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USO PEDAGÓGICO DEL SIMULADOR CADE SIMU EN EL ÁREA DE ELECTRICIDAD POR LOS APRENDICES DEL PROGRAMA DE MANTENIMIENTO ELECTROMECÁNICO INDUSTRIAL DEL SENA REGIONAL TOLIMA JHON FREDY ROJAS RICO RAUL LEONARDO GUTIERREZ MOLINA Trabajo de grado como requisito parcial para optar al título de Magíster en Educación Director EDWIN BERNAL CASTILLO Magister en tecnologías de la información y la comunicación aplicadas a la educación UNIVERSIDAD DEL TOLIMA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN MAESTRÍA EN EDUCACIÓN IBAGUE - TOLIMA 2020 DEDICATORIA Esta tesis la dedicamos primeramente a Dios quien nos ha guiado y dado la fortaleza para seguir adelante. Gracias a mi familia que han sido la base primordial de mi mejora continua, agradezco a mi esposa Astrid, quien fue la voz de aliento para seguir día a día y nunca parar ni abandonar el camino, a mis hijas Crystal Isabella y Mariangel; que han sido la motivación y la felicidad para seguir adelante, y a mi madre Luz Stella que desde el cielo siempre ha sido mi apoyo espiritual y ejemplo a seguir Gracias a todas las personas que me han guiado y enseñado día a día compartiendo conocimientos los cuales puedo llevar a mis aprendices para lograr el desarrollo correcto de la formación profesional integral. A mi tía, madre, esposa e hija por su infinito apoyo y animo que siempre estuvieron presentes impidiendo que desistiera y hoy se ve reflejado al alcanzar este logro. AGRADECIMIENTO Agradezco principalmente a Dios por brindarme los caminos y en ellos poner a las personas que hoy hacen posible cumplir una meta más en mi vida. GLOSARIO APRENDER A HACER: se refiere a las competencias personales que permiten hacer frente a las situaciones cotidianas, resolver problemas, encontrar nuevas maneras de hacer las cosas. (MEN, 2007) APRENDIZ: es un principiante en una técnica determinada, en una carrera profesional, en la realización de una disciplina deportiva. En la práctica de un arte es aquella persona que está dando sus primeros pasos en esta dirección y tiene poca experiencia. (SENA, 2017) COMPETENCIAS: conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas, disposiciones y conductas que posee una persona, que le permite la realización exitosa de una actividad. CONSTRUCTIVISMO: la teoría sostiene que “los individuos pueden desarrollar y potenciar su capacidad de cognición por medio de procesos de interacción a través de diversas herramientas. Esto les permite desarrollar diferentes maneras de solucionar problemas y, por lo tanto, replantear sus concepciones sobre el conocimiento y sobre el mundo. El paradigma de esta teoría es que el aprendizaje se trata de un proceso dinámico y participativo, donde la persona es agente activo y protagónico de su propio proceso de cognición” (Tomado de significados.com // constructivismo). DIDÁCTICA: “es la capacidad para aplicar diferentes modelos y metodologías pedagógicas, así como de incorporar en el currículo las normas técnicas curriculares establecidas por el Ministerio de Educación Nacional, para facilitar la adquisición y el desarrollo de competencias por parte de los estudiantes” ((MEN), Evaluación de desempeño docente y directivos docentes, 2009). EDUCACIÓN: proceso de socialización de los individuos. Al educarse, una persona asimila y aprende conocimientos. La educación también implica una concienciación cultural y conductual, donde las nuevas generaciones adquieren los modos de ser de generaciones anteriores. (Diccionario & etimológico). ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE: combinación de métodos, medios y mediaciones didácticas, utilizadas por los Instructores tutores y Aprendices, para facilitar el aprendizaje y la obtención de los resultados definidos en el diseño curricular. HARDWARE: “es el conjunto de componentes que conforman la parte material (física) de una computadora”. (Real Academia de la lengua, s.f.). INSTRUCTOR: sujeto que participa en el proceso de enseñanza-aprendizaje, quien asume el rol de facilitador del aprendizaje, orientador y apoyo, quien retroalimenta y evalúa al aprendiz durante su proceso formativo, haciendo uso de distintas técnicas didácticas activas bajo la estrategia de aprendizaje por proyectos, la cual le permite contribuir en su propio aprendizaje. (SENA, s.f., pág. 17). LOGRO DE APRENDIZAJES: conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas y valores que debe alcanzar el Aprendiz en relación con los objetivos o Resultados de Aprendizaje previstos en el diseño curricular. De los logros de aprendizaje obtenidos, se infiere su competencia (SENA, s.f.). MATERIAL AUTOINSTRUCTIVO: constituye un tipo de material impreso, conformado por los módulos auto instructivos; y que sustituye en gran parte la labor didáctica del docente en el aula, permitiendo al estudiante aprender individualmente con libertad, bajo sus propias motivaciones y expectativas. MODELO PEDAGÓGICO: es una organización de la construcción y transmisión cultural derivada de una forma particular de entender la educación y que permite suponer, que, a partir de la teoría educativa, todos los enunciados fundamentales y complementarios de ésta resultan verdaderos y consecuentes. Tiene su fundamento en modelos psicológicos del proceso de enseñanza-aprendizaje; además, implica la selección, organización, transmisión y evaluación del conocimiento. MÉTODOS DE ENSEÑANZA: se define al método como el camino para llegar a un fin determinado, y el método de enseñanza viene a ser el conjunto de técnicas y procedimientos, que permiten una adecuada y efectiva transferencia, adquisición y creación del conocimiento, a fin de lograr aprendizajes significativos. PERCEPCIÓN: la percepción obedece a los estímulos cerebrales logrados a través de los cinco sentidos, vista, olfato, tacto, auditivo y gusto, los cuales dan una realidad física del entorno. También se puede definir como un proceso mediante el cual una persona, organiza e interpreta los estímulos, para darle un significado a algo. SENA: el Servicio Nacional de Aprendizaje, SENA, es la institución pública colombiana encargada de la función que le corresponde al Estado de invertir en el desarrollo social y técnico de los colombianos ofreciendo y ejecutando la Formación Profesional gratuita, para la incorporación y el desarrollo de las personas en actividades productivas que contribuyan al desarrollo social, económico y tecnológico del país. El SENA es la principal institución del Sistema Nacional de Formación para el Trabajo. (SENA, s.f.) SIMULADOR: una definición, formulada por (R. E. Shannon,1976); "La simulación es el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y llevar a término experiencias con él, con la finalidad de comprender el comportamiento del sistema o evaluar nuevas estrategias -dentro de los límites impuestos por un cierto criterio o un conjunto de ellos - para el funcionamiento del sistema". SOFTWARE: “conjunto de programas de cómputo, así como datos, procedimientos y pautas que permiten realizar distintas tareas en un sistema informático. Comúnmente se utiliza este término para referirse de una forma muy genérica a los programas de un dispositivo informático, sin embargo, el software abarca todo aquello que es intangible en un sistema computacional. Software es un término procedente del idioma inglés, que es aceptado por la RAE y que no posee una traducción que se ajuste al español”. (Tomado de significados.com). TECNOLOGÍA EDUCATIVA: es el resultado de las prácticas de diferentes concepciones y teorías educativas para la resolución de un amplio espectro de problemas y situaciones referidos a la enseñanza y el aprendizaje, apoyadas en las TIC. TEORÍA EDUCATIVA: es un conjunto de principios, orientacionesy recomendaciones interconectadas y estructuradas para influir sobre la actividad educativa. https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=R._E._Shannon&action=edit&redlink=1 CONTENIDO INTRODUCCION .......................................................................................................... 17 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................... 20 1.1. ANTECEDENTES ............................................................................................ 20 1.2. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA ................................................................... 21 1.3. PREGUNTA PROBLEMÁTICA ........................................................................ 21 1.4. JUSTIFICACIÓN .............................................................................................. 21 2. OBJETIVOS .............................................................................................................. 23 2.1. OBJETIVO GENERAL ........................................................................................... 23 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................................. 23 3. MARCO REFERENCIAL .......................................................................................... 24 3.1. MARCO TEÓRICO ................................................................................................. 24 3.2. MARCO CONCEPTUAL ........................................................................................ 25 4. METODOLOGÍA ................................................................................................. 