba diagnóstica aplicada al grupo experimental y al grupo control (con el grupo control, se orientaron las clases en forma tradicional), con base en los resultados obtenidos se diseñó e implementó una unidad didáctica para el tópico de resolución de triángulo rectángulo, que a partir de elementos básicos y referentes históricos, buscó conjugar la mediación de la solución de problemas en contexto y algunas herramientas TIC cercanas al educando del grupo experimental. Posteriormente se hizo una prueba final en ambos grupos, se analizaron los resultados, los cuales mostraron ser mejores en el grupo experimental. Al hablar de la evaluación formativa a nivel local se retoma la tesis de Martínez (2011) “La Evaluación Formativa En La Escuela”, en la cual se concibe la evaluación como un dispositivo fundamental para la formación y la autorregulación de los aprendizajes de los niños, por tanto, éste no puede leerse al margen del proceso pedagógico total. Indagar sobre las prácticas de evaluación es interrogar la enseñanza, el aprendizaje, la interacción social, las formas de recoger la información y valorarla; con este principio se revisan y analizan las prácticas de evaluación que son implementadas con el fin de categorizarlas, se emprenden procesos de formación con docentes, directivos Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 13 docentes y padres de familia, útiles para que éstos logren una mayor comprensión acerca de la importancia de los procesos evaluativos y la pertinencia de la aplicación de una evaluación con sentido formativo que contribuya al desarrollo integral de los estudiantes; esto con el propósito de construir una propuesta evaluativa que favorezca la autorregulación de los aprendizajes. Por último, retomamos desde los antecedentes locales la resolución de situaciones problemas desde la tesis de Lara y Quintero (2016) titulada: “Efecto De La Enseñanza A Través De La Resolución De Problemas, En El Uso De Los Procesos Cognitivos Y Metacognitivos De Los Estudiantes”. La resolución de problemas es considerada fundamental en el área de matemáticas, para el desarrollo mental y cognitivo de los estudiantes, permitiendo el descubrimiento de nuevos conocimientos y desarrollando el aspecto cognitivo, potenciando y brindando la capacidad de resolver problemas en diferentes contextos, no solo en el área de matemáticas sino también en otras áreas del saber, dando lugar a un pensamiento crítico y creativo que le permite crear y construir soluciones que serán muy útiles para su proceso de aprendizaje. La enseñanza basada en problemas le permite al docente desarrollar en sus estudiantes el pensamiento crítico y creativo, empleando herramientas del área para obtener una solución al problema, los estudiantes en el desarrollo de su vida escolar desarrollan la habilidad para resolver situaciones problemas desarrollando muchas habilidades de pensamiento que garantiza el aprendizaje, permitiendo así obtener información que le será de mucha ayuda a corto, mediano y largo plazo, ayudándolo a resolver situaciones problema futuras según el contexto en que se desempeñen. Después de revisar los antecedentes locales, nacionales e internacionales se puede destacar que la enseñanza de la matemática en la media académica permite que los estudiantes desarrollen capacidades de intuición, abstracción y razonamiento lógico, por lo tanto, trabajos como éste permite que las clases de matemáticas se conviertan en un espacio donde se den aprendizajes significativos. y al ser la trigonometría la rama fundamental de la matemática que estudia los triángulos y la relación que hay entre sus lados y ángulos desarrollando el pensamiento espacial y sistemas geométricos, permitiendo la motivación de los estudiantes al ser las clases más dinámicas. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 14 1.5.3 Árbol de problema Figura1.1: árbol del problema. Fuente: Elaboración propia Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 15 Capítulo II. Marco Referencial 2.1 Marco Teórico La teoría de la objetivación (en adelante la denominaremos TO), teoría educativa de corte sociocultural propuesta por Luis Radford, ofrece nuevas posibilidades para pensar de manera diferente el aprendizaje de las matemáticas de carácter utilitarista e individualista, con el propósito de retomar la dimensión ética, histórica y cultural de la educación matemática, considerando a los sujetos como individuos culturales dando así, explicación a los procesos de enseñanza y aprendizaje que ocurren en el aula de clase, argumentando que el sujeto que aprende y al sujeto que enseña son sujetos en formación y transformación continua. En coherencia con lo anterior, Radford plantea que la educación está orientada no sólo hacia el saber, sino también hacia el ser, es así, que la enseñanza y el aprendizaje no producen solamente saberes, sino también subjetividades, donde el aprendizaje se teoriza como proceso de objetivación, es decir, aquel proceso social que hace del aprendizaje un proceso, progresivo, crítico y consciente de forma codificada del pensamiento y la acción, durante dicho proceso se forma y se transforma la conciencia, en palabras de Radford la educación en general y la enseñanza y aprendizaje en particular no tratan de saberes únicamente. La educación en general y la enseñanza y aprendizaje en particular tratan de saberes y de seres.” 