FIL-CPCEI-RODRIGUEZ JUAN (1)

MELANY REYES

11/4/2024

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Diseño de un software educativo para el desarrollo del pensamiento computacional en el
estudiantado de 1ro de BGU año lectivo 2020 – 2021 en la Unidad Educativa “Julio
Enrique Moreno”

Autor: Rodríguez Ayala, Juan Carlos
Tutor: Sierra Pazmiño, Diego Xavier
Facultad de Filosofía, Letras y Ciencias de la Educación, Universidad Central del Ecuador
Carrera de Pedagogía de las Ciencias Experimentales Informática
Trabajo de Titulación modalidad Proyecto Tecnológico presentado como requisito previo a la
obtención del título de Licenciado en Ciencias de la Educación, mención Informática.
Quito, 2022

Derechos de autor

Yo, Juan Carlos Rodríguez Ayala, en calidad de autor del trabajo de investigación realizada
sobre “Diseño de un Software Educativo para el desarrollo del pensamiento computacional
en el estudiantado de 1ro de BGU año lectivo 2020 – 2021 en la unidad educativa “Julio
Enrique Moreno”.”, modalidad proyecto tecnológico, de conformidad con el Art. 114 del
CÓDIGO ORGÁNICO DE LA ECONOMÍA SOCIAL DE LOS CONOCIMIENTOS,
CREATIVIDAD E INNOVACIÓN, concedo a favor de la Universidad Central del Ecuador una
licencia gratuita, intransferible y no exclusiva para el uso no comercial de la obra, con fines
estrictamente académicos. Conservando a mi favor todos los derechos de autor sobre la obra,
establecidos en la normativa citada.
Así mismo, autorizamos a la Universidad Central del Ecuador para que realice la digitalización y
publicación de este trabajo de titulación en el repositorio virtual, de conformidad a lo dispuesto en
el Art. 144 de la Ley Orgánica de Educación Superior.
Los autores declaran que la obra objeto de la presente autorización es original en su forma de
expresión y no infringe el derecho de autor de terceros, asumiendo la responsabilidad por cualquier
reclamación que pudiera presentarse por esta causa liberado a la Universidad de toda
responsabilidad.

Firma:

______________________________
Juan Carlos Rodríguez Ayala
CC: 1723439632
Dirección electrónica: jcrodrigueza@uce.edu.ec
mailto:jcrodrigueza@uce.edu.ec
iii

Aprobación del tutor

En calidad de Tutor de Titulación, representando por Juan Carlos Rodríguez Ayala, para optar
por el Grado de Licenciadas en Ciencias de la Educación. Mención: Informática; cuyo título es:
Diseño de un Software Educativo para el desarrollo del pensamiento computacional en el
estudiantado de 1ro de BGU año lectivo 2020 – 2021 en la unidad educativa “Julio Enrique
Moreno”, considero que dicho trabajo reúne los requisitos y méritos suficientes para ser
sometido a la presentación pública y evaluación por parte del tribunal examinador que se
designe.

En la ciudad de Quito, a los 22 días del mes de agosto de 2022.

________________________
PhD. Diego Xavier Sierra Pazmiño
DOCENTE-TUTOR
C.C. 1710449768

Dedicatoria

A mis Padres que siempre estuvieron brindándome
sus consejos para seguir adelante como una
persona de bien, siendo un ejemplo por cómo me
educaron a través de valores y ante todo siempre
siendo honesto y responsable.
A mis Abuelos que de igual manera siempre han
estado conmigo, brindándome su apoyo y
preocupándose por mi bienestar ellos nunca han
dejado de apoyarme sino todo lo contrario
alentarme a no quedarme atrás y buscar ser una
mejor persona y un buen profesional.
A mis compañeros de universidad con quienes
tuvimos muchas experiencias de vida ahí
demostrando siempre nuestro esfuerzo en los
diferentes proyectos que ponían a prueba nuestro
conocimiento logrando así obtener buenas
calificaciones porque siempre nos ayudamos como
grupo y buscando el bien común.
Juan Rodríguez

Índice de contenidos

Derechos de autor .................................................................................................................... ii
Aprobación del tutor .............................................................................................................. iii
Dedicatoria ...............................................................................................................................iv
Índice de contenidos ................................................................................................................. v
Índice de figuras ................................................................................................................... viii
Índice de tablas ......................................................................................................................... x
Índice de anexos ......................................................................................................................xi
Resumen ................................................................................................................................. xii
Abstract ................................................................................................................................. xiii
INTRODUCCIÓN ................................................................................................................... 1
CAPÍTULO I ............................................................................................................................ 4
PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN .................................................................................... 4
1.1 Planteamiento del Problema ............................................................................................. 4
1.2 Objetivos .......................................................................................................................... 7
1.2.1 Objetivo General ....................................................................................................... 7
1.2.2 Objetivos Específicos ................................................................................................ 7
1.3 Justificación ...................................................................................................................... 8
CAPÍTULO II ........................................................................................................................ 10
MARCO TEÓRICO .............................................................................................................. 10
2.1 Antecedentes .................................................................................................................. 10
2.1.1 Antecedente I. .......................................................................................................... 10
vi

2.1.2 Antecedente II. .........................................................................................................11
2.1.3 Antecedente III. ....................................................................................................... 12
2.2 Fundamentación Teórica ................................................................................................ 16
2.2.1 Software Educativo y Planificación ........................................................................ 16
2.2.2 Pensamiento Computacional. ................................................................................. 17
2.2.3 Como integrar las teorías del Aprendizaje en un Software Educativo. .................. 24
2.2.4 El software Educativo. ............................................................................................ 26
2.2.5 Computación Física. ............................................................................................... 36
2.2.6 Las TIC.................................................................................................................... 39
2.2.7 RPG Maker MV....................................................................................................... 43
2.3 FundamentaciónLegal ................................................................................................... 45
CONSTITUCIÓN DE LA REPUBLICA DEL ECUADOR ............................................... 45
LEY ORGÁNICA DE EDUCACIÓN INTERCULTURAL ............................................... 48
ESTATUTO DE LA UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR ................................ 48
Dirección de Tecnologías de la Información y Telecomunicaciones (DTIC) ..................... 49
CAPÍTULO III ....................................................................................................................... 50
METODOLOGÍA .................................................................................................................. 50
3.1 Diseño de la Investigación ............................................................................................. 50
3.1.1 Enfoque Cualitativo ................................................................................................ 50
3.2 Nivel de la investigación ................................................................................................ 51
3.2.1 Exploratoria ............................................................................................................ 51
3.3 Diseño de la Investigación ............................................................................................. 51
3.3.1 Teoría Fundamentada ............................................................................................. 51
3.3.2 Documental ............................................................................................................. 52
3.4 Tipo de Investigación ..................................................................................................... 52
3.4.1 Prospectivo .............................................................................................................. 52
3.4.2 Transversal .............................................................................................................. 53
3.5 Modalidad....................................................................................................................... 53
3.5.1 Proyecto Tecnológico .............................................................................................. 53
3.6 Procedimiento a Seguir .................................................................................................. 54
vii