58 4.1. PROCEDIMENTAL .......................................................................................... 58 4.2. HERRAMIENTAS DE INDAGACIÓN Y MUESTRA POBLACIONAL ..................... 59 5. RESULTADOS ....................................................................................................... 65 5.1. ANÁLISIS DE VARIANZA EN METODOLOGÍA TAM ...................................... 65 5.2. ESCALA LIKERT EN DIAGNÓSTICO CON METODOLOGÍA WCAG 2.0 ....... 72 5.3. FORTALEZAS EN EL USO PEDAGÓGICO DEL SOFTWARE SIMULADOR CADE-SIMU .................................................................................................................. 61 5.4. DEBILIDADES EN EL USO PEDAGÓGICO DEL SOFTWARE SIMULADOR CADE-SIMU .................................................................................................................. 63 5.5. PUNTOS DE MEJORA PARA EL USO PEDAGÓGICO DEL SOFTWARE SIMULADOR CADE-SIMU ............................................................................................ 64 6. DISCUSIÓN ............................................................................................................ 66 7. CONCLUSIONES ................................................................................................... 68 REFERENCIAS .............................................................. ¡Error! Marcador no definido. ANEXOS ....................................................................................................................... 76 LISTA DE TABLAS Tabla 1 Simuladores industriales probables de ser empleados en la investigación ..... 27 Tabla 2 Teorías del aprendizaje y tecnología digital ..................................................... 29 Tabla 3 Criterios WCAG 2.0 de conformidad al Nivel A. ............................................... 50 Tabla 4Valor medio calificación likert con datos transformados, a respuesta entrevista en general, al uso pedagógico del simulador CADE-SIMU, evaluada con metodología TAM. Organizados de mayor a menor las 15 conjugaciones o tratamientos (Variables con sus parámetros ....................................................................................................... 71 Tabla 5 Calificación likert con datos transformados, en metodología WCAG 2.0 Nivel A. ...................................................................................................................................... 60 LISTA DE FIGURAS Figura 1 Esquema de implementación para el uso de un software simulador. ............. 26 Figura 2 Alimentaciones tanto de CA como de CC. ..................................................... 31 Figura 3 Fusibles y seccionadores. .............................................................................. 31 Figura 4 Interruptores automáticos, interruptores diferenciales, relé térmico y disyuntores. ................................................................................................................... 31 Figura 5 Contactores e interruptores de potencia. Motores eléctricos.......................... 32 Figura 6 Arrancador electrónico y Variadores de velocidad para motores de CA y CC. Contactos auxiliares y temporizados. ............................................................................ 32 Figura 7 Contactos con accionamiento, pulsadores, interruptores, finales de carrera y contactos de relés térmicos. .......................................................................................... 40 Figura 8 Bobinas, temporizadores, señalizaciones ópticas y acústicas. ...................... 40 Figura 9 Detectores de proximidad y barreras fotoeléctricas. ...................................... 40 Figura 10 Conexionado de cables unipolares y tripolares. .......................................... 41 Figura 11 Gráfica de la Calificación likert con datos transformados, en metodología WCAG 2.0 Nivel A, en evaluación de uso simulador CADE-SIMU en área de Electricidad. ................................................................................................................... 61 Figura 12 desarrollo de prácticas utilizando el simulador CADE-SIMU como herramienta de diseño y planeación antes de realizar prácticas y maniobras en tableros de control ...................................................................................................................... 77 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602937 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602938 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602939 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602941 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602942 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602942 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602943 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602943 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602944 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602945 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602946 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602947 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602947 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602947 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602948file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602948 file:///D:/Informe_Final_de_Tesis_Fredy_Rojas_Leonardo_Gutierrez_oct_20_2020%20935%20(Autoguardado).docx%23_Toc58602948 RESUMEN El uso de software tipo simuladores en la educación técnica y tecnológica son hoy una herramienta imprescindible para el logro pedagógico en los aprendices de la mayor parte del mundo, lo que va de la mano de la virtualidad, mucho antes de su imposición por la aparición del Covid-19. En la regional Tolima del SENA (institución pública de educación técnica y tecnológica), se realizó un diagnóstico y una evaluación al simulador CADE- SIMU en su uso pedagógico y formativo entre los aprendices e instructores del área de Electricidad dentro del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial, entre junio a diciembre de 2019. El patrón de simulación aplicado, se basa directamente en el modelo CADE SIMU para la gestión de la distribución eléctrica, de modo que pueda ser utilizado en diferentes contextos: software dirigido tanto para el modelado como para el desarrollo y construcción de prototipos. Se realizaron entrevistas semiestructuradas con el fin de identificar fortalezas, debilidades y puntos de mejora de la herramienta (TIC), con base a criterios definidos en dos métodos de evaluación de las TIC: el Modelo de Aceptación de Tecnología (TAM) y la evaluación de accesibilidad WCAG 2.0.; evaluándose mediante un diseño experimental aplicado a las respuestas de aprendices, instructores y pares, calificadas con una escala tipo likert (Nada, Casi Nada, Aceptable, Muy Aceptable y Excelente); se halló que el uso pedagógico del simulador, si contribuye a la aprehensión de la habilidad del Saber Cómo Hacer y en la Competencia "Corregir de un bien los sistemas eléctricos de acuerdo con sus especificaciones técnicas" (Proactividad), dado que se afianza básicamente al Nivel de Creación y al Nivel de mejora del lenguaje técnico en la asimilación de conocimiento en Electricidad. Palabras clave: Simulador CADE SIMU, Electromecánica, TAM, Educación técnica, Educación tecnológica. ABSTRACT The use of simulator-type software in technical and technological education is today an essential tool for pedagogical achievement in apprentices in most parts of the world, which goes hand in hand with virtuality, long before its imposition due to the appearance of Covid-19. In the Tolima region of the SENA (public technical and technological education institution), a diagnosis and evaluation of the CADE SIMU simulator was made in its pedagogical and training use among apprentices and instructors in the area of Electricity within the Industrial Electromechanical Maintenance program, between June to December 2019. The simulation pattern applied is based directly on the CADE SIMU model for the management of electrical distribution, so that it can be used in different contexts: software aimed at both modeling and development and prototyping. Semi- structured interviews were carried out in order to identify strengths, weaknesses and points for improvement of the tool (ICT), based on criteria defined in two ICT evaluation methods: the Technology Acceptance Model (TAM) and the evaluation of WCAG 2.0 accessibility .; being evaluated by means of an experimental design applied to the responses of apprentices, instructors and peers, rated with a scale likert (Nothing, Almost Nothing, Acceptable, Very Acceptable and Excellent); It was found that the pedagogical use of the simulator, if it contributes to the apprehension of the ability to Know How to Do and in the Competition "Correct an electrical systems in accordance with its technical specifications" (Proactivity), given that it basically strengthens the Level of Creation and Level of improvement of technical language in the assimilation of knowledge in Electricity. Keywords: CADE SIMU simulator, Electro mechanics, TAM, Technical education, Technological education 17 INTRODUCCION Históricamente, el uso de la simulación ha sido un aspecto importante del entrenamiento en algunos campos (como la aviación), según Kincaid y Westerlund (2009); por tanto a medida que el costo del empoderamiento informático disminuye, la simulación se está abriendo camino hacia la capacitación