34). Aprender es un encuentro continuo y tenso de transformación dialéctica mutua entre un mundo objetivo (es decir que trasciende al individuo como individuo único) e individuos únicos que lo encuentran. En el curso de esa fusión, el mundo que encuentra la conciencia y la conciencia que surge de ese encuentro se transforman continuamente. Radford expone que la actividad es un proceso de mediación que permite actualizar el saber matemático dejando de ser una posibilidad, para materializarse en conocimiento. Pero el Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 16 conocimiento y el saber también sirven como mediación para que se dé la actividad, durante el desarrollo del proceso de mediación se identifican cuatro momentos: presentación de lo que hay que hacer (profesor), trabajo en pequeños grupos (estudiantes), retroalimentación (profesor- grupos estudiantes), y discusión general (profesor-estudiantes). Es gracias al desarrollo de estos momentos que se da el proceso de objetivación. La categoría principal de la Teoría de la objetivación es el concepto de labor conjunta. “trabajo, labor, actividad son, en efecto tres nombres que hacen referencia a una misma entidad cultural: una serie de acciones guiadas por un fin común que individuos realizan en conjunto” (Radford, 2020, p. 27), es decir, es gracias a labor que se identifica y se pone en juego las posibilidades, habilidades y se puede materializar el conocimiento, al ser una forma social de acción conjunta que incluye nociones de expresión del sujeto que labora. Desde este concepto también se introduce en la TO el concepto de ética, ya que cuando se da una labor que involucra a más de una persona necesariamente se debe dar “una relación con el otro” y es precisamente esta idea la que define el concepto de ética desde la TO. Es bajo esta teoría que la presente propuesta adopta las siguientes estrategias facilitadoras del aprendizaje para entender la enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas, en la cual la educación retoma una dimensión ética, histórica y cultural. Dimensión ontológica. “El saber es un sistema codificado de procesos corpóreos, sensibles y materiales de acción y de reflexión, constituidos histórica y culturalmente.” (Radford, 2017, p. 101) pero los procesos que aparecen en la definición de saber se materializan en conocimiento si emergen de la interacción en diferentes actividades humanas que se dan en el contexto sociocultural, de lo contrario se quedan en una posibilidad. El sistema de acciones codificadas culturalmente se convierte en saber, si el estudiante es capaz de pensar y hacer. Es en la interacción social donde se va refinando el saber adquirido logrando darle significado no desde un proceso natural sino desde un proceso cultural, pasando de lo abstracto a lo concreto. Dimensión epistemológica. Teniendo presente que el saber se define como las diferentes formas de hacer, pensar y reflexionar para Radford “El conocimiento es el contenido conceptual concreto del saber” (2017, Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 17 p. 107) en este sentido hay conocimiento si hay actualización y evolución del saber, y este se da gracias a la actividad, este término entendido como una actividad práctica conjunta (docente y estudiante), Se convierte en un mediador entre el saber y el conocimiento Dimensión ética. El sujeto es reconocido como un sujeto histórico gracias a la cultura donde las prácticas sociales lo hacen ser y saber en la cultura, es importante resaltar que cuando se da una interacción entre el docente y el estudiante desde una actividad práctica donde intervengan procesos sociales y colectivos de toma de conciencia, se dota de sentido y significado al saber para convertirlo en conocimiento se está dando un proceso de objetivación. En conclusión, el saber se convierte en conocimiento gracias a la interacción social y a la mediación de la actividad. Dimensión educativa. El aprendizaje es el resultado de las propias acciones de los estudiantes, la adaptación por medio de mecanismos sociales a un mundo de prácticas culturales de pensamiento y acción, por ende, “el aprendizaje es el encuentro con el saber y su