3.7 Población y Muestra ....................................................................................................... 54
3.8 Técnicas e Instrumentos ................................................................................................. 55
CAPÍTULO IV ....................................................................................................................... 57
ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS .................................................... 57
4.1 Tabla de códigos para aplicarlos en Atlas.TI .................................................................. 57
4.2 Resultados de la entrevista ............................................................................................. 61
4.3 Conclusiones y recomendaciones................................................................................... 77
Conclusiones ......................................................................................................................... 77
Recomendaciones ................................................................................................................. 78
CAPÍTULO V ......................................................................................................................... 79
PROPUESTA TECNOLÓGICA ........................................................................................... 79
5.1 Presentación ................................................................................................................... 81
5.2 Objetivos ........................................................................................................................ 81
5.2.1 Objetivo general...................................................................................................... 81
5.2.2 Objetivos Específicos .............................................................................................. 82
5.3 Justificación .................................................................................................................... 82
5.4 Metodología ISE (Ingeniería de Software Educativo) ................................................... 83
5.5 Desarrollo Detallado de la Propuesta ............................................................................. 84
5.5.1 Análisis .................................................................................................................... 84
5.5.2 Diseño ..................................................................................................................... 85
5.5.3 Desarrollo ............................................................................................................... 88
5.5.4 Prueba a lo largo y final del desarrollo ................................................................ 108
REFERENCIAS ................................................................................................................... 110
ANEXOS ............................................................................................................................... 114

viii

Índice de figuras
Figura. 1 Técnicas Asociadas con el Pensamiento Computacional ............................................. 22
Figura. 2 TIC y la Educación ....................................................................................................... 41
Figura. 3 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 1.................................................................................... 61
Figura. 4 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 2.................................................................................... 63
Figura. 5 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 3.................................................................................... 65
Figura. 6 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 4 ................................................................................... 67
Figura. 7 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 5 ................................................................................... 69
Figura. 8 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 6.................................................................................... 71
Figura. 9 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 7.................................................................................... 73
Figura. 10 Mapa en Atlas.TI - Entrevista 8.................................................................................. 75
Figura. 11 Ventana de Inicio – Aplicación ................................................................................... 90
Figura. 12 Escena Inicial – Tutorial ............................................................................................. 91
Figura. 13 Escena inicial para búsqueda. ..................................................................................... 91
Figura. 14 Escena de Oasis. ......................................................................................................... 92
Figura. 15 Escena de refugio inicial. ........................................................................................... 92
Figura. 16 Escena de refugio secuencial. ..................................................................................... 93
Figura. 17 Escena de Cueva de Hierro. ....................................................................................... 93
Figura. 18 Escena de Cueva de Obsidiana. .................................................................................. 94
Figura. 19 Escena de Refugio con material creado..................................................................... 94
Figura. 20 Escena de dormitorio de refugio. ............................................................................... 95
Figura. 21 Escena nueva Ciudad.................................................................................................. 95
Figura. 22 Escena interior de casas. ............................................................................................. 96
ix

Figura. 23 Escena para interacción de objetos ............................................................................. 96
Figura. 24 Escena nueva Ciudad 2............................................................................................... 97
Figura. 25 Escena nueva Ciudad 3............................................................................................... 97
Figura. 26 Escena nueva Ciudad 4............................................................................................... 98
Figura. 27 Escena de dormitorios ................................................................................................ 98
Figura. 28 Escena de dormitorio 2 ............................................................................................... 99
Figura. 29 Escena de Oficina 1 .................................................................................................... 99
Figura. 30 Escena de oficina 2 ................................................................................................... 100
Figura. 31 Escena de Escuela .................................................................................................... 100
Figura. 32 Escena pasillos de escuela ........................................................................................ 101
Figura. 33 Escena aulas de escuela. ........................................................................................... 101
Figura. 34 Escena de laboratorio ............................................................................................... 102
Figura. 35 Ventana para crear personajes .................................................................................. 102
Figura. 36 Listado de personajes ............................................................................................... 103
Figura. 37 Configuración general .............................................................................................. 103
Figura. 38 Listado de imágenes para escenas ............................................................................ 104
Figura. 39 Desarrollo de Eventos – Mensajes ........................................................................... 104
Figura. 40 Desarrollo de eventos - Selección de opciones. ....................................................... 105
Figura. 41 Desarrollo de eventos - Condicional anidado ........................................................... 105
Figura. 42 Desarrollo de evento - Mensajes y teletransporte de escenas. ................................. 106
Figura. 43 Desarrollo de eventos - Uso de interruptores y variables. ........................................ 106
Figura. 44 Despliegue de aplicación multiplataforma. .............................................................. 107
Figura. 45 Archivos posteriores al despliegue ........................................................................... 107
x

Índice de tablas
Tabla 1. Fases Para la Resolución de problemas en el Pensamiento Computacional ............. 19
Tabla 2 Población y Muestra .................................................................................................. 55
Tabla 3 Tabla de códigos. ........................................................................................................ 57
Tabla 4 Elementos para desarrollo de micro mundos ............................................................. 83
Tabla 5 Eventos dentro de un micro mundo ............................................................................ 87
Tabla 6 Requerimientos para Windows. .................................................................................. 89
Tabla 7 Requerimientos para MacOS. .................................................................................... 89
Tabla 8 Requerimientos para Android. .................................................................................... 90

Índice de anexos
ANEXO. A Matriz de Operacionalización de Variables ...................................................... 114
ANEXO. B Validación de Instrumentos ............................................................................... 116
ANEXO. C Entrevistas realizadas a docentes ...................................................................... 124
ANEXO. D Fichas de Evaluación de la Propuesta Tecnológica .......................................... 140
ANEXO. E Solicitud para la realización de entrevistas ....................................................... 149
ANEXO. F Resultado de anti-plagio.................................................................................... 150

xii

TÍTULO: Diseño de un software educativo para el desarrollo del pensamiento computacional en
el estudiantado de 1ro de BGU año lectivo 2020 – 2021 en la unidad educativa “Julio Enrique
Moreno”
Autor: Juan Carlos Rodríguez Ayala
Tutor: PhD. Diego Xavier Sierra Pazmiño
Resumen
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo el desarrollo de un software educativo,
que permite el desarrollo del pensamiento computacional en estudiantes de primero de bachillerato
de la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno” en el periodo académico 2020-2021. Con base en
el aspecto teórico se fundamentó el tipo de software educativo que va acorde al aprendizaje y
desarrollo del pensamiento computacional, apoyado en la metodología con enfoque cualitativo de
tipo prospectivo y se utilizó como modalidad de trabajo la propuesta tecnológica. De igual manera,
para la recolección de datos se aplicó la técnica de entrevista, fue validada por expertos que
pertenecen a la carrera de Pedagogía de las Ciencias Experimentales Informática y aplicada a 8
docentes de la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno”, posteriormente se realizó un análisis de
los datos obtenidos con su debida interpretación de lo entregado por los entrevistados. De la
información obtenida y los análisis realizados se tuvo como conclusión que los docentes poseen
un grado de conocimiento sobre el pensamiento computacional y de cierta manera buscan aplicarlo
en varios aspectos dentro del aula de clases conforme a la temática que se pretenda desarrollar y
la asignatura con la que se trabaje. Por último, se menciona el aplicativo desarrollado con base a la
metodología ISE – micro mundo, la cual busca entregar un software basado en un micro mundo y así
desarrollar el pensamiento computacional de acuerdo con lo pensado por el desarrollador.
Palabras clave: Software educativo, Pensamiento computacional, Bachillerato general unificado
xiii

TITLE: Design of an educational software for the development of computational thinking in
students of 1st year of BGU academic year 2020 - 2021 in the educational unit “Julio Enrique
Moreno”
Author: Juan Carlos Rodríguez Ayala
Tutor: PhD. Diego Xavier Sierra Pazmiño
Abstract
The present research aimed to develop an educational software which allows the development of
computational thinking in students of first year of high school of the educational unit “Julio
Enrique Moreno” in the academic year 2020 – 2021. Based on the theoretical aspect, was founded
the type of educational software that goes according to the learning and development of
computational thinking, supported on the methodology with qualitative approach of prospectivetype and the technological proposal was used as a working modality. Likewise, for the data
collection, the interview technique was applied, it was validated by experts belonging to the career
of Pedagogy of the Informatics Experimental Sciences and applied to 8 teachers of the Educational
Unit “Julio Enrique Moreno” subsequently an analysis was made of the data obtained with their
proper interpretation of what was delivered by the interviewed. From the information obtained and
the analyses carried out, it was concluded that the teachers have a degree of knowledge about
computational thinking and in a certain way, they seek to apply it in several aspects within the
classroom according to the topic that is intended develop and the subject to work with. Finally, the
application developed is mentioned based on the ISE - micro world, which seeks to deliver a
software based on a micro world and thus, to develop the computational thinking according to
what the developer thought.
Key words: Educational Software, Computational Thinking, General Unified Baccalaureate.