para otros campos; no obstante, aunque la simulación avanza hacia estos otros campos, se aleja cada vez más de los sistemas tradicionales de complicados hardware (por ejemplo, simuladores de movimiento completo) enrutando a entornos virtuales más simples y prácticos (Kincaid & Westerlund, 2009). Sin embargo, el hacer coincidir el tipo y la categoría del software de simulación más eficientes, para entrenar en necesidades de aprendizaje específicas, es una habilidad especializada requerida, y frente a esto, existe una escasez o brecha en la capacitación de especialistas de este tipo de simulación, que puedan diseñar y emplear efectivamente a la misma, como herramienta de capacitación. CADE SIMU es un pequeño programa o software usado como herramienta pedagógica, que permite dibujar esquemas electrotécnicos, permitiendo insertar los distintos símbolos organizados en librerías de electricidad y electrónica, y a su vez trazar un circuito eléctrico de una forma fácil y rápida, para posteriormente realizar la simulación. La Carrera SENA Mantenimiento Electromecánico Industrial, es una oferta académica de nivel técnico, la cual es ofrecida por el Servicio Nacional de Aprendizaje en varias regiones del país; se dirige a personas que quieren adquirir una capacitación de nivel técnico en poco tiempo debido a que tiene una duración de únicamente 24 meses, siendo su propósito de estudio, que cada uno de sus participantes adquieran las capacidades necesarias que les permitan realizar labores de diagnóstico, mantenimiento preventivo y correctivo de sistemas y equipos industriales (SENA, 2019). https://paperpile.com/c/yY6Hao/JpKb https://paperpile.com/c/yY6Hao/JpKb https://paperpile.com/c/yY6Hao/wYg7 La presente tesis de grado realizó la evaluación del uso del software CADE-SIMU entre aprendices del área de Electricidad dentro del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial en la regional Tolima del SENA. La misma está distribuida en siete capítulos, los cuales los dos primeros se dedican a enumerar el problema, su antecedente, su delimitación y su justificación, mientras que en el segundo se describen los objetivos que abordó la investigación realizada entre junio a diciembre de 2019, e n clases presenciales, mucho antes de la virtualidad impuesta por el aislamiento debido la pandemia por el Covid-19, a partir de marzo de 2020 en todo el mundo. El tercer capítulo corresponde a su marco referencial, el cual incluye el teórico, el conceptual, donde se precisa los elementos más relevantes de la educación técnica y tecnológica y el uso de simuladores en la misma, aproximando un debate internacional respecto a que los simuladores no son pedagogía, en abierto contrasentido a lo ya validado por la UNESCO desde 2006, mucho antes de la virtualidad educativa impuesta por el virus. El cuarto capítulo, describe la metodología empleada: el uso por primera vez en Colombia de la técnica TAM y de la WCAG 2.0 en su Nivel A, para medir la aprehensión de, en este caso, los aprendices al usar el software CADE-SIMU para la obtención de la habilidad del Saber Cómo Hacer y de la competencia "Corregir de un bien los sistemas eléctricos de acuerdo con sus especificaciones técnicas" (Pro actividad). 19 El quinto capítulo corresponde a los resultados, donde se destaca el hallazgo de las fortalezas, debilidades y puntos de mejora para el empleo del software CADE-SIMU entre los aprendices de Electricidad del programa en el SENA Regional Tolima.El sexto y séptimo capítulo, se dedican a la discusión y a las conclusiones logradas una vez evaluado el uso del software simulador. En el sexto se discierne sobre la creciente influencia del uso de simuladores para obtener conocimiento práctico, la esencia de la educación técnica y tecnológica, en el mundo. En el séptimo, se resalta entre otros, que el software si influyó en la obtención de la habilidad y de la competencia entre los aprendices evaluados mediante entrevistas. 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1. ANTECEDENTES La educación y formación técnica-vocacional (EFTV) y tecnológica (ET) según Wilson (1993), debe asumir la tendencia de reformarse hacia la descentralización en la entrega de conocimiento control para ET y EFTV a los niveles locales; aduce que las reformas suecas y canadienses, sugieren que muchas de las funciones centrales a nivel nacional, pueden desconcentrarse a niveles regionales y provinciales, para ajustarse a los requisitos económicos locales; para ello pone como ejemplo al “modelo” del SENAI de Brasil, el cual sugiere que una estructura federal sólida también puede descentralizarse a niveles regionales; además argumenta que una convergencia de ET y EFTV está en desarrollo, con énfasis en el aprendizaje científico, para apoyar un mayor aprendizaje de temas de alta tecnología en ETVT, siendo esta paralela al enfoque en la competitividad global y la modernización de los sectores extractivos, productivos, de servicios y de informática(Wilson, 1993). Por su parte, como lo señaló Maclean y Wilson (2009), los cuales describen que el campo de la educación y formación técnica y profesional (EFTP) ha cambiado a lo largo de la historia, generalmente en respuesta a las demandas que le imponen las sociedades a las que sirve, agregando que el término actual EFTV, requiere definición y diferenciación de otras designaciones, afirmando que la educación y la formación profesional “son probablemente tan antiguas como la humanidad, y los sistemas de conocimiento, habilidades y creencias se han transmitido de generación en generación desde los orígenes de la humanidad”; al igual plantean que con el tiempo, se han utilizado varios términos para describir elementos del campo de dicho conocimiento, que ahora se conciben como EFTV, los cuales incluyen: capacitación de aprendizaje, educación vocacional, artes industriales, educación técnica, educación técnica / vocacional (ETV), educación ocupacional (EO), educación y capacitación vocacional (ETV), educación profesional y técnica (ETC), etc. Sostienen que varios de estos términos se usan https://paperpile.com/c/yY6Hao/LY6ke https://paperpile.com/c/yY6Hao/LY6ke 21 comúnmente en áreas geográficas específicas, así, por ejemplo, en Europa el término educación y formación profesional (ETV) es de uso común, mientras que en los Estados Unidos el término actual es educación profesional y técnica (CTE, por su sigla en inglés), concluyendo que muchos países abogan por el uso de la educación y formación profesional continua (CVET, por su sigla en inglés) (Maclean & Wilson, 2009, p.36). No obstante, Courville (2011), considera aún más beneficioso el uso de tecnología educativa, en particular multimedia y simuladores, para eliminar barreras físicas como la ubicación y las limitaciones financieras; destaca igualmente, que los proyectos multimedia, las simulaciones y las lecciones asistidas por tecnología, se pueden utilizar para superar las limitaciones asumidas de la carga cognitiva, abordadas con la teoría del aprendizaje cognitivo; da prioridad a los formatos como los simuladores, los cuales pueden agregar un nivel adicional de interactividad entre el alumno y el contenido, lo que convierte el proceso educativo de pasivo a activo, aduciendo que los defensores de multimedia se adhieren a una filosofía de aprendizaje cognitivo y ven la ventaja principal del aprendizaje multimedia como el uso de múltiples canales de aprendizaje, bajo el supuesto de que cualquier canal sensorial sólo puede procesar una cantidad limitada de información a la vez (Courville, 2011). 1.2. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA En el compendio elaborado por Illesca, Camargo, De La Hoz, Roca, Castro, y Mejía (2014), el desarrollo de la Orientación Vocacional (OV), desde las instituciones educativas ha contado, según los editores, con gran impulso en estos últimos años ante los bajos niveles de ingreso a la educación superior y las altas tasas de deserción; sin embargo opinan, que estos procesos han estado reglamentados desde la Ley 115 de 1994, en la que se considera la orientación profesional como un factor que favorece la calidad y el mejoramiento de la educación e incentiva que entidades como el Sena, Icfes (cuyas funciones asume hoy el Viceministerio de Educación Superior) y el sector productivo contribuyan a la racionalización en la formación de los recursos humanos, según los requerimientos de desarrollo nacional y regional; de igual manera este https://paperpile.com/c/yY6Hao/Ymgu6 https://paperpile.com/c/yY6Hao/gD2cC http://paperpile.com/b/yY6Hao/WI8YO http://paperpile.com/b/yY6Hao/WI8YO compendio, sostiene que se cuenta con leyes como la 1014 de 2006, que da fomento a la cultura del emprendimiento cuyo principal objeto es que las instituciones formen a los educandos en competencias básicas, laborales, ciudadanas y empresariales mediante la interlocución del sistema educativo y el productivo (Illesca et al., 2014). Específicamente en el uso de simuladores, Ayala, Agudelo y Lizcano (2018), plantean las teorías y conceptos que sustentan el uso de estos en la educación, desde su concepto básico, tipos y evolución hasta las ventajas de su incorporación en el aula, lo cual lleva: Al estudiante o aprendiz a desenvolverse en situaciones lo más aproximado a la realidad en condiciones seguras, con variables controladas, sin riesgos, con menores costos y permitiendo el error como experiencia de aprendizaje. Como herramienta