transformación subjetiva en algo que aparece a la conciencia” (Radford, 2017, p. 120) y de esta transformación resulta la objetivación, es decir que la objetivación permite transformar el saber en conocimiento gracias a la interacción social donde se forma y se transforma la conciencia. Desde la teoría de la objetivación “aprender matemáticas no es simplemente aprender hacer matemáticas (resolver problemas) sino aprender a ser en matemáticas” (Radford, 2006a, p. 114). Es aquí donde aparece los procesos de objetivación (conocimiento, que hace referencia al conocer) y subjetivación (hacer, conocer y comprender dicho conocimiento, que hace referencia al ser), es así como el saber matemático ofrece posibilidades a los estudiantes para pensar, reflexionar, plantear y resolver problemas de manera objetiva, es decir, las aulas de clase no solo producen saberes, sino que también producen subjetividades. Fundamentado en los principios anteriormente mencionados se plantea una unidad organizativa donde se aplica una serie de tareas de corte sociocultural, enfocadas en la solución de triángulos rectángulos y no rectángulos, generando espacios de reflexión crítica en el salón de clase, desde la interacción entre estudiantes y profesor-estudiantes, apoyándonos siempre en cuatro guías de aprendizaje que permiten la relación con el otro, con el conocimiento y la creación de sujetos reflexivos y éticos. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 18 2.2 Marco Conceptual-Disciplinar. La educación actual exige que en el marco del Proyecto Educativo Institucional (PEI) se implementan ambientes y entornos pedagógicos viables, que permitan a los estudiantes ver claramente la articulación del saber construido en el aula conel quehacer cotidiano en su entorno sociocultural, familiar y, a corto plazo, en el campo laboral, para coadyuvar así al desarrollo propio y de la comunidad (MEN, 1998). En la antigüedad se dio origen a la trigonometría, para ayudar a resolver problemas en los que intervienen ángulos y la medida de los lados de los triángulos, en diferentes campos del mundo real, como la astronomía, la navegación, la geografía, la física, la topografía, la ingeniería civil, la geometría, entre otros. La palabra trigonometría se deriva de dos raíces griegas, τριγωνοv, que significa triángulo y μετρov, medida, por tanto, el término trigonometría, se refiere a las varias relaciones entre los ángulos de un triángulo y sus lados. Como una extensión de las razones trigonométricas que se utilizaron para triángulos rectángulos, se encuentra la ley del seno y la ley del coseno, en los cuales también se establecen relaciones entre los lados y los ángulos de un triángulo cualquiera. Al detenernos en la lectura de los “Lineamientos Curriculares de Matemáticas (MEN, 1998) y en los “Estándares Básicos de Matemáticas” (MEN, 2003) se evidencia, que sobre la enseñanza y el aprendizaje de la trigonometría no se enmarcan de manera implícita al interior de uno de los cinco pensamientos matemáticos, pero esta temática hace parte del pensamiento espacial y sistemas geométricos y del pensamiento variacional y sistemas algebraicos y analíticos desde los siguientes estándares básicos de competencias: Pensamiento espacial y sistemas geométricos: Describir y modelar fenómenos periódicos del mundo real usando relaciones y funciones trigonométricas. Pensamiento variacional y sistemas algebraicos y analíticos: Modelar situaciones de variación periódica con funciones trigonométricas. Los Derechos Básicos de Aprendizaje se estructuran guardando coherencia con los Lineamientos Curriculares y los Estándares Básicos de Competencias (EBC). Desde los Estándares Básicos de Matemáticas se da gran importancia a que los estudiantes sean competentes en la resolución de problemas y a partir de esto plantea como un derecho básico de aprendizaje “Comprende y utiliza la ley del seno y el coseno para resolver problemas de matemáticas y otras disciplinas que involucren triángulos no rectángulos.” Ya que se evidencia Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 19 que los estudiantes presentan gran dificultad al relacionar los datos que se le están planteando en lenguaje natural con el lenguaje simbólico lo que no permite la comprensión asertiva de los enunciados. Con el propósito de que los estudiantes doten de sentido al objeto conceptual razón trigonométrica en un ambiente de aprendizaje desde el desarrollo histórico-cultural donde se logre que los estudiantes participen de una actividad propia de los seres humanos. En el año 2018, como una propuesta para llevar al terreno de lo práctico los Derechos Básicos de Aprendizaje (DBA), se publican las mallas de aprendizaje como un recurso que busca orientar y fortalecer las apuestas curriculares