INTRODUCCIÓN
Al hablar de pensamiento computacional y su desarrollo dentro del aula de clase como
parte esencial en el proceso de enseñanza según como lo menciona Cadillo (2014), asevera que
“el pensamiento computacional es un enfoque aprendido. Y la mejor manera de aprenderlo es a
través de la forma explícita, es decir, a través del manejo de las computadoras usando la
programación” (p.1).
El desarrollo del pensamiento computacional es de gran importancia en los estudiantes
de bachillerato de tal manera que ellos al comenzar a trabajar desde primero tendrán la
oportunidad de establecer las bases de una formación de calidad mediante la utilización de
herramientas innovadoras y empleo de la tecnología en el proceso de enseñanza y aprendizaje
junto a las capacidades ofrecidas por las computadoras. Siendo que los estudiantes, tendrán las
necesidades de aprender y practicar las habilidades del computador para poder usar las nuevas
tecnologías y los desafíos del siglo XXI.
Cómo lo expresa Hinostroza (2013), como director del instituto de informática educativa
de la universidad de la frontera de Chile, “es indispensable el integrar competencias en el
currículum educativo para potenciar el proceso de aprendizaje y de enseñanza a través del
pensamiento computacional (PC)” (p.41). Al integrar diferentes tipos de competencias dentro
del currículo en conjunto del pensamiento computacional se llegara a desarrollar la capacidad
mental del estudiante así también el eliminar la brecha que existe con la tecnología mejorando
que existe hoy en día, utilizando de mejor manera las diferentes herramientas tecnologías dentro
de la web, de esta manera en su aplicación al momento de abordar diferentes problemáticas en el
procesos de enseñanza se podrá obtener resultados favorables en los estudiantes.
2

Según la Sociedad Internacional para la Tecnología en la Educación y la Asociación de
Maestros de Ciencias de Computadoras (ISTE y CSTA, por sus siglas en inglés, 2011)
el Pensamiento Computacional es un proceso continuo para poder brindar soluciones de
diferentes problemas que puedan suscitar. De esta manera los estudiantes de Primero de
Bachillerato General Unificado se beneficiarán con el desarrollo del software educativo, donde
podrán llegar a desarrollar de mejor manera sus habilidades de tal forma que sean útiles para
todos, no solo para los expertos en computación.
Las diferentes habilidades que el estudiantado llegará a desarrollar serán, basándose en
los principios de interacción, así también de relacionarse socialmente, en conjunto al trabajo
colaborativo, la creatividad, el desarrollo del aprendizaje constructivista, y el enfoque didáctico
centrado en el estudiante, permitiendo de esta manera la adquisición de destrezas digitales y aún
más el desarrollo del pensamiento lógico, crítico y computacional.
Este proyecto se basa en 4 capítulos clasificados según el contenido de este.
CAPITULO I.- En esta primera parte del proyecto corresponde al Problema en donde se detalla
el contexto de la investigación, seguido de la situación conflicto que se presenta, Hecho
científico, causas formulación del problema, los objetivos a lograr, las interrogantes de la
investigación, justificación.
CAPITULO II.- Este capítulo está compuesto por el Marco Teórico donde se encuentran los
antecedentes del estudio, bases teóricas relacionadas con las variables, se detalla la
fundamentación teórica y legal la cual sirve como respaldo para este estudio.
3

CAPITULO III.- Este capítulo este compuesto por la Metodología, en el cual se expone cómo
se realizará la investigación, el diseño metodológico, el tipo de investigación que se utilizó, la
población tomada y su instrumento de investigación, presentación de las respuestas a las
preguntas tomadas en forma de pastel gráfico, y también llevara el análisis e interpretación de los
resultados.
CAPITULO IV.- Corresponde a la propuesta en donde se expande el tema de la justificación y
los objetivos de esta, los aspectos teóricos, factibilidad de su aplicación, descripción, así también
su factibilidad financiera con sus respectivas conclusiones y recomendaciones subsiguientes al
desarrollo de la propuesta.

CAPÍTULO I
PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
1.1 Planteamiento del Problema
El ser humano vive en un mundo globalizado caracterizado por el desarrollo vertiginoso
de las ciencias y la tecnología. El internet dejó de ser hace mucho tiempo aquel recurso
privilegiado para convertirse en un servicio más al alcance de sus manos. Los adolescentes,
llamados nativos digitales, tienen hoy la gran suerte de disponer de una serie de recursos
computacionales y tecnológicos que hacen de su vida más sencilla y a la vez entretenida.
En los últimos años algunos países han incorporado competencias vinculadas al
desarrollo de “pensamiento computacional” en sus currículums (los ejemplos más conocidos son
Reino Unido y Corea):
Si bien la definición y alcance de estas competencias es aún tema en discusión por el
objetivo hacia dónde quieren llegar, hay un creciente consenso que incluye un conjunto de
habilidades tales como abstracción, pensamiento algorítmico, automatización,
descomposición, depuración y generalización. (Bocconi, Chioccariello, Dettori, Ferrari y
Engelhardt, 2016, p.23).
Con base en lo mencionado podemos observar que el desarrollo del pensamiento
computacional en las instituciones ha llegado a ser de gran vitalidad, en diferentes tipos de
habilidades en el estudiantado ha mejorado de manera significativa en los países mencionados,
de tal forma que al mejorar sus competencias en los diferentes ámbitos tendrán mayor
probabilidad a futuro de poder obtener un mejor empleo y ganar mejores salarios.
5

El desarrollo del pensamiento computacional en los estudiantes de secundaria es de gran
importancia como lo menciona, Boix y Tormos (2016), en su tesis, Estudio de la influencia del
aprendizaje del pensamiento computacional en las materias de ciencias en alumnos de
secundaria, la cual nos menciona:
Las medias del grupo experimental han aumentado un porcentaje 13,94% mientras que
las del grupo de control han disminuido un 3,28%. Esto podría indicar que la formación
realizada ha influido positivamente sobre los resultados de los alumnos en el resto de las
materias de ciencias (p.35).
Respecto a lo dicho podemos observar que el desarrollo de los estudiantes a través del
pensamiento computacional influye de manera positiva en los resultados de estos, porque al
realizar una prueba antes y después de la aplicación de estudio nos da a entender que ayuda de
manera significativa al desarrollo del estudiantado en diferentes aspectos.
En Ecuador, a pesar de los grandes esfuerzos gubernamentalespor cambiar la matriz
productiva, aún se le considera como un país consumidor de tecnología, y esto se debe en gran
medida a la falta de “creatividad”, aquella en la cual el pensar permite que una persona invente
cosas innovadoras y útiles para su comunidad.
En los colegios, existen estudiantes que se destacan día a día por su dedicación y singular
inteligencia, sin embargo, el ser inteligente no es suficiente para ser innovador, se requiere
desarrollar niveles complejos de pensamiento que le permitan al adolescente convertirse en un
ciudadano emprendedor.
6

A pesar de la importancia que tienen las diversas actividades lúdicas en la institución, se
percibe un escaso desarrollo de estas, producto de la poca aplicación que se tiene sobre el
momento. Esto que quiere decir, los estudiantes al ser nativos digitales aplican de manera
inadecuada el uso de la misma tecnología, por ejemplo, el querer resolver un problema complejo
de tal forma como lo mencionan en los libros sin darse cuenta de que a un problema complejo
pueden separarlo en partes más pequeñas para que así sean más fáciles de solucionar.
Esto explicaría una de las razones, o porque los estudiantes de Bachillerato general
Unificado en la institución al no desarrollar su pensamiento llegan a la universidad con falencias,
al momento de ser puestos a prueba en competencias digitales, trabajos grupales o una mejor
abstracción del conocimiento no logran alcanzar ese nivel necesario para cumplir con las
expectativas de la carrera que desearon elegir.
Por lo expuesto anteriormente, el investigador considera pertinente el generar, en los
estudiantes de primero de bachillerato, el pensamiento computacional a través del software
educativo a tal punto de viabilizar su integración al plan curricular en las asignaturas en
concordancia con los nuevos enfoques, tendencias y objetivos pedagógicos de la Institución
Educativa “Julio Enrique Moreno”.

1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo General
Diseñar de un Software educativo para el desarrollo del pensamiento computacional en el
estudiantado de 1ro de BGU en la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno” año lectivo 2020 –
2021.
1.2.2 Objetivos Específicos
 Determinar recursos tecnológicos y estrategias para desarrollar el Pensamiento
Computacional en el estudiantado de la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno”.
 Establecer los elementos del pensamiento computacional que apoyan en el desarrollo de
los estudiantes de Primero de BGU de la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno”.
 Determinar el nivel de destreza TIC por parte del alumnado de primer año de bachillerato
de la Unidad Educativa “Julio Enrique Moreno”.
 Establecer la factibilidad social, educativa y económica del desarrollo del software
educativo para el desarrollo del pensamiento computacional.