psicocognitiva, “la virtud de los simuladores como recursos educativos está en permitir que el estudiante manipule modelos físicos que lo llevan a activar y restaurar sus modelos mentales para construir modelos explicativos; en un enfoque constructivista y experimental, el estudiante una y otra vez, a su ritmo y en forma autónoma utiliza sus herramientas cognitivas para resolver el problema y en su logro evidencia la eficiencia de su propio modelo” citando a Salinas y Ayala (2016), Palés (2012) y Yanitelli (2011)(Ayala et al., 2018). https://paperpile.com/c/yY6Hao/WI8YO https://paperpile.com/c/yY6Hao/DsWIM https://paperpile.com/c/yY6Hao/DsWIM 20 En cuanto a la dicotomía Simulación - Pedagogía, Galindo y Visbal (2007), enfocan la problemática en que la Simulación como método pedagógico, ha planteado cuestionamientos tales como que: El cambio de la enseñanza en el salón de clases a la enseñanza en escenarios, controlados, virtuales pero encaminados a resolver situaciones; para ello los autores, citan el estudio realizado por Dolly Goldenberg, en el que se utilizó la teoría de Bandura, que muestra la eficacia del individuo al percibirse, identificarse e interactuar ante un determinado ambiente, lo que pone de manifiesto las conductas asumidas ante determinados casos o problemas; argumentan que la inmersión del estudiante en roles y escenarios controlados demostró cómo éste al “actuar” perfecciona sus destrezas, diálogos, movimientos; agregan que el reconocimiento de las experiencias previas permite al estudiante corregir y repetir, cuantas veces sea necesario, para llegar a un actuar profesional y real ante situaciones controladas y que facilitan cambios tan sencillos como extremos si se requieren ante una determinada situación virtual pero que imita la realidad(Galindo & Visbal, 2007). De hecho, en su estudio, sostienen que esto permite queel estudiante mejore aspectos que no se pueden enseñar en el salón de clases, tales como: • Adición del realismo y toma de decisiones • Organización y comunicación de ideas • Incremento de la confianza • Cambio de actitudes • Beneficios de la retroalimentación “in situ” • Identificación de los niveles de rendimiento del estudiante. https://paperpile.com/c/yY6Hao/6ehXi 21 Concluyendo los autores, que el “cambio de patrón del aula al laboratorio de simulación permite: una participación más activa del estudiante, generar confianza en él para enfrentarse a la realidad como profesional” (Galindo & Visbal, 2007, p. 89). 1.3. PREGUNTA PROBLEMÁTICA ¿En qué medida el uso del simulador CADE SIMU como herramienta pedagógica en el área de Electricidad influye sobre la habilidad del saber cómo hacer y sobre la competencia de proactividad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima? 1.4. JUSTIFICACIÓN La tesis es importante desde el punto de vista académico para la maestría, en tanto precisará la aplicación de dos métodos para la evaluación de las IT, el Modelo de Aceptación de Tecnología (TAM) y la evaluación de accesibilidad WCAG 2.0., para lo cual se hará uso de la calificación a las respuestas a las entrevistas diseñadas, mediante una escala tipo likert, dirigida a procesar esta información en un Análisis de Varianza, el cual se espera arroje una evaluación más objetiva a la percepción y su influencia sobre la habilidad del saber cómo hacer y sobre la competencia de proactividad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima. En el campo de la tecnología educativa, aproximar teóricamente los alcances y resultados del proyecto realizado, sobre la pertinencia y relevancia para expandir el uso de simuladores en otras áreas del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima, en búsqueda de solidificar a este tipo de educación y formación técnica-vocacional (EFTV), como uno de los motores pedagógicos del SENA y para el desarrollo productivo y laboral de los aprendices, en especial durante y posterior al periodo de aislamiento social debido a la pandemia del Covid-19. https://paperpile.com/c/yY6Hao/6ehXi/?locator=89 https://paperpile.com/c/yY6Hao/6ehXi/?locator=89 22 En el aspecto social, la tesis se justifica, en cuanto va a validar un modelo de cualificación a la dualidad Simulación - Pedagogía desde la Maestría en Educación de la Universidad del Tolima, lo cual arribará a otras miradas del quehacer teleológico en educación dentro y hacia afuera de la misma universidad. 23 2. OBJETIVOS 2.1. OBJETIVO GENERAL Evaluar el uso del simulador CADE SIMU como herramienta pedagógica en el área de Electricidad y su influencia sobre la habilidad del saber cómo hacer y sobre la competencia de proactividad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima. 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ● Estudiar y analizar la habilidad del saber cómo hacer al usar el simulador CADE SIMU como herramienta pedagógica en el área de Electricidad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima. ● Observar y comprender la competencia de proactividad al usar el simulador CADE SIMU como herramienta pedagógica en el área de Electricidad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima. ● Determinar y discutir las variables a extractar del análisis a las entrevistas diseñadas al emplear la metodología TAM: FACILIDAD DE USO PERCIBIDA, UTILIDAD PERCIBIDA y ACCESIBILIDAD, en la evaluación del uso del simulador CADE SIMU como herramienta pedagógica en el área de Electricidad y su influencia sobre la habilidad del saber cómo hacer y sobre la competencia de proactividad, entre los aprendices del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima. 24 3. MARCO REFERENCIAL 3.1. MARCO TEÓRICO 3.1.1. Simulación - Pedagogía en la EFTV. La simulación como herramienta de enseñanza / aprendizaje ha evolucionado en un espacio sin precedentes que algunos creen que ha ocurrido, a pesar de la falta de investigación sobre las pedagogías apropiadas, para guiar esta herramienta de aprendizaje basada en la tecnología (Erlam et al., 2017). Los mismos autores, Erlam, Smythe y Clair (2017), discuten que al parecer existe una gran confusión en cuanto a qué es realmente la simulación, agregando que algunos han llamado a la simulación una pedagogía, lo que es incorrecto, sostienen: La simulación no es una pedagogía, sino una plataforma de enseñanza / aprendizaje inmersiva que es una representación de un sistema o proceso funcional. Su efectividad para mejorar el razonamiento clínico y el pensamiento crítico no es segura si los principios generales del diseño educativo no reflejan paradigmas filosóficos adecuados. La simulación como plataforma de enseñanza / aprendizaje se maximiza cuando el diseño instrucción incluye la inspiración del conductismo, cognitivismo y constructivismo, aprendizaje, repetición, aprendizaje modular, estímulo-respuesta y condicionamiento. Principios del diseño cognitivo, incluyen técnicas de observación, arranque y equilibrio en la forma de asimilación y acomodación. Principios del diseño constructivista, incluyen la formación de nuevos hábitos a través de la experiencia y la interacción con un "medio social concreto" en forma de facilitador de simulación. Todos estos fundamentos filosóficos tienen el potencial de maximizar la simulación, cuando se usan como fundamentos en el diseño general. (Erlam et al., 2017). https://paperpile.com/c/yY6Hao/MgQcr https://paperpile.com/c/yY6Hao/MgQcr https://paperpile.com/c/yY6Hao/MgQcr 25 3.1.2. Tecnología de la Información en la Simulación aplicada a la EFTV: Para la UNESCO (2005), las TIC están revolucionando la educación al eliminar la distancia de la educación y hacer que el conocimiento sea más accesible para todos; afirman que el aprendizaje mejorado por la tecnología, desempeñará un papel crucial en el desarrollo de una cultura de aprendizaje a lo largo de toda la vida, y tiene la capacidad de empoderar a los alumnos al proporcionarles múltiples vías que les ofrecen opciones y canales para satisfacer sus necesidades de educación y capacitación; para el organismo multilateral, no es sorprendente ver un creciente interés en el Aprendizaje basado en tecnología (TBL, por su sigla en inglés) en todo el mundo; aducen que el TBL puede definirse como el conjunto de hardware y software, utilizado en los sistemas de enseñanza y aprendizaje que incluyen sistemas de capacitación basados en computadora, sistemas multimedia, sistemas de soporte de rendimiento electrónico, sistemas de telecomunicaciones, así como Internet con sistemas de World Wide Web; agregan que la velocidad a la que se accede a Internet sigue aumentando a la velocidad del rayo, lo que tiende que el TBL pueda mejorar la enseñanza y el aprendizaje; finalmente anotan que esta tiene el potencial de ser rentable ya que ofrece una mayor flexibilidad con respecto al tiempo y la ubicación de la entrega de capacitación, además que el TBL puede facilitar la política institucional sobre acceso y equidad. Concluyen resaltando que la eficacia del aprendizaje a distancia en la educación vocacional, seguirá mejorando con la actualización y mejora en lo siguiente: tecnología de aprendizaje, diseño instruccional, modelos de aprendizaje adaptativo, simulación del entorno laboral, sistemas de apoyo a los alumnos, acceso al aprendizaje electrónico y desarrollo de tutoría inteligente, todo lo cual asumen un mayor énfasis en un estilo de aprendizajeautodirigido y un aumento de la alfabetización informática entre las partes interesadas, mejorará aún más la eficacia del aprendizaje a distancia en la EFTV (UNESCO_IITE, 2005). 