contextualizadas de los establecimientos del país para garantizar equidad en los aprendizajes de todos los estudiantes (MEN, 2017). Los DBA y las Mallas del Área De Matemáticas, en correspondencia con los Lineamientos Curriculares de Matemáticas y los EBC, buscan promover la actividad matemática. Al hacer un recorrido al interior del documento de mallas de aprendizaje de matemáticas del año 2019, se evidencia que las dos primeras unidades propuesta para el grado decimo están enfocadas a la trigonometría en específico: Unidad 1. Ángulos y Sistemas de Medición Unidad 2. Razones Trigonométricas. Para el estudio de las razones trigonométricas en triángulos rectángulos y no rectángulos se dedican 20 clases, favoreciendo las competencias de interpretación, representación, formulación y ejercitación, donde se espera que los estudiantes, realicen algunos procesos de aproximación (geométricos y algebraicos) para caracterizar propiedades de los números reales. Amplíen el conocimiento y uso de los números reales en el estudio de situaciones y fenómenos de variación, principalmente, en aquellos que se modelan a través de relaciones y funciones trigonométricas. MEN, 2019) Por lo tanto, esta investigación se enfoca principalmente en el pensamiento espacial y sistemas geométricos y el pensamiento variacional y sistemas algebraicos y analíticos, al ser la trigonometría una de las ramas de la matemática que posee numerosas aplicaciones en la vida cotidiana, al permitirnos dar respuestas a situaciones problemas donde intervienen variables como: distancia entre pueblos, distancia entre las estrellas, medidas de diferentes edificaciones, ángulos de elevación y depresión de edificaciones, medidas angulares. Ahora bien, para Polya citado por (Ministerio de Educación Nacional, 1998), “resolver un problema es encontrar un camino allí donde no se conocía previamente camino alguno, encontrar Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 20 la forma de salir de una dificultad, encontrar la forma de sortear un obstáculo, conseguir el fin deseado, que no es conseguible de forma inmediata, utilizando los medios adecuados”. Al ser la trigonometría una de las ramas de la matemática que más se relaciona con la vida cotidiana les permite a los estudiantes tener mayor precisión y exactitud medidas imposibles de tomar con instrumentos comunes, siempre y cuando, el problema cotidiano se pueda expresar construyendo un triángulo. Es así que se busca con el desarrollo de este proyecto ayudar a los estudiantes de grado décimo, a comprender mejor los elementos esenciales de la trigonometría. Es decir, que no sólo repitan de memoria las definiciones, sino, que no pueden resolver problemas con enunciado fomentando el pensamiento crítico y la evaluación de carácter formativo, para todo lo anterior se toma como referente la Teoría Cultural de la Objetivación (TCO) desarrollada por Radford (2006). Donde plantea que el aprendizaje es una “adquisición comunitaria de formas de reflexión del mundo guiadas por modos epistémico-culturales históricamente formados” (Radford, 2006, p. 105). 2.3 Marco Legal. Atendiendo a la constitución política de 11991, a las disposiciones oficiales de la ley 115, del MEN, que se expresan en los lineamientos curriculares, los estándares de competencia para las distintas disciplinas, y guardando coherencia con los Lineamientos Curriculares, los Estándares Básicos de Competencias y los derechos básicos de aprendizaje. Tabla 2.1: Normograma. Fuente: Elaboración propia. Normograma Normatividad Objetivo Relación – Propuesta Constitución Política de Colombia, 1991. Artículo 67. La educación es un derecho de la persona y un servicio público que tiene una función social: con ella se busca el acceso al conocimiento, a la ciencia, a la técnica, y a los demás bienes y valores de la cultura. La propuesta de investigación está enfocada en que todos los estudiantes del grado décimo accedan a los conocimientos acerca de la trigonometría, esta vista desde Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 21 la importancia que tienen para la vida cotidiana de los estudiantes. Ley 115 de 1994. Artículo 30, Numeral b y d. La profundización en conocimientos avanzados de las ciencias naturales. El desarrollo de la capacidad para profundizar en un campo del conocimiento de acuerdo con las potencialidades e intereses; Esta propuesta, pretende estimular el desarrollo de las capacidades desde el pensamientoespacial y variacional profundizando en las razones trigonométricas de triángulos rectángulos y no rectángulos. Lineamientos curriculares de matemáticas. (1998) Lograr que las matemáticas sean vistas y experimentadas desde las orientaciones epistemológicas, pedagógicas y curriculares, en el proceso de fundamentación y planeación del área de