1.3 Justificación
La presente investigación del proyecto está plenamente justificada pues se enmarca con
base a la política 4.4 mencionada por la Senplades la cual indica que, “Mejorar la calidad de la
educación en todos sus niveles y modalidades, para la generación de conocimiento y la
formación integral de personas creativas, solidarias, responsables, críticas, participativas y
productivas, bajo los principios de igualdad, equidad social y territorialidad” (SENPLADES,
2017, p.33).
El investigador se enfocará en desarrollar un software educativo, como apoyo académico
a los estudiantes de primero de bachillerato de la institución educativa “Julio Enrique Moreno”
en el año lectivo 2020-2021, ayudando así en el desarrollo de competencias, fomentando el
crecimiento de todas las capacidades individuales y colectivas, también el crear pensamiento
lógico, crítico y computacional a más de un buen uso de las TIC.
De esta manera con la presente investigación se podrá dar a conocer que la inclusión del
pensamiento computacional en la educación continua por medio de las TIC servirá como un
punto de conexión en las diversas asignaturas ayudando así al desarrollo del aprendizaje por
parte del estudiantado y obteniendo as un mejor nivel académico.
Sin duda, la utilización tecnológica en conjunto con el desarrollo del pensamiento
computacional brinda mayores posibilidades para facilitar el diario vivir en la sociedad. Por
supuesto, llega al punto de dar solución de manera mucho más efectiva a diferentes tipos de
problemas, agilizar la mente, y desarrollarse de muchas formas como personas dentro de la
sociedad, son los resultados a los que se llegara en conjunto con los docentes y estudiantes, para
9

hacer el uso del software y de las TIC herramientas que guíen para un mejor desarrollo del
estudiantado lo cuales son los principales beneficiarios en el desarrollo de este proyecto.
Así, el presente trabajo permitiría mostrar los avances que el estudiantado alcanzo a
través del uso del software, desde sus inicios hasta la finalización del uso del mismo, de esta
manera los estudiantes de la institución educativa serán uno de los mayores beneficiarios, por
ejemplo llegaran a profundizar los conocimientos teóricos con procesos de adaptación acelerada
a tal punto que su rendimiento académico en las diferentes asignaturas mejorara de una manera
gradual, logrando así cambios notorios en cada uno de los estudiantes.

CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1 Antecedentes
A continuación, se presentan los resultados obtenidos de investigaciones sobre la
aplicación del pensamiento computacional para el desarrollo de los estudiantes en las
instituciones educativas, las cuales nos ayudaron a realizar un mejor análisis para la presente
investigación.
2.1.1 Antecedente I.
Título de la investigación: Desarrollo del Pensamiento Computacional mediante
programación en alumnos con necesidades específicas de apoyo educativo (ANEAE)
Autor: Melania Aparicio Hernández
Lugar y año de publicación: Madrid, 2017-2018
Metodología aplicada: Enfoque Cuantitativo
Conclusiones: Hernández, M. (2017). Concluye que:
 El desarrollo del pensamiento computacional a través de aplicaciones sencillas, como
Scratch, y en los primeros cursos de Educación Secundaria Obligatoria (1º y 2º de ESO),
mejora el razonamiento lógico, abstracto, matemático o crítico en todos los alumnos, y
como no puede ser diferente, también en los Alumnos con Necesidades Específicas de
Apoyo Educativo (ANEAE). Estos beneficios se traducen, por tanto, en beneficios y
mejoras en el proceso global de aprendizaje de estos alumnos, también en otras áreas y
materias.
11

 Se entienden, por tanto, cumplidos los objetivos propuestos al inicio del trabajo relativos
a la valoración de la incidencia del desarrollo del pensamiento computacional en estos
alumnos, tanto en la mejora de sus resultados en otras áreas del currículo, en el aumento y
la adquisición de destrezas que tienen que ver con la motivación y la creatividad, así
como la mejora en los razonamientos lógico, abstracto o matemático.
 El tratar de una manera conjunta a todos los alumnos que integran el grupo ANEAE, en el
que se encuentran alumnos con necesidades más que diversas, no hace más que reforzar
los logros en los aspectos antes descritos, pero también contribuye a mejorar aspectos
relativos a la motivación, la creatividad, el ámbito social o el auto concepto en estos
alumnos.
 La consecución de metas en igualdad de condiciones entre todos y la consecución de
objetivos distintos con una base común ayuda a estos alumnos a mejorar en aspectos
cognitivos, emocionales, sociales o ambientales.
 Este hecho, unido a la adquisición de conocimientos cada vez más habituales y
cotidianos, hace del pensamiento computacional un elemento imprescindible en las aulas,
y de la programación, una herramienta perfecta para desarrollarlo.
 Eluso de herramientas como Scratch, de “suelo bajo”, “techo alto” y “paredes anchas”
permite a los alumnos ANEAE participar de la experiencia de la programación
adaptándose en cada caso a las necesidades y objetivos previstos para cada uno de ellos.
2.1.2 Antecedente II.
Título de la investigación: Diseño e implementación de un circuito modular para
fortalecer el pensamiento computacional en los estudiantes del Primer Semestre de la
12

Carrera de Pedagogía de las Ciencias Experimentales Informática en el periodo
académico 2018- 2018.
Autor: Endara Jaya Néstor Paul
Lugar y año de publicación: Quito, 2019
Metodología aplicada: Enfoque Cuantitativo - Cualitativo
Conclusiones: Endara, N (2018). Concluye que:
 En esta investigación se diagnosticó el nivel de conocimiento de las y los estudiantes
sobre programación en donde los resultados fueron de regulares a muy altos, es decir la
gran mayoría han usado la programación en su vida académica, sin embargo, existe un
porcentaje significativo de estudiantes que tienen un escaso conocimiento acerca de la
catedra impartida.
 Con la presente investigación con profundidad exploratoria-descriptiva, se desarrolló un
circuito modular, de modo que es compatible con las plataformas Arduino, hay que tener
en cuenta que incluye: prototipo robótico y un aplicativo móvil; la idea central es
implementarlo como apoyo en el fortalecimiento del pensamiento computacional, lo más
importante es, contribuir al cambio en el proceso educativo que experimenta la Carrera de
Pedagogía de las ciencias Experimentales Informática.
2.1.3 Antecedente III.
Título de la investigación: SCRATCH + ABP, COMO ESTRATEGIA PARA EL
DESARROLLO DEL PENSAMIENTO COMPUTACIONAL
Autor: GLORIA CECILIA RÍOS MUÑOZ
13

Lugar y año de publicación: Medellín, 2015
Metodología aplicada: Enfoque descriptivo - cualitativo - cuantitativo
Conclusiones: Ríos, G (2015) concluye que:
 Establecer relaciones entre las competencias de la malla curricular de la Institución
educativa Gabriel García Márquez y las competencias del siglo XXI, hicieron posible
acotar las observaciones de la aplicación del marco de trabajo. Esto se ajusta a la
búsqueda de procesos acordes con las expectativas de los aprendizajes actuales.
 El análisis comparativo entre los resultados de las notas finales de estudiantes de los
grupos de 6º grado en 2013 y 2014, permitieron observar los avances en los niveles de
desempeño de las competencias básicas definidas para este proyecto en los estudiantes
observados en 2014 en relación con la observación de 2013 (incremento en las notas
finales). Estos resultados indican que es posible aportar al pensamiento computacional
mediante el uso de herramientas tecnológicas como Scratch, y una estrategia de ABP, que
parte de una pregunta problematizadora.
 En cuanto a ¿Cómo comprometer el interés de los estudiantes y motivarlos frente a su
propio aprendizaje? es interesante que más del 90% de los estudiantes intervenidos con la
propuesta del marco de trabajo para Scratch + ABP, están de acuerdo en que el uso de
Scratch es entretenido, y estarían dispuestos a volver a trabajar con él, incluso lo
recomendarían a sus compañeros para desarrollar escenarios dinámicos y creativos. Una
de las observaciones detectadas fue que los estudiantes consideraran el uso de Scratch
como una buena herramienta que les obliga a pensar antes de crear y recrear sus ideas.
 La estrategia Scratch + aprendizaje basado en problemas, como aporte al pensamiento
14