3.2. MARCO CONCEPTUAL https://paperpile.com/c/yY6Hao/81xO7 https://paperpile.com/c/yY6Hao/81xO7 26 3.2.1. Los Simuladores: Son dispositivos, por lo general informáticos, que permiten la reproducción de un sistema. Muchos de ellos recrean sensaciones y/o experiencias que pueden llegar a ocurrir en la realidad. Aplicados a la educación, son una de las herramientas de mayor vanguardia y actualización académica acorde al avance de la tecnología. Fuente: Los autores. Para realizar una simulación se debe conocer (Ver Figura 1) el sistema real que se desea simular. En base a esto construir un modelo artificial, simular el modelo e interpretar los resultados obtenidos para encontrar la solución en el mundo real. Finalmente se implementa el sistema real. (Schrridt & Taylor, 1970). Un simulador de circuitos eléctricos es una herramienta de software utilizada por profesionales en el campo de la electricidad y los estudiantes de las carreras de tecnologías de información. Ayuda a crear algún circuito que se desee ensamblar, ayudando a entender mejor el mecanismo, y ubicar las fallas dentro del mismo de manera Figura 1 Esquema de implementación para el uso de un software simulador. 27 sencilla y eficiente. Shannon (1976) es uno de los primeros autores que se referencian frente el concepto de Simulador. En sus escritos, Shannon menciona que la simulación es el proceso de diseñar un modelo de un sistema real y llevar a término experiencias con él, con la finalidad de comprender el comportamiento del sistema o evaluar nuevas estrategias - dentro de los límites impuestos por un cierto criterio o un conjunto de ellos - para el funcionamiento del sistema. (R. E. Shannon, 1976): Para Bolton, la simulación es un método para acercarse a la realidad. Su utilidad es múltiple en especial para los propósitos educacionales, de capacitación y de investigación (Bolton, 1971). Tabla 1 Simuladores industriales probables de ser empleados en la investigación SIMULADOR FUNCION Logo soft Es un software que permite Simula situaciones domésticas y de la ingeniería de instalación como, por ejemplo, alumbrado de escaleras, iluminación exterior, toldos, persianas, alumbrado de escaparates, etc. También para ingeniería de armarios de distribución, así como para ingeniería mecánica y construcción de máquinas y aparatos como, por ejemplo, sistemas de control de puertas, sistemas de climatización, bombas para agua pluvial, etc. También se utiliza para implementar sistemas de control especiales en invernaderos, para el procesamiento de señales de control y, mediante la conexión de un módulo de comunicaciones (p. ej. AS-i), para el control distribuido local de máquinas y procesos. Para aplicaciones de producción en serie de máquinas pequeñas, aparatos y armarios eléctricos (automatismos). SolidWorks SolidWorks es un software CAD (diseño asistido por computadora) para modelado mecánico en 2D y 3D, desarrollado en la actualidad por SolidWorks Corp., una filial de Dassault Systèmes, S.A. (Suresnes, 28 Francia), para el sistema operativo Microsoft Windows. Su primera versión fue lanzada al mercado en 1995 con el propósito de hacer la tecnología CAD más accesible. El programa permite modelar piezas y conjuntos y extraer de ellos tanto planos técnicos como otro tipo de información necesaria para la producción. Es un programa que funciona con base en las nuevas técnicas de modelado con sistemas CAD. El proceso consiste en traspasar la idea mental del diseñador al sistema CAD, "construyendo virtualmente" la pieza o conjunto. Posteriormente todas las extracciones (planos y ficheros de intercambio) se realizan de manera bastante automatizada. CADE SIMU Es un pequeño programa que permite dibujar esquemas eléctricos. Una vez hecho el esquema puedes activar la simulación del circuito para comprobar que la lógica del circuito funcione. FluidSIM Es una aplicación pensada para la creación, simulación, instrucción y estudio electroneumático, electrohidráulico y de circuitos digitales. Permite crear circuitos muy fácilmente mediante el clásico procedimiento de arrastrar y soltar. Sólo tenemos que llevar los elementos del circuito de un lugar a otro y conectarlos manualmente. Simple y efectivo. En cualquier caso, Fluid SIM incluye una importante sección didáctica desde la que ver algunos principios de neumática. De esta manera, no tendremos que saber de memoria muchas de las funciones de los circuitos. 29 Tabla 2 Teorías del aprendizaje y tecnología digital Conductismo Procesamiento cognitivo de información Constructivismo Enseñanza asistida a partir del uso de los Ordenadores, multimedia educativa en CD-ROM, cursos empaquetados online Sistemas tutoriales inteligentes, Hipermedia adaptativos Proyecto LOGO, videojuegos, simulación, Webquest, Círculos aprendizaje Fuente: (Wiki.digita.el, 2010) Así mismo según el portal Labsag Simuladores (2009): “el aprendizaje basado en la experiencia es muy eficaz para la construcción de conocimiento, pero tiene algunas limitaciones que es importante considerar al diseñar un proceso de capacitación donde debe intervenir el docente”. Por tanto, las principales limitaciones son: ● Si se hace de forma natural es un proceso muy lento, pues sólo se experimenta una situación por vez lo que demanda tiempo y recursos. ● Con frecuencia, la necesidad de actuar para buscar corregir lo no deseado no da tiempo para poder reflexionar sobre la interpretación de los fundamentos que pueden ser la causa de los fenómenos observados. Los simuladores en la actualidad son un instrumento eficaz en el proceso pedagógico ya que permiten el acercamiento del aprendiz a un escenario real en el proceso de trabajo de campo frente a un entorno simulado. El uso del software simulador CADE SIMU le permite a todo aquel quien lo trabaje o estudie hacer pruebas electrónicas sin correr el riesgo de dañar algún circuito, además que es más fácil armar prototipos teniendo la plena seguridad de que los circuitos funcionan de manera correcta gracias al uso de los protoboard. Este también permite hallar de manera fácil los errores y problemas de último 30 momento para el estadio de ensamblaje de los circuitos eléctricos ya que su programa software cuenta con multímetros generadores de voltaje. Este modelo facilita la visualización completa del circuito de modo que quien lo esté armando, cuente fácilmente con una diagramación de trabajo funcional. Desde la perspectiva educativa, este software es provechoso tanto para el docente como para el estudiante especialmente en el área de electricidad y/o similares ya que por parte del docente puede ser utilizado como herramienta metodológica didáctica en el que hace uso del constructivismo y por parte del estudiante hace que su aprendizaje sea más significativo por la exploración teniéndose en cuenta que gracias a este simulador estará atento a la actividad. 3.2.1. Simulador CADE SIMU en el área de Electricidad: CADE SIMU es un software libre (GNU) electrotécnico que ayuda a crear diagramas de comandos eléctricos, a través de los cuales es posible crear casi cualquier tipo de circuito eléctrico (centrado en comandos eléctricos y también PLC y neumática), desde el arranque directo del motor con la ayuda de arrancador suave y variadores de frecuencia según lo describe su creador, el desarrollador del software CADE_SIMU, Juan Luis Villanueva Montoto. No se necesita instalación, solo se comienza con el archivo ejecutable, lo que permite insertar símbolos encontrados en bibliotecas, dibujarun diagrama y luego realizar la simulación de un proyecto dado. Con una excelente propuesta, CADE SIMU ofrece recursos muy útiles a través de una interfaz simple e intuitiva y gratuita, además de ser un software muy ligero (alrededor de 5Mb) capaz de simular circuitos de control eléctrico: 1) Dibuja diagramas de comandos eléctricos desde cero; 2) Realiza las simulaciones y comprende toda una operación; y 3) Guarda, imprime y recopila múltiples diagramas eléctricos (Villanueva, 2020). Características y mejoras en CADE SIMU 3.0: 1) La versión va a incorporar una librería del tipo electro neumática; 2) Permite disfrutar de un módulo lógico, es decir del tipo PLC S7-1200, así como de LOGO OBA8; 3) El programa cuenta con unas librerías para CADE SIMU completas y actualizadas de relés electrónicos; 4) La V3, también cuenta con un actuador de tipo lineal eléctrico, la cual complementa su librería de motores; https://paperpile.com/c/yY6Hao/5QS3M https://paperpile.com/c/yY6Hao/5QS3M 31 5) Conlleva una leve modificación en su librería que contempla la lógica y ladder; 6)Posee una integración de varios idiomas tales como el español e italiano; 7) Posee un nuevo y mejorado diseño de visualización en pantalla; y 8) Se hace más fácil de entender para el usuario, debido a que integra una serie de comandos más intuitivos (Villanueva, 2020). El software contiene librerías de simulación con el software CADe SIMU. Dentro de las opciones que brinda el software CADE SIMU para su aplicación se encuentran: Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Figura 4 Interruptores automáticos, interruptores diferenciales, relé térmico y disyuntores. Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Figura 2 Alimentaciones tanto de CA como de CC. Figura 3 Fusibles y seccionadores. https://paperpile.com/c/yY6Hao/5QS3M https://paperpile.com/c/yY6Hao/5QS3M 32 Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autor Figura 5 Contactores e interruptores de potencia. Motores eléctricos. Figura 6 Arrancador electrónico y Variadores de velocidad para motores de CA y CC. Contactos auxiliares y temporizados. 