TESIS:ANALISIS DEL USO DE SIMULACION PARA LA ENSEANZA DE CIRCUITOS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS EN INGENIERIA

Presentado por: Bachiller Consuelo Carmen Negrn MartnezPara obtener el Grado Acadmico de:MAGISTER EN EDUMATICA Y DOCENCIA UNIVERSITARIA

ASESOR: Mg. PEA HUAPAYA, PedroLIMA PER2014

Dedico este trabajo a lamemoria de mis padres y a mis hijos.

Agradezco a las personas e instituciones que hicieron posible esta investigacin.

INDICE4

RESUMEN8

ABSTRACT9

INTRODUCCION10Captulo 1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA121.1 Descripcin del problema121.2 Formulacin del problema131.2.1 Problema general171.2.2 Problemas Especficos171.3 Objetivos de la investigacin171.3.1 Objetivo general181.3.2 Objetivos Especficos181.4 Justificacin de la Investigacin181.5 Limitaciones de la investigacin19Captulo 2. MARCO TEORICO212.1 Marco referencial21 2.1.1 Antecedentes212.2 Bases tericas262.2.1 Simulacin262.2.2.Aprendizaje significativo302.2.3.El papel de la evaluacin en el proceso382.2.4.Aspectos motivacionales392.2.5. Aporte de los simuladores en la transferencia del conocimiento402.3 Dimensiones: de los modelos educativos422.4. Teora de los Campos conceptuales de Vergnaud502.5. Hiptesis55Captulo 3. METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION573.1Tipo y Nivel de Investigacin573.2 Seleccin de la muestra 573.3. Instrumento de recoleccin de datos583.3.1. Preparacin de la Encuesta583.4. Validacin de la Encuesta - Instrumento a usar623.4.1. Congruencia claridad tendenciosidad de la encuesta663.4.2. Recomendaciones de los expertos para la encuesta683.4.3. Confiabilidad de la encuesta693.5. Ejecucin de la Encuesta72Captulo 4. PRESENTACION DE LOS RESULTADOS DE LA ENCUESTA754.1Presentacin de los resultados754.2Operacionalizacin de las variables754.3.Operacionalizacin de las variables y la encuesta764.4. Presentacin de los resultados774.5Relacin de las variables con los tems de la encuesta.96Captulo 5. ANALISIS E INTERPRETACION995.1 Discusin de resultados99Conclusiones 104Recomendaciones 106Referencias Bibliogrficas y otras fuentes 108ANEXOS 110A.1. Matriz consistencia 110A.2 Carta para evaluar el cuestionario propuesto en la encuesta.A.3. Cuestionario de validacinA.4.Cuestionario encuestaA.5 Relacin Oficial de los Profesores a Tiempo Completo en la Facultad de Ingeniera Elctrica y Electrnica de la Universidad Nacional de Ingeniera.

INDICE DE TABLASTabla 1 Muestra la opinin de los profesores encuestados par tem 176Tabla 2 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 2 77Tabla 3 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 3 78Tabla 4 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 4 79Tabla 5 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 5 79Tabla 6 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 6 74Tabla 7 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 7 80Tabla 8 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 8 82Tabla 9 Muestra la opinin de los profesores encuestados para tem 9 82Tabla 10 Muestra la opinin de los profesores para tem 10 83Tabla 11 Muestra la opinin de los profesores para item11 84Tabla 12 Muestra la opinin de los profesores para el tem 12 84Tabla 13 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 13 84Tabla 14 Muestra la opinin de los profesores para el tem 2 86Tabla 15 Muestra la opinin de los profesores para el tem 15 87Tabla 16 Muestra la opinin de los profesores para el tem 16 87Tabla 17 Muestra la opinin de los profesores para el item 17 89Tabla 18 Muestra la opinin de los profesores para el tem 18 89Tabla 19 Muestra la opinin de los profesores para el tem 19 90Tabla 20 Muestra la opinin de los profesores para el tem 20 90Tabla 21 Muestra la opinin de los profesores para el tem 21 92Tabla 22 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 22 92Tabla 23 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 23 93Tabla 24 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 24 94Tabla 25 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el tem 25 94

INDICE DE FIGURASFig. 1 Implicancias del Aprendizaje Significativo30Fig. 2 Estrategias, Tcnicas y Actividades del Aprendizaje 32Fig. 3 Dimensin Operativa-Funcional de los softwares 41Fig. 4 Dimensin Dialctica de los softwares aplicados en el proceso EA 43Fig. 5 Dimensin Holstica de los softwares aplicados en el proceso EA 44Fig. 6 Como actan las herramientas para lograr AS 54Fig. 7 CCBB= Ciencias Bsicas 57Fig. 8 Encuesta con 25 preguntas 58Fig. 9 Fases del de la Investigacin 64Fig. 10 Congruencia, Claridad y Tendenciosidad de la encuesta 65Fig. 11 Recomendacin de los expertos para las preguntas de la encuesta 67Fig. 12 Datos para calcular la confiabilidad interna de la encuesta 69Fig. 13 Cuadro mostrando la varianza de los tems 70Fig. 14 a)Item1 al Item 8 b) Item9 al Item 16 c) Item 17 al Item 25 72Fig.15 Relacin entre las variables y los Items de la Encuesta 75Fig.16 Uso de la herramienta simulacin 96Fig.17 Uso de la herramienta simulacin en la enseanza 97Fig.18 Uso de la simulacin para la enseanza aprendizaje 98Fig.19 Uso de la simulacin para la enseanza aprendizaje 100Fig.20 Uso de la simulacin para la enseanza aprendizaje 101Fig.21 Uso de la simulacin para la enseanza aprendizaje 101Fig.22 Uso de la simulacin para la enseanza aprendizaje 102