las matemáticas. Cada contenido matemático se desarrolla teniendo siempre en cuenta la vida cotidiana de los estudiantes, presentándose siempre en contextos de resolución de situaciones problemas, en las que sea posible el desarrollando el razonamiento; la modelación; la resolución y planteamiento de problemas; la elaboración, comparación y ejercitación de procedimientos y la comunicación. Estándares básicos de competencias en matemáticas. (2006) Conocer lo que deben aprender los estudiantes y las capacidades de saber y saber hacer, en cada una de las áreas y niveles, fomentando el pensamiento matemático desde el pensamiento espacial, variacional, métrico, aleatorio y numérico. Crear ambientes de aprendizaje enriquecidos por situaciones problema significativas y comprensivas, que posibiliten avanzar hacia la comprensión de las razones trigonométricas. Derechos Básicos de Identificar los saberes básicos estructurantes que se deben adquirir Desarrollar conocimientos, habilidades y valores que forman a los Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 22 Aprendizaje (DBA). (2017) los estudiantes en los diferentes grados escolares para las áreas de matemáticas. estudiantes de manera integral desde los DBA del grado decimo que permitan la comprensión de la trigonometría, desde la implementación de tareas contextualizadas. 2.4. Marco Espacial o Local La Institución Educativa Presbiterio Ricardo Luis Gutiérrez Tobón es de carácter oficial, brinda educación incluyente en los niveles de preescolar, básica primaria, básica secundaria, media académica, fundamentada en el ser, el saber, el hacer y el convivir. Se promueve aprendizaje activo, colaborativo y participativo fundamentados en el uso y apropiación de las TIC, formando un ser competente que responda a los avances científicos, tecnológicos y la conservación del medio ambiente, teniendo en cuenta los ejes articuladores ciencia, superación y armonía. La institución educativa se encuentra ubicada en el norte de Antioquia, en el municipio de Belmira, cuenta con cinco sedes, dos urbanas y 3 rurales (El Yuyal, La Salazar, Santo Domingo, Marco Fidel Suárez, Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón), la mayor parte de la comunidad educativa se encuentra en estrato 2, y su filosofía se fundamenta en la formación de hombres íntegros, críticos, autónomos, creativos e incluyentes, con conciencia social y ambiental, capacitados humana y laboralmente, para transformarse a sí mismos y a su entorno, desarrollando competencias que le faciliten la solución de sus problemas y del medio, con un eficiente desempeño personal y profesional. Dentro de los principios filosóficos institucionales, se destacan: el conocimiento crítico, dentro de un marco de democracia, libertad y ética, sobre los hechos que suceden en el mundo, el medio familiar, la comunidad educativa y el país, para que a partir de él inicie el rol de agente transformador de la realidad. Reconocimiento de la norma y la jerarquía institucional. Coherencia entre el pensar, el hablar y el hacer de cada individuo. Aplicación de conductas en armonía y equilibrio en los escenarios de desempeño. Responsabilidad con el entorno y con el otro. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 23 Apropiación de competencias con dignidad, lealtad y ética, las cuales se reflejan en el desempeño de cada individuo, sin discriminación alguna. Al desarrollara la propuesta de investigación “Evaluación formativa como estrategia de enseñanza-aprendizaje de la trigonometría” en la institución educativa se busca que los estudiantes y el docente se vuelvan críticos, reflexivos y propositivos de su propio proceso de enseñanza y aprendizaje, al solucionar problemas de la vida cotidiana, viendo así la relación de las matemáticas con su contexto. Preguntándose constantemente ¿por qué hacen lo que hacen en clase Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 24 Capítulo III. Diseño Metodológico: Investigación Aplicada. 3.1 Enfoque. La investigación se encuentra enmarcada dentro de la perspectiva de la Teoría de la Objetivación (Radford, 2006a), el estudio de esta propuesta de enseñanza y aprendizaje se presenta en el marco de la maestría en profundización, la cual adopta elementos de la Investigación- Acción- Educativa (I-A-E), desde el enfoque cualitativo interpretativo, donde interviene la interpretación de datos desde un proceso inductivo, permitiendo indagar acerca de las emociones, creencias y conocimientos que son propios de la cultura de cada estudiante y que permiten construir generalizaciones. La investigación- acción-educativa se presenta como una metodología de investigación orientada a la transformación de prácticas sociales desde la construcción del saber pedagógico, ya que, permite la crítica a la