40 Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Figura 8 Contactos con accionamiento, pulsadores, interruptores, finales de carrera y contactos de relés térmicos. Figura 7 Bobinas, temporizadores, señalizaciones ópticas y acústicas. Figura 9 Detectores de proximidad y barreras fotoeléctricas. 41 Redes electrónicas Lógica Ladder Grafcet Entrada/salida Electroneumatica Figura 10 Conexionado de cables unipolares y tripolares. 42 Cables y conexiones Fuente: adaptación desde el software CADE-SIMU por los autores Esta librería o temática que se encuentra dentro del portal de CADE SIMU, genera las siguientes ventajas desde el ámbito pedagógico: ● Permite ilustrar lecciones de teoría visualizando el comportamiento de componentes electrónicos, fuentes de alimentación e instrumentos de medida de una forma rápida y fácil de entender. ● Facilita la visualización de señales difíciles de medir experimentalmente (por ejemplo, corrientes variables en el tiempo o varias tensiones y corrientes simultáneamente) ● Si el alumno conoce un simulador, puede comprobar por sí mismo si la solución que ha encontrado para un ejercicio propuesto es correcta comparándola con la del simulador. ● Permite que el alumno verifique sus propios diseños, testeando si funcionan antes de montarlos manualmente. ● Facilita el diseño de nuevos circuitos por parte de los alumnos. ● Ayuda a encontrar errores en los circuitos y diseños. ● Antes de montar un circuito en el laboratorio, la simulación del mismo facilita su análisis y comprensión. 43 3.2.3. La Educación y Formación Técnica-Vocacional (EFTV): La CEPAL (2019), durante el seminario Educación Técnico - Profesional e inclusión laboral para una mayor igualdad en América Latina y el Caribe, citando el documento Últimos años: impulsó a la Educación Formal. Desafío de desarrollo de capital humano en el marco de requerimientos de crecimiento y productividad. (UNESCO Agenda 2030; Banco Mundial 2016), resume que la región requiere una reforma de la Educación Técnica Vocacional que desarrolle competencias técnicas modernas de alta demanda en el mercado de trabajo local, al mismo tiempo que se fortalece la formación académica (de manera que los egresados puedan optar por seguir estudiando si así lo desean) y mejora la formación en competencias cognitivas no tradicionales y socioemocionales; así mismo, afirma que es imprescindible conectar la Educación Técnica Vocacional con las exigencias del mercado laboral; agregando que esto requiere que el sistema educativo trabaje más de cerca con los empleadores, para identificar las necesidades del mercado laboral local, y luego adaptar y elaborar currículos de formación técnica, citando al documento Comisión para la Educación de Calidad para Todos 2016; De la misma manera, la CEPAL (2019) plantea dos vías para que la EFTV en américa latina sea incluyente: 1) Una alternativa cierta para jóvenes más pobres (modelo de educación compensatoria), o 2) La necesaria para la formación de cuadros técnicos necesarios para el desarrollo (modelo educación productivista) (Sepúlveda, 2019). https://paperpile.com/c/yY6Hao/i2U5W 44 3.2.4. Modelo de Aceptación de Tecnología (TAM): Para evaluar las características del sistema de información, existen diversos modelos que miden la calidad y utilidad de los sistemas de información en los usuarios. Entre estos modelos se destacan los de adopción de tecnologías de información, los cuales describen procesos de información que conducen a la persona aceptar o rechazar una tecnología. Las evaluaciones se basan en las percepciones de los objetos y las consecuencias dadas por la utilización de dichos objetos, apoyadas en las creencias del comportamiento, el conocimiento y a veces el afecto. Algunos modelos tratan de ser puramente cognitivos como el Modelo de Aceptación de la Tecnología – TAM, y otros analizan temas más subjetivos como el afecto (López-Bonilla & López-Bonilla, 2011). Venkatesh y Davis (2000), probaron una extensión teórica del Modelo de aceptación de tecnología (TAM), con la cual explicaron la utilidad percibida y las intenciones de uso en términos de influencia social y procesos cognitivos instrumentales; dicha prueba se realizó mediante un modelo extendido, denominado TAM2, con el cual probaron “utilizando datos longitudinales recopilados con respecto a cuatro sistemas diferentes en cuatro organizaciones (N = 156), dos con uso voluntario y dos con uso obligatorio”; se modeló midiendo en tres puntos en el tiempo en cada organización: pre implementación, un mes después de la implementación y tres meses después de la implementación; estos autores encontraron en los procesos de influencia social (norma subjetiva, voluntariado e imagen) así como en los procesos instrumentales cognitivos (relevancia laboral, calidad de salida, demostrabilidad de resultados y facilidad de uso percibida) los cuales encontraron que influyeron significativamente en la aceptación del usuario (Venkatesh & Davis, 2000). Al-Emran, Mezhuyev y Kamaludin (2018), realizaron varios estudios de revisión para analizar la tendencia actual de investigación del Modelo de Aceptación de Tecnología (TAM); esta se enfocó teniendo en cuenta a los estudios de aprendizaje móvil (M-learning); como monografía documental los autoresrevisaron y sintetizaron sistemáticamente los estudios TAM relacionados con el aprendizaje M con el objetivo de proporcionar un análisis exhaustivo de 87 artículos de investigación entre 2006 y 2018; en gran proporción los estudios analizados se llevaron a cabo en entornos educativos superiores (Al-Emran et al., 2018). https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT https://paperpile.com/c/yY6Hao/ELU7J https://paperpile.com/c/yY6Hao/wEtXO https://paperpile.com/c/yY6Hao/wEtXO 45 Scherer, Siddiq y Tondeur (2018), analizaron la medida en que los docentes adoptan la tecnología en su práctica docente, considerando que existe “una gran cantidad de modelos que explican los factores influyentes y los mecanismos de uso de la tecnología en las aulas, uno de los cuales, el Modelo de Aceptación de Tecnología (TAM)”; previendo que existe un factor común sobre qué factores en el TAM podrían predecir la adopción de tecnología por parte de los docentes, consideran que actualmente abunda en algunas controversias y hallazgos inconsistentes; mediante su metanálisis, buscaron aclarar algunos de estos problemas combinando el meta análisis con enfoques de modelado de ecuaciones estructurales; en esencia, sintetizaron 124 matrices de correlación de 114 estudios TAM empíricos (N = 34,357 profesores) y probaron el ajuste del TAM y las de sus versiones; en conclusión hallaron que el TAM explica bien la aceptación de la tecnología; sin embargo, aclaran que “el papel de ciertas construcciones clave y la importancia de las variables externas contrastan algunas creencias existentes sobre el TAM” (Scherer et al., 2019). Pavlou (2003), realizó un estudio para predecir la aceptación del comercio electrónico por parte de los consumidores, mediante proponer un conjunto de factores clave para involucrar a los consumidores en las transacciones en línea; para ello, consideró como construcciones principales para capturar la aceptación del comercio electrónico por parte del consumidor: la intención de realizar transacciones y el comportamiento de las transacciones en línea; de esta forma usó la teoría de la acción razonada (TRA) aplicada a un entorno impulsado por la tecnología, las variables del modelo de aceptación de la tecnología (TAM) (utilidad percibida y facilidad de uso)” con el cual se postulan como impulsores clave de la aceptación del comercio electrónico; los resultados buscaron analizar las implicaciones para la teoría, la investigación y la práctica del comercio electrónico, y hacer varias sugerencias para futuras investigaciones (Pavlou, 2003). Aun así, la mayoría de estos modelos de toma de decisiones se centran en procesos cognitivos desarrollados por la psicología cognitiva; aquella donde, el individuo recibe https://paperpile.com/c/yY6Hao/PeLJB https://paperpile.com/c/yY6Hao/PeLJB https://paperpile.com/c/yY6Hao/rAioJ 46 información del entorno, la procesa y crea representaciones mentales de los conceptos y objetos que pueden determinar las causas de su elección. Por si fuera poco, este proceso cognitivo relacionado con la adopción de tecnologías, se aplica el modelo normativo del cual el consumidor declina su decisión a la alternativa que mayor utilidad objetiva le proporciona, es decir, una mejor ganancia frente a los costes que puede incurrir, por lo que los componentes principales de dicho modelo son la racionalidad y optimización (Holden & Karsh, 2010). Es por lo anterior, que este trabajo prefiere los modelos cognitivos respecto a los modelos afectivos, porque los segundos provienen de la psicología social basándose en sentimientos y emociones del individuo a la hora de escoger un objeto o producto, siendo una cualidad más difícil de evaluar por culpa del alto grado de subjetividad que contiene, dando como resultado una decisión menos sensata por parte del consumidor final. Frente a lo antes dicho, afirman autores como López-Bonilla, L y López-Bonilla, J (2011), lo siguiente: Todos los modelos de adopción de