computacional en adolescentes de 11 a 13 años, se comportó como una alternativa
oportuna y pertinente, para hacer posible en los estudiantes, el logro de más y mejores
aprendizajes, y el desarrollo de competencias básicas donde se ubica el pensamiento
computacional.
 Sobre los aportes que pueden hacerse desde el uso de herramientas TIC para el desarrollo
de un pensamiento crítico reflexivo, los estudios realizados a nivel de la Institución
educativa Gabriel García Márquez, indican que sí es posible romper los esquemas
tradicionales de aprendizaje mediante el desarrollo de habilidades del pensamiento crítico
reflexivo, y mejorar la motivación para enfrentar actividades de aprendizaje, desde el área
de tecnología.
 Sobre la incidencia de la pregunta problematizadora como orientadora para el
planteamiento de alternativas de solución, se observó que el reconocimiento de lo que se
sabe y lo que no se sabe, el aprendizaje de nuevos conocimientos, la satisfacción con lo
aprendido, el orden y método para desarrollar proyectos, fueron algunos de los logros que
más del 50% de los estudiantes destacan de la propuesta de la estrategia de Scratch.
 En cuanto a qué estrategia didáctica puede implementarse con estudiantes de 11 a 13 años
que inician su preparación para la media técnica, para aportar al desarrollo del
pensamiento computacional, la aplicación de la herramienta Scratch, como proceso de
aprendizaje experiencial para dar respuesta a una pregunta problematizadora, permitió
que los estudiantes a través de su propia gestión del aprendizaje, encontraran solución a
las problemáticas planteadas desde la pregunta problematizadora que fueron
representadas mediante Scratch.
 El marco de trabajo propuesto incorpora tres perspectivas (Modelo de referencia MISA,
15

etapas para la implementación de ABP y orientaciones para el correcto uso de Scratch)
por lo que es necesario sensibilizar a los docentes para su implementación en aula, y
diseñar un conjunto de actividades que los orienten y que además hagan parte de la
planeación del diseño curricular, para que respondan a las necesidades de los estudiantes
y a las demandas que se plantean al sector educativo.
 La aplicación piloto de la implementación del marco de trabajo propuesto para el tema de
Objetos Tecnológicos puede ser profundizada desde su intencionalidad educativa en
relación con las competencias computacionales, y la posibilidad de soluciones más
complejas, que aporten además de una percepción positiva por parte del estudiante frente
al uso de Scratch, un aprendizaje que perdure en el tiempo y se proyecte a otros contextos
de aplicación.

2.2 Fundamentación Teórica
2.2.1 Software Educativo y Planificación
El desarrollo de software educativo es fundamental para la educación, porque la
tecnología ayuda a dinamizar el aprendizaje y lograr mejores resultados. Como lo menciona
Quintero (2005), en su investigación la cual afirma que:” Son un conjunto de programas
didácticos creados con la finalidad especifica de ser utilizados para facilitar los procesos de
enseñanza - aprendizaje” (p.384). De igual manera, pueden ser de ayuda en el desarrollo del
conocimiento. Por eso se cree que un conocimiento que no se alcanzado si no se mantiene al día
con la tecnología y todo lo que nos brinda.
En este sentido, los métodos de enseñanza se han modificado mucho, no solo utilizando
aulas presenciales, sino también aulas virtuales, por lo que se considera a la educación como un
proceso de enseñanza en el aula y que se fortalece en el hogar. En casa, los estudiantes pueden
tener múltiples experiencias para ayudarlos a aprender por sí mismos.
Además de la formación integral en el uso de cualquier software educativo, los docentes
deben realizar planes académicos para que puedan ayudar a que el proceso de enseñanza se
desarrolle con normalidad. Debido a que esto se puede ayudar a fortalecer el aprendizaje de los
estudiantes, el plan académico correcto ayudará a los estudiantes a comprender el tema y tratar
de investigar.
Con respecto a la planificación los siguientes autores, Amarista y Navarro (2010),
indican:
La planificación como un proceso visto desde la racionalidad, implica que el análisis
situacional se desarrolla desde los aprendizajes, fundamentándoseen los resultados de un
17

análisis y así previendo estrategias que permitan la optimización de los diferentes recursos
didácticos disponibles de acuerdo con la función de los lineamientos dentro del currículo
establecido. (p.24)
De allí que esta sea muy importante dentro del ámbito educativo porque ayuda en la
creación de nuevas estrategias y metodologías de aprendizaje para los docentes dentro del aula
de clases.
2.2.2 Pensamiento Computacional.
Los cambios en la sociedad y el perfeccionamiento constante de la tecnología disponen
de un nuevo entorno en donde pasamos de un uso con pocas potencialidades, a una herramienta
de suma importancia en la vida cotidiana del ser humano, esto se debe por la gran cantidad de
información que puede ser administrada. En los 90 el progreso de los ordenadores tuvo un
impulso substancial y su progreso es tan eficaz que en este instante los dispositivos móviles
tienen una velocidad de procesamiento muy parecido a un ordenador.
Estos adelantos tecnológicos y la administración de la información dan lugar a nuevas
posibilidades que poco a poco van avanzando en el ámbito educacional. La posibilidad de
materializar una idea y la misma transformarla para la creación de objetos y así fortalecer la
creatividad, resolución de problemas de difícil solución y la obtención de destrezas.
De esta manera el enfoque sobre el pensamiento computacional se basa en apreciar al
mundo como un conjunto de puzles, con los cuales se puede separar en piezas pequeñas
buscando una solución más lógica a través del razonamiento deductivo.
18

Con base a lo anterior, el pensamiento computacional trata mediante los conocimientos
adquiridos de la computación, el desarrollo continuo del pensamiento crítico, aprovechando el
procesamiento matemático que tienen los dispositivos tecnológicos para la resolución de
problemas.
Los estudiantes podrán dar solución a varios desafíos que contempla a la sociedad e
incluso pone en riesgo su existencia, esto quiere decir el brindar solución a problemas como la
energía renovable, las enfermedades, el calentamiento global, la pobreza, es por eso el desarrollo
del pensamiento computacional desde edades tempranas las cuales contribuirán con la solución
de estos problemas y demás retos que se interpongan en un futuro.
2.2.2.1 Resolución de problemas y fases.
En la resolución de problemas la habilidad básica, que implica el uso del pensamiento
crítico, que lleva al individuo creación y planificación de unas estrategias para lograr su objetivo.
Como podemos observar, el resolver un problema no siempre es de suma facilidad, por tal
motivo existen varios enfoques que dan una serie de pautas a seguir para su pronta solución, de
tal forma que a un problema que se presente pueda ser solucionado en varios problemas
pequeños que tengan un mismo objetivo brinda la solución al problema principal.
En la resolución de problemas, el estudiante produce una recombinación de pasos que
pueden ser previamente aprendidos a través de las experiencias previas y en dicho proceso se
puede diferenciar distintas fases para una posible solución como lo plantean los autores
mencionados.
19

Estas etapas según Chun y Piotrowski (2013, pp. 3-20), se podrían metatizar de la
siguiente manera.
Tabla 1. Fases Para la Resolución de problemas en el Pensamiento Computacional
Fases Para la Resolución de problemas en el Pensamiento Computacional
Análisis de los efectos de la computación. Se refiere a establecer los alcances,
ventajas, así como limitaciones que
pueden presentar el uso de herramientas
informáticas para la solución de un
problema.
Producir artefactos computacionales. Muchos de los problemas reales
encuentran solución cuando se abstrae sus
elementos o propiedades fundamentales y
a partir de ellos se construyen modelos
que permitan analizarlos o modificar sus
condiciones este elemento es fundamental
puesto que muchos de los fenómenos
naturales o sociales no pueden ser
manipulados de forma directa.
Analizar problemas y artefactos. La descomposición de los problemas es un
método de solución que ha permitido
elaborar sistemas informáticos complejos,
acerca del proceso de análisis que
permiten resolver problemas.
20