propia práctica, a través de una reflexión profunda del quehacer pedagógico, (Restrepo, 2009). En este sentido la investigación es una alternativa que permite la desconstrucción y reconstrucción de la práctica pedagógica, entendiendo que el estudiante es el protagonista de su proceso de aprendizaje. Este tipo de investigación no puede reducirse solo al aula de clase, sino que debe trascender a los demás ambientes educativos, por lo tanto, debe ser un trabajo cooperativo al permitir un diálogo con los conocimientos teóricos y cotidianos de los estudiantes. Por toda la anterior la investigación acción educativa permite al docente convertirse en un profesional reflexivo de su propia práctica pedagógica, permitiéndole la indagación y transformación de los procesos escolares. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 25 3.2 Método. A partir de las bases de la investigación- acción-educativa y teniendo presente que esta propuesta de investigación se enfoca en los procesos de enseñanza y aprendizaje, el método de investigación acción (I-A) es una forma de investigación que permite vincular el estudio de los problemas en un contexto determinado buscando cambios en el proceso de enseñanza y aprendizaje desde un proceso sociocultural. El método de investigación acción, permite la unión entre la teoría y la práctica y en ella se destacan cuatro fases a saber: una primera fase de diagnóstico, se identificó como problema de enseñanza-aprendizaje resultado del análisis de la práctica docente en el transcurrir de los años; Lo que generó la necesidad de abordar el tema; razones trigonométricas; justificando por qué se va a enfrentar el problema; seguidamente se formula el objetivo general. Diseñar un proyecto de aula que contribuya al proceso de enseñanza y aprendizaje de los triángulos rectángulos y no rectángulos mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas con estudiantes de grado décimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón. Al culminar esta primera fase, se dan a conocer los antecedentes de la propuesta, donde se realiza una revisión de teorías de aprendizaje, modelos y metodologías de enseñanza realizadas por diferentes autores,en ámbitos locales, nacionales e internacionales. La segunda fase, corresponde a la fase de elaboración del plan de acción, en la cual se diseñará una propuesta que dé solución al problema planteado en la fase diagnóstica, por lo tanto, para el diseño de materiales educativos, se tienen en cuenta: cuestionarios, guías, talleres, situaciones didácticas, juegos o actividades en línea (virtual), diseño y aplicación de actividades evaluativas. Así mismo se realiza la construcción del Marco teórico, el cual se apoya en la teoría de la objetivación de Radford, el Marco Conceptual (razones trigonométricas en triángulos rectángulos y no rectángulos), Marco Normativo, y el Marco Local, finalizando con la construcción del Diseño metodológico. Esta etapa de la propuesta de investigación es la que brinda la información acerca del proceso de enseñanza y aprendizaje de las razones trigonométricas. Pasando a la tercera fase, de acción y observación, en esta se fase se realiza la intervención en el aula, la cual se implementará en el grado décimo, diseñando y elaborando tareas contextualizadas que permitan a los estudiantes ser competentes en su vida personal, social, cultural y profesional. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 26 Por último, una cuarta fase corresponde a la evaluación y reflexión de la propuesta global, donde se realiza el análisis de la información obtenida a través del material originado por los estudiantes, desde la teoría de la objetivación de Radford, con un enfoque cualitativo interpretativo, facilitando la obtención de conclusiones y recomendaciones en el proceso de la propuesta. 3.3 Instrumentos de recolección de análisis de información. El proceso de aprendizaje de los estudiantes será valorado mediante la utilización del método inductivo, fundamentado en la observación y el análisis de cada uno de los acontecimientos que den cuenta del proceso de aprendizaje de los estudiantes. Para dar cuenta de ello se emplearán como instrumentos de recolección de información los siguientes: • Tareas: Radford denomina tarea a las actividades que se presentan en cada una de las guías de aprendizaje, esta es la fuente principal para la recolección de la información mediante la solución de situaciones en textos escritos y material audiovisual, por parte de los estudiantes • Prueba diagnóstica: este instrumento nos permite identificar las habilidades, fortalezas, actitudes y conocimientos previos que tienen los estudiantes. • Cuaderno de los estudiantes: Instrumento utilizado por los estudiantes para registrar “los relatos” de lo que acontece día a día en el aula de clase, haciendo evidentes los procedimientos utilizados para la solución de las tareas propuestas. • Evaluación formativa: este instrumento permite tener evidencia continua acerca de los aprendizajes y actitudes que se presentan durante el desarrollo de las tareas, al ser una evaluación formativa encierra la evaluación diagnóstica y sumativa donde el estudiante podrá dar su punto de vista sobre su propio proceso de aprendizaje, argumentando y reflexionando el avance y/o dificultades durante el proceso de enseñanza y aprendizaje. 