innovaciones tienen tres fases subyacentes: cognitiva, afectiva (evaluativa) y de comportamiento (conativa). En la fase cognitiva el consumidor considera mentalmente o se expone al producto, servicio o idea. Así, el consumidor desarrolla un conjunto de opiniones o creencias sobre las características del producto. Estas ideas se usan para formar sentimientos hacia el producto (fase afectiva). Basándose en los sentimientos, el consumidor emprende las acciones en la fase de comportamiento (López-Bonilla & López- Bonilla, 2011, p. 177). Es en consecuencia, que de la fase cognitiva se desprenden todas las demás, porque si el consumidor no hace un estudio racional de su elección no podrá determinar ni la afección ni mucho menos el comportamiento dado por este frente al producto; en su defecto es la cualidad de mayor preponderancia en los modelos de adopción y por la cual se inclinó esta investigación a través del modelo TAM que se enmarca en mayor medida al proceso cognitivo, dejando de lado el modelo TAM caracterizado por incluir https://paperpile.com/c/yY6Hao/Xjkum https://paperpile.com/c/yY6Hao/Xjkum https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=177 https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=177 https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=177 47 medidas de afecto, divertimento y relación de imágenes y el modelo TAU emparentado tradicionalmente a los modelos actitudinales (o de afecto) (Holden & Karsh, 2010, p. 16). Ahora bien, profundizando sobre el modelo TAM, este es capaz de medir la calidad de los sistemas de información y su adaptación a las necesidades de trabajo, siendo utilizado para predecir o considerar la aceptación y el uso de una nueva tecnología, identificando atributos que conlleven al éxito de los sistemas de información en una empresa por medio de la percepción de los usuarios (López-Bonilla & López-Bonilla, 2011). De igual manera, este modelo se basa en la Teoría de Acción Razonada haciendo que la investigación se especifique a las características del contexto y muestras propias del objeto analizar. No obstante, el modelo ofrece pocas posibilidades de generalizarse a otros trabajos impidiendo la necesidad de crear nuevas creencias para cada investigación, las cuales deben ser entre 5 y 12 según la Teoría de Acción Razonada; resultando ser es uno de los mayores inconvenientes. Es por ello que López-Bonilla, L y López-Bonilla, J, (2011), pre establecen para el TAM dos variables como son la Facilidad de Uso Percibida y la Utilidad Percibida que servirán a cualquier estudio. 3.2.4.1. Facilidad de uso percibido: Definida como la experiencia del usuario a través de un sistema informático afrontando el menor número de complicaciones, es decir, si el usuario considera al sistema o programa sencillo de utilizar, es porque la herramienta presenta un alto grado de facilidad. Inclusive otros autores lo explican como “el grado en el que el usuario espera que el manejo de un determinado sistema conlleve la realización de menores esfuerzos”, (López-Bonilla & López-Bonilla, 2011, p. 182). Es importante mencionar que el modelo TAM ofrece algunos ítems para medir de forma factible esta característica los cuales son: ● Flexibilidad. Más caminos relacionados entre las creencias y las intenciones que dejan de lado la linealidad rigurosa propuesta por la Teoría de Acción Razonada; ● Facilidad de Uso. Supone el hecho de utilizar una aplicación tecnológica sin https://paperpile.com/c/yY6Hao/Xjkum/?locator=16 https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=182 https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=182 48 la implicación de un esfuerzo adicional. ● Dificultad para convertirte en un experto en su uso. Considera la complejidad del usuario para manejar en forma adecuada una aplicación,es decir si es necesario entrar una o varias veces al programa para emplearlo de manera correcta. 3.2.4.2. Utilidad percibida: Por otra parte, la Utilidad Percibida son las ventajas que un individuo espera obtener al emplear un sistema informático haciendo su labor de una manera más rápida y óptima para elevar la calidad de su resultado. Algunos autores como Davis lo definen como “el vaticinio de un usuario acerca de la probabilidad subjetiva de que utilizando una aplicación específica de un sistema de información se incrementará su rendimiento en una organización” (López-Bonilla & López-Bonilla, 2011, p. 181). Así como en la característica anterior, el TAM subraya algunos ítems para medir la Utilidad percibida resaltando los siguientes puntos: ● Incrementar la productividad. Hacer una actividad o tarea informática en un menor tiempo posible; ● Aumentar la eficiencia. Acometer una actividad con la mayor calidad posible de acuerdo a los recursos informáticos que el usuario disponga; y ● Mejorar el rendimiento del trabajo. Es el resultado final de la actividad desarrollada a través de la ayuda de un sistema informático. 3.2.5. Modelo de Directrices de Accesibilidad del contenido web o WCAG 2.0. Ahora bien, la accesibilidad por ser hoy por hoy una característica tan frecuente en los programas de información, tiene un modelo estándar de evaluación internacional diseñado por el organismo W3G por medio del documento denominado Directrices de Accesibilidad del contenido web o WCAG 2.0, encargado de promover la adopción de directrices de accesibilidad en páginas web. En ella explica cómo hacer accesible un contenido no solo para individuos con discapacidades si no para el público en general. Esta referencia internacional, puede utilizarla cualquier persona que requiera un estándar para comprobar la accesibilidad de páginas web o similares. Adentrándose a ese documento, el WCAG 2.0 se divide en cuatro principios como son: https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=181 https://paperpile.com/c/yY6Hao/NBRnT/?locator=181 49 Perceptible, Operable, Comprensible y Robustez; donde detallan las diferentes directrices a evaluar. Esas directrices se componen por criterios de cumplimiento y cada uno de ellos tiene un nivel de conformidad: el Nivel A es el mínimo y después le siguen el Nivel AA y Nivel AAA. Como se refirió anteriormente, este trabajo aplicó el Nivel A de conformidad para evaluar la accesibilidad del programa CADE SIMU. A continuación, se explican los 25 criterios: 50 Tabla 3 Criterios WCAG 2.0 de conformidad al Nivel A. Nombre del Criterio Definición 1.1.1 Contenido no textual Todo contenido no textual que se presenta al usuario tiene una alternativa textual que cumple el mismo propósito, excepto en las situaciones enumeradas a continuación. 1.2.1 Sólo audio y sólo vídeo (grabado) Para contenido sólo audio grabado y contenido sólo vídeo grabado, se cumple lo siguiente, excepto cuando el audio o el vídeo es un contenido multimedia alternativo al texto y está claramente identificado como tal: Sólo audio grabado: Se proporciona una alternativa para el medio tempo- dependiente que presenta información equivalente para el contenido sólo audio grabado. Sólo vídeo grabado: Se proporciona una alternativa para el medio tempo- dependiente o se proporciona una pista sonora que presenta información equivalente al contenido del medio de sólo vídeo grabado. 1.2.2 Subtítulos (grabados) Se proporcionan subtítulos para el contenido de audio grabado dentro de contenido multimedia sincronizado, excepto cuando la presentación es un 51 Nombre del Criterio Definición contenido multimedia alternativo al texto y está claramente identificado como tal. 1.2.3 Audiodescripción o Medio Alternativo (grabado) Se proporciona una alternativa para el medio tempo-dependiente o un audio- descripción para el contenido de vídeo grabado en los multimedia sincronizados, excepto cuando ese contenido es un contenido multimedia alternativo al texto y está claramente identificado como tal. 1.3.1 Información y relaciones La información, estructura y relaciones comunicadas a través de la presentación pueden ser determinadas por software o están disponibles como texto. 1.3.2 Secuencia significativa Cuando la secuencia en que se presenta el contenido afecta a su significado, se puede determinar por software la secuencia correcta de lectura. 1.3.3 Características sensoriales Las instrucciones proporcionadas para entender y operar el contenido no dependen exclusivamente en las características sensoriales de los componentes como su forma, tamaño, ubicación visual, orientación o sonido. 1.4.1 Uso del color El color no se usa como único medio visual para transmitir la información, indicar una acción, solicitar una respuesta o distinguir un elemento visual. 52 Nombre del Criterio Definición 1.4.2 Control del audio Si el audio de una página web suena automáticamente durante más de 3 segundos, se proporciona ya sea un mecanismo para pausar o detener el audio, o un mecanismo para controlar el volumen del sonido que es independiente del nivel de volumen global del sistema. 2.1.1 Teclado Toda la funcionalidad del contenido es operable a través de una interfaz de teclado sin que se requiera una determinada velocidad para cada pulsación individual de las teclas, excepto cuando la función interna requiere de una entrada que depende del trayecto de los movimientos del usuario y no sólo de los puntos inicial y final. 