Reconocimiento y generalización de
patrones.
Para el pensamiento computacional el
mundo que nos rodea se compone de
elementos que interactúan y muestran
procesos repetitivos que a partir de su
detección y determinación de las
características pueden ser clasificados,
este proceso pueden realizarlo tanto los
individuos como las computadoras con la
única diferencia en tiempos de respuesta
Algoritmización Es la habilidad de organizar procesos
secuenciales y lógicos de forma que
resuelvan problemas. En el caso del
pensamiento computacional corresponde
a un paso previo a la utilización de las
herramientas informáticas y los lenguajes
de programación. Los seres humanos
enseñamos a las máquinas los algoritmos
que permiten realizar acciones frente a una
situación específica, pero se considera que
a futuro ellas serán capaces de aprender
por sí solas estos algoritmos.
Comunicar procesos y resultados. Es otro pilar del pensamiento
computacional compartir la información
21

de manera que esta sea puesta al servicio
de la sociedad y además sirva de base para
la creación de nuevos conocimientos.
Trabajo efectivo en equipo. La construcción de conocimientos y la
resolución de problemas pueden alcanzar
mejores rendimientos cuando existen
grupos de personas compartiendo sus
experiencias e ideas
Nota. Del Pensamiento Complejo al Pensamiento Computacional: Retos Para la Educación
Contemporánea. Chun y Piotrowski (2013).
El empleo de varios pasos para dar solución a un problema determinado promueve el
desarrollo de destrezas propias, y tienen una equivalencia al método científico que se utiliza para
la realización de una investigación.
Dentro del avance clave de destrezas se extiende una serie de actitudes que fortalecen un
avance resolutivo del problema que observaremos a continuación.

Figura. 1 Técnicas Asociadas con el Pensamiento Computacional
Técnicas Asociadas con el Pensamiento Computacional

Nota. Pensamiento Computacional. Shepherd, R. (15 de octubre de 2015). CODE.
https://pdfs.semanticscholar.org/b874/1512fec1821197c2f54e0bfadbdfef2d5302.pdf

 Reflexión: habilidad evaluativa que se fundamenta en criterios, describiendo el producto
a ser tratado.
 Codificación: traspasa los diseños planteados a codificaciones, atestiguando un
funcionamiento óptimo, depurando ciertos errores que aparezcan en el transcurso de este.
 Diseño: se enfoca en el modelaje y funcionamiento de prototipos en donde se incorporan
diagramas de flujo, esquemas, estructuras entre otras,
 Analizar: se trata de la descomposición de los componentes para reducir la complejidad
e identificar similitudes en los mismos para una comprensión adecuada.
 Aplicar: realiza soluciones al conflicto para posteriormente ser integrado en un ámbito
diferente.
https://pdfs.semanticscholar.org/b874/1512fec1821197c2f54e0bfadbdfef2d5302.pdf
23

Como se puede deducir el uso de estos pasos que surgen en el pensamiento
computacional fortalecen el proceso de solución de problemas, permitiendo al estudiante que los
conflictos anteriores sean llevados de una mejor manera lógica.
Estas potencialidades adquiridas por estos procesos no solo promueven el ámbito
computacional si no se redirige hacia otras ramas de la ciencia como la matemática, física,
literatura entre otras promoviendo diversas oportunidades que inciden en la calidad de educación
caracterizada por la elaboración de proyectos, potenciando también el trabajo en equipo donde
cada ente de este tiene una función primordial para la creación del proyecto.Como un ejemplo la Fundación Telefónica Movistar dio a conocer que los proyectos de
ingeniería tienen la virtud de presentar muy diversos planos de trabajo que exigen la puesta en
juego de varias habilidades, generando oportunidades para que todos los participantes puedan
verse reflejados en el producto.
Por tal motivo el pensamiento computacional tiene amplio fundamento para ser integrado
en las unidades educativas en el Ecuador, por eso los profesionales en educación y en el área de
informática deben dominar estos aspectos para poder desarrollarlos junto a sus estudiantes.
2.2.2.2 Dominio de la teoría vinculando a la práctica.
Uno de los inconvenientes de la educación es la interconexión de los fundamentos
teóricos con las actividades prácticas por tal sentido potenciar el uso del ordenador nos hace ver
la posibilidad de crear tecnología. Según Zapata (2015), argumenta que es “importante plantearlo
en el contexto de un análisis y de una elaboración interdisciplinar, ver las implicaciones que
24

tienen estas ideas para una redefinición de un dominio teórico específico dentro de las teorías del
aprendizaje” (p.13).
Mediante el abordaje dentro del aula en conjunto con el estudiante complementara el uso
teórico puesto en práctica con la resolución de problemas generando un nuevo escenario de
aprendizaje; que es muy contrario a las prácticas pedagógicas actuales en donde se aborda la
teoría, pero sin orden práctico del mismo.
A través de proyectos y el uso de la tecnología para desarrollar el pensamiento
computacional se dejará volar la imaginación y a la creatividad del estudiantado; y con la
inclusión del juego impulsa los métodos de aprendizaje haciéndolos atractivos y de fácil
comprensión.
2.2.3 Como integrar las teorías del Aprendizaje en un Software Educativo.
El aprendizaje es un tema extenso y complejo, porque no todos los estudiantes reciben los
conocimientos de la misma manera, es muy importante el origen de la enseñanza automática y
cómo integrarla con la educación, porque se entiende como un proceso que no requiere la
intervención del docente con diferente software que se pueden encontrar.
En 1912, E. L. Thorndike tuvo la idea de la creación de un material autoguiado o de una
enseñanza programada de forma automática, considerando así una visión precursora
comprendiendo después sobre una instrucción asistida.
Alrededor de los años 50, se origina la enseñanza asistida por computadora, la cual se
entiende como la utilización de la tecnología informática para ayudar en el proceso de
25

enseñanza, de esta forma es considerada como la solución al proceso de instrucción
individualizada.
En la actualidad, la integración de sistemas de información para usos educativos es de
gran importancia porque puede ayudar a que se refuercen los conocimientos aprendidos dentro
del aula de clases, así como lo manifiesta Fernández, Server y Carballo (2006) “la capacidad
para representar dominios conceptuales y simular la interactividad del entorno mediante el
ofrecimiento al alumno de varias posibilidades de elegir los recorridos por el material” (p.9).
Fernández, Server y Carballo (2006), también describen los diferentes enfoques para el
diseño de material educativo hipermedia:
 Una primera aproximación basada en el diseño de los contenidos educativos, que se
articulan en cursos, lecciones, ejercicios y test. El modelo está orientado en un enfoque
similar a la organización de bases de datos, centrándose en la estructura del dominio
educativo.
 El segundo enfoque se basa en el modelo hipertexto, en el que se modeliza un dominio
educativo como una red de componentes de una granularidad determinada y de acuerdo
con las interacciones que realiza el usuario se da las decisiones que este puede realizar de
acuerdo con la navegación en el material.
 En tercer lugar, el sistema está centrado en el estudiante y en sus necesidades, en donde el
diseño se adapta a los diferentes conocimientos previos de los estudiantes y a las
diferentes interacciones que realizan con el entorno. (p.10)
26

El uso de las diferentes tecnologías en el proceso educativo resulta ser muy importante,
de tal manera que los alumnos pueden interactuar con sus compañeros e incluso con su profesor
lo que puede ayudar a que se refuerce lo enseñado en el aula.
2.2.4 El software Educativo.
El software educativo tiene su origen dentro del campo de la educación, con base a las
nuevas formas de expresar los resultados obtenidos a través de los programas que se utilizan en
el proceso de enseñanza - aprendizaje, es de allí que nace el término de software educativo, el
cual es utilizado tanto por los profesores, docentes especializados y como por las empresas
desarrolladoras de software.
Para que un determinado software sea considerado educativo, este tiene que ser elaborado
con la finalidad de proporcionar nuevos conocimientos es decir su objetivo y características tiene
un carácter educacional.
De esa manera también podemos determinar que el Software educativo, según Galvis
(1994) dice que: “tiene un rol determinado en el proceso de aprendizaje, y es por ello por lo que
es considerado como parte del material educativo”. (p.386) Al ser de gran ayuda los programas
para la enseñanza, a los estudiantes se les facilitara la comprensión del material educativo que es
distribuido en la institución educativa.
2.2.4.1 Clasificación del software educativo.
El software educativo que se encuentran en el mercado se puede clasificar de diversas
formas en función a diversos criterios: el tipo de información que transmiten, el grado de control
27