3.4 Población y Muestra. La población de esta propuesta de investigación se conforma por 37 estudiantes del grado décimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón del municipio de Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 27 Belmira, sus edades oscilan entre los 15 y 18 años, tanto de la cabecera municipal como de la zona rural del municipio, pertenecen a estratos socioeconómicos 1, 2 y 3. Y en su paso por la Institución Educativa, han fortalecido sus competencias desde el ser, el conocer, el convivir y el trascender enmarcadas en el respeto a la vida en todas sus manifestaciones. 3.5 Delimitación y Alcance. Durante la implementación de esta propuesta de enseñanza, se busca que mediante el desarrollo de tareas de aula los estudiantes pueden darles significado a las razones trigonométricas, teniendo en cuenta que en la teoría de la objetivación debe haber una actividad social que permita un aprendizaje a través de los objetos culturales y sociales, fortaleciendo el pensamiento algebraico y geométrico. 3.6 Planeación de Actividades. Tabla 3.1: Planificación de actividades. Fuente: Elaboración propia. FASE OBJETIVOS ACTIVIDADES Fase 1: Diagnóstico • Identificación y delimitación del problema. • Formulación de la pregunta de investigación. • Estructura de los antecedentes del problema. • Elaboración de los objetivos generales y específicos. 1.1. Identificación del problema, selección del tema y planteamiento de objetivos de una propuesta de solución. 1.2. Revisión de los lineamientos, estándares y derechos básicos emitidos por MEN, que permita la identificación y seleccionar las preguntas, sobre el concepto de razones trigonométricas. 1.3. Revisión bibliográfica sobre la teoría cultural de la objetivación. Fase 2: Diseño e implementación • Elaboración del marco teórico. • Elaboración del marco conceptual. 2. Diseño de la prueba diagnóstica sobre la trigonometría (ángulo, triángulo, proporcionalidad…) Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 28 • Escritura del marco normativo y espacial. • Elección y construcción del diseño metodológico. • Diseño y elaboración de actividades para la intervención en el aula. 2.1. Diseño y construcción de actividades para la evaluación diagnóstica de los conceptos. 2.2. Construcción de situaciones problema que favorezcan los procesos de enseñanza y aprendizaje de las razones trigonométricas. 2.3. Elaboración de las etapas que tiene la planeación de la propuesta, aplicando la teoría sociocultural de la objetivación. 2.4. Elección de las elaboraciones textuales de los estudiantes que serán la fuente de información cualitativa para el desarrollo de la propuesta. 2.5. Elaboración del material de enseñanza- aprendizaje de las razones trigonométricas. Fase 3: Intervención en el aula. Implementar la propuesta de enseñanza en el grado décimo de la Institución Educativa Presbítero Ricardo Luis Gutiérrez Tobón. Descripción de la propuesta de intervención de enseñanza del concepto de razones trigonométricas. 3.1. Intervención de la estrategia didáctica de enseñanza propuesta. Fase 4: Evaluación Evaluar el impacto generado de la propuesta mediante un enfoque cualitativo interpretativo desde la perspectiva de la teoría de la objetivación de Radford. 4.1. Recolección de los datos obtenidos a partir de los instrumentos de recolección de la información. 4.2. Análisis e interpretación de los resultados obtenidos. 4.3. Construcción y aplicación de una actividad evaluativa al finalizar la implementación de la propuesta metodológica. 4.4. Aplicación de una entrevista a algunos estudiantes para valorar la propuesta de enseñanza. Evaluación formativa como estrategia de aprendizaje de la ley del seno y del coseno mediante la solución de situaciones problemas contextualizadas. 29 Fase 5: Conclusiones y recomendaciones Determinar el alcance acorde con los objetivos que se plantearon al inicio de la propuesta de enseñanza. 1.1. Obtener conclusiones de la interpretación de los resultados obtenidos, durante la intervención utilizada para la aprehensión del concepto de razones trigonométricas. 1.2. Realizar recomendaciones para la institución educativa, docentes,
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