2.1.2 Sin trampas para el foco del teclado Si es posible mover el foco a un componente de la página usando una interfaz de teclado, entonces el foco se puede quitar de ese componente usando sólo la interfaz de teclado y, si se requiere algo más que las teclas de dirección o de tabulación, se informa al usuario el método apropiado para mover el foco. 53 2.2.1 Tiempo ajustable Para cada límite de tiempo impuesto por el contenido, se cumple al menos uno de los siguientes casos: Apagar: El usuario puede detener el límite de tiempo antes de alcanzar el límite de tiempo; o Ajustar: El usuario puede ajustar el límite de tiempo antes de alcanzar dicho límite en un rango amplio que es, al menos, diez veces mayor al tiempo fijado originalmente; o Extender: Se advierte al usuario antes de que el tiempo expire y se le conceden al menos 20 segundos para extender el límite temporal con una acción simple (por ejemplo, "presione la barra de espacio") y el usuario puede extender ese límite de tiempo al menos diez veces; o Excepción de tiempo real: El límite de tiempo es un requisito que forma parte de un evento en tiempo real (por ejemplo, una subasta) y no resulta posible ofrecer una alternativa al límite de tiempo; o 54 Excepción por ser esencial: El límite de tiempo es esencial y, si se extendiera, invalidará la actividad; o Excepción de 20 horas: El límite de tiempo es mayor a 20 horas. 2.2.2 Poner en pausa, detener, ocultar Para la información que tiene movimiento, parpadeo, se desplaza o se actualiza automáticamente, se cumplen todos los casos siguientes: Movimiento, parpadeo, desplazamiento: Para toda información que se mueve, parpadea o se desplaza, que (1) comienza automáticamente, (2) dura más de cinco segundos y (3) se presenta en paralelo con otro contenido, existe un mecanismo para que el usuario la pueda poner en pausa, detener u ocultar, a menos que el movimiento, parpadeo o desplazamiento sea parte esencial de una actividad; y 55 Actualización automática: Para toda informaciónque se actualiza automáticamente, que (1) se inicia automáticamente y (2) se presenta en paralelo con otro contenido, existe un mecanismo para que el usuario la pueda poner en pausa, detener u ocultar, o controlar la frecuencia de actualización a menos que la actualización automática sea parte esencial de una actividad. 2.3.1 Umbral de tres destellos o menos Las páginas web no contienen nada que destelle más de tres veces en un segundo, o el destello está por debajo del umbral de destello general y de destello rojo. 2.4.1 Evitar bloques Existe un mecanismo para evitar los bloques de contenido que se repiten en múltiples páginas web. 2.4.2 Titulado de páginas Las páginas web tienen títulos que describen su temática o propósito. 2.4.3 Orden del foco Si se puede navegar secuencialmente por una página web y la secuencia de navegación afecta su significado o su operación, los componentes que pueden recibir el foco lo hacen en un orden que preserva su significado y operatividad. 2.4.4 Propósito de los enlaces (en contexto) El propósito de cada enlace puede ser determinado con sólo el texto del enlace o a través del texto del enlace sumado al contexto del enlace determinado por software, excepto cuando el propósito del enlace resulta ambiguo para los usuarios en general. 3.1.1 Idioma de la página El idioma predeterminado de cada página web puede ser determinado por software. 3.2.1 Al recibir el foco Cuando cualquier componente recibe el foco, no inicia ningún cambio en el contexto. 3.2.2 Al recibir entradas El cambio de estado en cualquier componente de la interfaz de usuario no provoca automáticamente un cambio en 56 el contexto a menos que el usuario haya sido advertido de ese comportamiento antes de usar el componente. 3.3.1 Identificación de errores Si se detecta automáticamente un error en la entrada de datos, el elemento erróneo es identificado y el error se describe al usuario mediante un texto. 3.3.2 Etiquetas o instrucciones Se proporcionan etiquetas o instrucciones cuando el contenido requiere la introducción de datos por parte del Usuario. 4.1.1 Procesamiento En los contenidos implementados mediante el uso de lenguajes de marcas, los elementos tienen las etiquetas de apertura y cierre completas; los elementos están anidados de acuerdo a sus especificaciones; los elementos no contienen atributos duplicados y los ID son únicos, excepto cuando las especificaciones permitan estas características. 4.1.2 Nombre, función, valor Para todos los componentes de la interfaz de usuario (incluyendo pero no limitado a: elementos de formulario, enlaces y componentes generados por scripts), el nombre y la función pueden ser determinados por software; los estados, propiedades y valores que pueden ser asignados por el usuario pueden ser especificados por software; y los cambios en estos elementos se encuentran 57 Fuente: Adaptada con base en (W3C_Working_Group_Note, 2010). Para que una página web sea adecuada debe cumplir todos los requisitos en cada nivel de conformidad. Esta investigación decidió aplicar el Nivel A (25 criterios) de evaluación para el CADE SIMU, toda vez que no es una página Web si no un software basado en las hojas de cálculo programas informáticos más básicos el Nivel A o mínimo es el más adecuado (Maciá, 2019). disponibles para su consulta por las aplicaciones de usuario, incluyendo las ayudas técnicas. https://paperpile.com/c/yY6Hao/2zTwa https://paperpile.com/c/yY6Hao/Ni0cA https://paperpile.com/c/yY6Hao/Ni0cA 58 4. METODOLOGÍA Esta tesis utilizó dos métodos para allegar las conclusiones que se obtuvieron, en su orden: 1) la evaluación TAM y la de los criterios de Accesibilidad del contenido web o WCAG 2.0; y 2) el uso del análisis de varianza que sólo evaluó la confiabilidad de la captura de información por las herramientas de indagación empleadas. 4.1. PROCEDIMENTAL Al analizar un caso específico como el CADE SIMU y estudiar sus componentes de estructura, elaboración del formulario y generalidades del programa, esta investigación se ajustó a un estudio de alcance descriptivo, donde por medio de las características de Facilidad de Uso Percibida, Utilidad Percibida y Accesibilidad se midió los objetivos específicos de la tesis orientados a buscar fortalezas, debilidades y puntos de mejora en el uso del CADE SIMU a través del estudio de la habilidad sobre cómo hacer y la competencia "Corregir de un bien los sistemas eléctricos de acuerdo con sus especificaciones técnicas" (Proactividad). Por su parte, la recolección de datos recayó en 34 aprendices, cuatro (4) instructores y tres (3) pares académicos, todos del área de Electricidad del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima que usaron el software entre junio a diciembre de 2019. Ahora bien, para profundizar el concepto del alcance de estudios descriptivos, Sampieri, Fernández y Baptista (2003) lo consideran con el propósito de detallar propiedades o características de personas, grupos, objetos o fenómenos sometidos a análisis. Siendo útiles en precisar las dimensiones y contexto del suceso investigado. En consecuencia, este alcance permite pormenorizar todos los aspectos relacionados con el CADE SIMU (Sampieri et al., 2003). De otro modo, el enfoque de investigación elegido fue el cualitativo afirmado por Sampieri et al. (2003), como los estudios que proporcionan profundidad en el análisis de los datos, https://paperpile.com/c/yY6Hao/3yLUe https://paperpile.com/c/yY6Hao/3yLUe 59 dispersión y riqueza interpretativa, contextualizando el entorno para dar un punto de vista fresco y natural. Su alcance final es comprender y entender el fenómeno por más complejo que sea. Es así, que ante la falta de información documental del programa CADe SIMU, se aplicó dos tipos de metodologías, el alcance descriptivo y el enfoque cualitativo capaces de brindar mayor amplitud de datos a este estudio novedoso de escasas fuentes bibliográficas, el cual requiere conocer al detalle la herramienta para obtener una serie de conclusiones y resultados. En lo concerniente al instrumento de recolección de datos se aplicó entrevistas diseñadas (ver Anexo A), que según las opiniones de Paitan, Mejía, Novoa y Villagómez (2014) las consideran como una conversación formal donde el investigador formula preguntas verbales al participante para adquirir sus respuestas. En el desarrollo de esta investigación, se realizó entrevistas semiestructuradas basado en un formato diseñado para esta tesis (ver Anexo A) a usuarios del programa con el fin de obtener diversidad de opiniones para detectar fortalezas, debilidades y puntos de mejora del CADE SIMU a fin de lograr el objetivo de investigación (Paitán et al., 2014; Sampieri et al., 2003). 4.2. HERRAMIENTAS DE INDAGACIÓN Y MUESTRA POBLACIONAL Se detalla la consecución de este instrumento en la investigación describiendo la estructura de la entrevista (ver Anexo A), diseño de investigación y trabajo de campo. No obstante, antes de realizar la entrevista se solicitó a cada participante diligenciar una declaración de haberse familiarizado previamente con el programa CADE SIMU. 4.2.1. Selección de la muestra: Se escogieron un total 42 participantes para aplicar los instrumentos divididos en tres grupos de entrevistados: ● 35 aprendices del SENA del área de Electricidad del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima que usaron el software entre junio a diciembre de 2019; https://paperpile.com/c/yY6Hao/3yLUe%2Bb8LWt 60 ● Cuatro (4) instructores del área de Electricidad del programa de Mantenimiento Electromecánico Industrial del SENA Regional Tolima
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