sobre las actividades que realiza el estudiante, la forma como se transmite la información, los
tipos de aprendizajes que se puede desarrollar.
Según su estructura como lo menciona Márquez (1995, p.21), en su libro Software
Educativo; Guía de uso y metodología de diseño.
Programas o tutoriales.
 Los Programas tutoriales: Son aquellos que dirigen en algún grado el trabajo de los
estudiantes, este proceso se realiza a través de ciertas actividades previstas de antemano,
la estructura desarrollo, se ubica en cuatro categorías:
o Programas lineales: Se presentan al estudiante una secuencia lineal de
información, ejercicios o actividades determinada de manera aleatoria con
independencia de la corrección o incorrección de sus respuestas.
o Programas ramificados: Basados inicialmente también en modelos conductistas,
siguen recorridos pedagógicos diferentes según el juicio que hace el computador
sobre las respuestas de los alumnos para determinar la profundización de ciertos
temas.
o Entornos tutoriales: Se basan en modelos pedagógicos cognitivistas, y
proporcionan a los alumnos una serie de herramientas de búsqueda de
información que pueden utilizar libremente para construir la respuesta a las
preguntas del programa.
o Sistemas tutoriales expertos: Como los Sistemas Tutores Inteligentes (Intelligent
Tutoring Systems), que, elaborados con las técnicas de la Inteligencia Artificial y
teniendo en cuenta las teorías cognitivas sobre el aprendizaje, producen diálogos
28

de manera automática entre el software y el usuario buscando una conversación
fluida guiando de tal forma en la educación y formación del estudiante
(Fernández, Server, y Carballo, 2006, p.4).
Bases de datos.
 Bases de datos convencionales Almacenan la información en archivos, mapas o gráficos
que el usuario puede recorrer a su antojo para recabar información.
 Bases de datos tipo sistema experto. Se trata de bases de datos muy especializadas que
recopilan toda la información disponible sobre un tema concreto y además asesoran al
usuario cuando accede a la base de datos en busca de respuestas concretas.
Simuladores.
 Modelos físico-matemáticos: Representan de forma numérica o gráfica una realidadcuyas leyes están representadas por un sistema de ecuaciones deterministas. Entre ellos se
encuentran los programas de laboratorio, algunos trazadores de funciones y programas
que utilizan un convertidor analógico-digital para capturar datos analógicos de un
fenómeno fuera del ordenador y mostrar un modelo del fenómeno estudiado o
información y gráficos relacionados.
 Entornos sociales: Representan una realidad que no está completamente sujeta a las
leyes deterministas. Incluyen juegos de estrategia y aventura que requieren una estrategia
que cambia con el tiempo.
Constructores.
 Constructores específicos. Proporcionan a los alumnos un conjunto de mecanismos de
29

actuación que les permiten realizar operaciones con un cierto nivel de complejidad
mediante la construcción de entornos, modelos o estructuras específicas, ampliando así
los conocimientos en una disciplina o entorno concreto.
Programas de uso como herramientas.
 Procesadores de textos. Estos programas permiten realizar actividades de producción de
textos.
 Gestores de bases de datos. Se utilizan para crear potentes sistemas de archivo, ya que
permiten almacenar la información de forma organizada y recuperarla y modificarla
posteriormente.
 Hojas de cálculo. Estos programas facilitan la realización de actividades que requieren
muchos cálculos matemáticos.
 Editores gráficos. Se utiliza para crear gráficos o dibujos especializados.
 Programas de comunicaciones. Son programas que permiten a los ordenadores
comunicarse entre sí a través de las líneas telefónicas y enviar mensajes, archivos, etc.
 Programas de experimentación asistida. Utilizando diversos instrumentos y
convertidores analógico-digitales, recogen datos sobre el comportamiento de las variables
que influyen en determinados fenómenos. Esta información puede utilizarse para crear
tablas y hacer representaciones gráficas que muestren las relaciones significativas entre
las variables estudiadas.
 Lenguajes y sistemas de autor. Se trata de programas que facilitan la elaboración de
programas de aprendizaje para los profesores que no tienen muchos conocimientos de
informática. Utilizan unas instrucciones básicas que se pueden aprender en unas pocas
30

sesiones. Algunos permiten incluso controlar los vídeos y ofrecen facilidades para crear
gráficos y efectos musicales, de modo que se pueden crear aplicaciones multimedia.
2.2.4.2 Características de un software educativo.
Hoy en día, existen varios programas que dicen ser software educativo, pero tienen
características diferentes, por lo que hay que distinguirlos en función de sus características,
teniendo en cuenta los fines educativos que pretenden cumplir. Por ello, se pueden identificar los
siguientes puntos:
 El software educativo debe estar diseñado para un fin específico.
 Debe contener elementos metodológicos que guíen el proceso de aprendizaje.
 Debe crear entornos interactivos que permitan la comunicación con el alumno.
 La facilidad de uso es un requisito básico para el uso de los estudiantes.
 Hay que motivar al alumno para que se interese y se comprometa con este tipo de
material educativo.
 Debe contar con sistemas de retroalimentación y evaluación que informen sobre el
progreso de la implementación y el logro de los objetivos educativos previstos.
2.2.4.3 Software como herramienta educativa.
La educación ha cambiado mucho, por lo que el desarrollo de un software educativo es de
gran importancia, ya que tiene como objetivo la enseñanza en la que deben intervenir tres
ciencias, a saber:
 La Psicología y ciencias del aprendizaje, Estas ciencias denotan los aspectos teóricos,
didácticos, pedagógicos y metodológicos que se siguen para que el producto contribuya a
31

un aprendizaje significativo.
 El área específica de conocimiento, Esta ciencia proporciona el contenido del dominio
que se va a enseñar. Es decir, este contenido incluye los elementos básicos y avanzados
de la materia estudiada.
 La computación, Se ha demostrado que esta ciencia ayuda a diseñar y crear sistemas
capaces de combinar los aspectos relacionados con los puntos anteriores en un programa
informático (Arroyo, 2006, p.111).
2.2.4.4 Propósitos de un Software educativo
El objetivo del software educativo es proporcionar nuevos conocimientos, pero al mismo
tiempo esto depende de su uso, ya que las personas pueden utilizarlo para facilitar su trabajo
escolar sin tener que esforzarse por aprender.
Su funcionalidad va de la mano del resultado de las características del material educativo,
es decir, de la forma en que se aplica y del modo en que el profesor utiliza el material.
Por ello, el software dispone de las siguientes funciones:
 Función informativa. Los programas, a través de sus diversas actividades, presentan
contenidos que proporcionan a los alumnos información organizada sobre la realidad.
Como todos los medios didácticos, estos materiales presentan y organizan la realidad.
Hay diferentes tipos de software que cumplen esta función, como los tutoriales, los
simuladores y las bases de datos; son programas que cumplen más bien una función
informativa.
 Función instructiva. Los distintos programas educativos regulan explícita o
implícitamente el aprendizaje de los alumnos y promueven funciones destinadas a
32

facilitar la consecución de objetivos educativos específicos. Además, determinan el tipo
de aprendizaje, ya que pueden, por ejemplo, prever un tratamiento global de la
información (típico de los medios audiovisuales) o un tratamiento secuencial (típico de
los textos escritos).
 Función motivadora. Los estudiantes se interesan por el software educativo porque
suele contener elementos que ayudan a atraer su atención y a mantener su interés cuando
es necesario, centrándose así en los aspectos más importantes de las actividades.
 Función evaluadora. La interactividad de estos materiales, que les permite responder
inmediatamente a las respuestas y acciones de los alumnos, los hace especialmente
adecuados para evaluar el trabajo realizado con ellos.
 Función investigadora. Las bases de datos, los simuladores y los programas de
construcción ofrecen a los alumnos entornos interesantes para investigar: buscar
información concreta, cambiar los valores de las variables de un sistema, etc. También
pueden proporcionar a los profesores y a los estudiantes herramientas muy útiles para
desarrollar investigaciones que se llevan a cabo esencialmente fuera del ordenador.
 Función expresiva. Dado que los ordenadores son máquinas capaces de procesar los
símbolos que los humanos utilizan para representar y comunicar el conocimiento, sus
posibilidades como herramientas expresivas son muy amplias. Mediante el uso de
elementos informáticos, especialmente de software educativo, los alumnos se expresan y
se comunican con el ordenador y con otros compañeros a través de actividades del
programa y, especialmente, mediante el uso de lenguajes de programación, procesadores
de texto, editores gráficos, etc.
 Función metalingüística. Mediante el uso de sistemas operativos (WINDOWS, Unix,
33

Linux) y lenguajes de programación (BASIC, C y otros), los alumnos pueden aprender
lenguajes informáticos.
 Función lúdica. Trabajar con ordenadores en actividades educativas es una tarea que
suele tener connotaciones lúdicas y festivas para los alumnos (Arroyo, 2006, pp 113-114).
2.2.4.5 Elementos de un Software Educativo.
Los principales elementos de un software educativo son todos aquellos que sirven para
llevar a cabo el proceso de comunicación entre el ordenador y el usuario (interfaz), los que
contienen la información y los procesos metodológicos (pedagógicos) y los que controlan los
procesos y acciones del sistema (computacionales).
Estos componentes también pueden describirse segúnArroyo (2006) que dice:
 Componente de comunicación o interfaz. La interfaz de usuario es la que permite la
interacción entre los usuarios y el programa, en la que interactúan los tipos de mensajes
comprensibles por el usuario y el programa, así como los dispositivos de entrada y salida
de datos y las zonas de comunicación disponibles para el intercambio de mensajes, y que
incluye dos niveles:
o Programa-usuario. Esta relación permite la transmisión de información del
ordenador al usuario a través de diversos periféricos como la pantalla, principal
componente que presenta la información al usuario, y las impresoras. Otros
elementos que también pueden utilizarse en esta relación son los sintetizadores de
voz y los módems.
o Usuario-programa. Es la relación de comunicación entre el usuario y el
ordenador. Este proceso implica principalmente el uso del teclado, así como de
34

punteros para introducir información, órdenes y respuestas. También se puede
considerar el uso de otros periféricos como micrófonos, pantallas táctiles y
lectores ópticos.
 Componente pedagógico o instruccional. Define los objetivos de aprendizaje que se
pretenden alcanzar al finalizar el uso del software, los contenidos que se desarrollarán
con el programa en función de los objetivos educativos, las secuencias didácticas, los
tipos de aprendizaje que se pretenden alcanzar, los sistemas de evaluación que se tendrán
en cuenta para determinar el rendimiento y los sistemas de motivación extrínseca e
intrínseca que se introducirán.
 Componente computacional o técnico. Establece la estructura lógica de interacción
para que el software realice las acciones requeridas por el usuario y proporciona al
alumno un entorno en el que aprender lo que se requiere y que sirve de entorno para el
alumno. La estructura lógica del programa está estrechamente vinculada a la estructura de
datos que organiza la información necesaria para que el software pueda cumplir sus
objetivos pedagógicos (pp 109-122).
2.2.4.6 La calidad de un software educativo.
La calidad de un programa informático depende principalmente de las personas que lo
crean, ya sea programando o introduciendo la información que contiene. Por ello, el software
puede ser evaluado en un proceso que es de gran importancia, ya que la mayoría de las personas
que lo van a utilizar o adquirir son las que lo van a recomendar o no, además, esta evaluación
también depende de la forma en que se utilice.
35

En muchos casos, los usuarios no tienen ni el tiempo, ni los recursos, ni los
conocimientos informáticos necesarios para llevar a cabo el proceso de análisis, diseño y
desarrollo de software educativo. Por lo tanto, para hacer una evaluación adecuada de la calidad
del software, se recomienda que ésta sea realizada por expertos en informática junto con los
profesores que dominan la materia.
Esto se debe a que actualmente los profesores no tienen suficientes conocimientos en el
campo de la informática educativa; además, su trabajo les impide gestionar todo el proceso,
desde las estrategias metodológicas hasta la gestión del entorno de comunicación. En la creación
de software educativo participan grupos multidisciplinares para conseguir buenos resultados.
Los programas son cada vez más sofisticados en función de los nuevos recursos de
hardware que tienen los ordenadores, por ejemplo, la multiprogramación, la comunicación entre
ordenadores, los colores de alta resolución, las figuras animadas, las combinaciones de discos de
vídeo, los sonidos con mayor calidad de frecuencia, la atención inteligente e individual a los
alumnos, la compresión de la memoria, el uso de lenguajes casi naturales.
2.2.4.7 Programas informáticos con fines didácticos.
El uso de programas con fines didácticos sirve en la actualidad como herramienta para
complementar el proceso de enseñanza y aprendizaje, además de que se utilizan para diferentes
materias, dependiendo de la asignatura en la que se utilicen, y de que varían su forma (desde
cuestionarios que proporcionan información estructurada a los alumnos hasta la simulación de
fenómenos...) y también de que suelen ayudar a hacer más didáctico el entorno de trabajo y
permiten la interacción entre varias personas; pero todos tienen cinco características esenciales
en común, que son:
36

 Son materiales que han sido elaborados con una finalidad didáctica, como se desprende
de la definición.
 Utilizan el ordenador como herramienta con la que los alumnos realizan las actividades
propuestas.
 Son interactivos, reaccionan inmediatamente a las acciones de los alumnos y permiten un
diálogo y un intercambio de información entre el ordenador y los alumnos.
 Individualizan el trabajo de los alumnos, ya que pueden adaptarse al ritmo de trabajo de
cada uno y ajustar sus actividades en función de las acciones de los alumnos.
 Son fáciles de usar. Los conocimientos informáticos necesarios para utilizar la mayoría
de estos programas son similares a los conocimientos de electrónica necesarios para
utilizar un vídeo, es decir, son mínimos, aunque cada programa tiene unas reglas de
funcionamiento que hay que conocer. (Márquez, 1995, p.25).
2.2.5 Computación Física.
El mundo virtual es un entorno en donde consta todo el software de un ordenador, pero el
campo de la informática tiene una visión de interconexión con el mundo real es de ahí donde
interviene la computación física y su trabajo en conjunto con el pensamiento computacional.
Según como lo menciona Umpierrez (2012), “Es una disciplina que ha crecido
exponencialmente con la masificación de la computadora, y con la necesidad de interactuar con
el mundo virtual” (p.1).
Estas interconexiones entre el mundo virtual y real no solo se la hacen mediante el
ordenador también otro tipo de conexiones que nos permiten recolectar información del mundo
fisco es decir mediante una recolección de información del entorno y plasmarla al ámbito virtual
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y ponerla a prueba para la búsqueda de problemas y posibles soluciones a las mismas. De tal
manera esta conexión es bidireccional esto pretende decir que el ser humano posee una
correlación con la maquina la cual ayuda al mismo a progresar.
2.2.5.1 Impulso al ámbito educativo.
La sociedad actualmente socializa e interactúa comúnmente con el uso constante de la
tecnología. Eso nos da a entender que estas tecnologías tienen un rol sustancial para la conexión
del mundo virtual con el real en el sistema de educación.
Este salto tecnológico da una percepción de aprendizaje mecanicista por parte docente y
del estudiante, pero con su uso frecuente, los mismos entes dan a conocer que se desarrollan
habilidades que apoyan al pensamiento crítico y la resolución de problemas muy utilizada en el
apartado que se trató sobre el pensamiento computacional.
La introducción de la computación física a la educación fomentaría muchos caminos
nuevos a ser desarrollados con la alta creatividad que tiene los estudiantes, pero con nuevas
políticas, cambios de autoridades, cambios constantes al currículo educativo y entre otras
complicaciones esta idea ha tenido cierta lentitud en ser planteada.
Pero aun así Rodríguez (2010), argumenta:
Positivamente que los excelentes profesionales no han tenido una eficacia total con su
transcurso en la academia y no quiere decir que no gocen de un gran triunfo en el ámbito
laboral, eso es debido a su perseverancia, creatividad, curiosidad intelectual,
autodirección, adaptabilidad, responsabilidad social, habilidades colaborativas,
pensamiento crítico, habilidades comunicativas (p.11).
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En tal sentido la computación física, con el abaratamiento de los componentes
electrónicos dio paso al surgimiento de una amplia variedad de herramientas y al estar sujeta a
cambios constantes, permite que el ámbito de conocimiento se