RESUMEN

Esta investigacin es de tipo cualitativo de nivel descriptivo., tiene como finalidad analizar la relacin entre el uso de la herramienta simulacin en la enseanza terica de circuitos para lograr aprendizaje significativo para lo cual se hace una investigacin. La simulacin aplicada en el dictado de las clases tericas contribuye al aprendizaje significativo; as como tambin el impacto del uso de los simuladores en el aprendizaje significativo de los alumnos. desde su preparacin como estudiante hasta el ejercicio de su carrera en actividades de docencia y de aplicacin industrial. Debido a su relevancia, las instituciones de educacin superior incluyen este tema en los programas de estudio, tanto para estudiantes de ingeniera elctrica como de otras especialidades como electrnica, mecnica y Mecatrnica, entre otras. Para llevar a cabo la simulacin, existen una gran variedad de simuladores de circuitos, tanto analgicos como digitales. Algunos de ellos, los ms sencillos y de menor alcance, se encuentran disponibles de manera gratuita.La complejidad de las organizaciones y sistemas actuales hace muy difcil su anlisis y estudio. Se estableci, finalmente, que hay una relacin importante entre la aplicacin de la herramienta simulacin en la enseanza terica y el aprendizaje significativo de los cursos de circuitos en ingeniera.

Palabras clave: Simulacin - Circuitos elctricos y Electrnicos, Aprendizaje

ABSTRACT

This research is qualitative type of descriptive level., has as purpose to analyze the relationship between the use of the simulation tool in the teaching of theoretical circuits to achieve significant learning for which an inquiry is made.The simulation applied in the dictation of the theoretical classes contributes to meaningful learning; as well as the impact of the use of the simulators in the significant learning of the students from their preparation as a student until the exercise of his career in teaching activities and industrial application.

Due to its relevance, the institutions of higher education include this item in the programs of study, both for students of electrical engineering as other specialties such as electronics, mechanical engineering and mechatronics, among others.To carry out the simulation, there are a wide variety of simulators of circuits, both analogue and digital. Some of them, the simpler and shorter-range, are available free of charge. The complexity of the current organizations and systems make it very difficult analysis and study.The complexity of the current organizations and systems make it very difficult analysis and study. It was established, finally, that there is an important relationship between the implementation of the simulation tool in the theoretical teaching and meaningful learning of the courses in engineering circuits.

Key Words: Simulation - electrical and electronic circuits, learning

INTRODUCCION

Las caractersticas de los cambios cientfico-tcnicos y del desarrollo social contemporneo exigen al egresado de la educacin superior el desarrollo de la independencia cognoscitiva y del pensamiento creador. Los profesores debemos estar conscientes de que debemos elevar la calidad de la enseanza significativa, para lo cual siempre estamos en la bsqueda constante de nuevos mtodos que reemplacen la enseanza que promueva nicamente que profesores y estudiantes se limiten a la simple repeticin de definiciones sin que exista la comprensin consciente de los conceptos, lo cual impide descubrir las caractersticas esenciales del objeto de estudio, sus regularidades, los nexos con otros conceptos y su aplicacin creadora. Por esa razn hemos seleccionado a estudiantes del cuarto ciclo de la carrera de ingeniera que estn matriculados en el curso de Circuitos I para hacer el estudio correspondiente.Queremos averiguar con esta investigacin si la herramienta simulacin aplicada en el dictado de las clases tericas contribuye al aprendizaje significativo; as como tambin el impacto del uso de los simuladores en el aprendizaje significativo de los alumnos.En nuestra experiencia docente en el curso, hemos observado que los alumnos de ingeniera tienen dificultades para lograr un aprendizaje significativo en el curso de Circuitos I lo que se demuestra en Circuitos II, motivo por el cual hemos elegido este tema.La teora de los modelos mentales de Jhonson - Laird nos permite explicar el proceso mental del aprendizaje significativo planteado por David Ausubel, el cual se basa en la teora constructivista de Jean Piaget y Lev Vygostky. La teora de los campos conceptuales de Vergnaud nos permite explicar porque debemos utilizar diferentes herramientas en el proceso de enseanza aprendizaje.La presente tesis de investigacin desarrolla en el primer captulo la problemtica del tema, en el segundo el marco terico y en el tercero la metodologa que tendr como base una serie de herramientas de validacin para medir las variables del problema. En el cuarto captulo presentamos los resultados y finalmente la discusin e interpretacin de los mismos.Agradezco a la universidad que me ha brindado las facilidades para poder realizar esta investigacin y tesis.

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CAPITULO I

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1 Descripcin del ProblemaLa funcin de los simuladores en electricidad y electrnica es ofrecer a los desarrolladores de circuitos un entorno controlado donde estudiar sus montajes. Los estudiantes tambin pueden valerse de una gran variedad de ellos a la hora de comprender los modelos fsicos, el diseo e implementacin de circuitos, y en el anlisis de su comportamiento ante distintas seales.Actualmente en la Universidad Peruana se imparten los cursos tericos de Circuitos utilizando muy poco las herramientas que proporcionan las TICs ya que alrededor del 75% de los profesores en ingeniera tienen alrededor de 60 aos y en consecuencia su formacin y metodologa de enseanza corresponde a un paradigma clsico de la clase magistral, sin embargo el 100% de los procesos industriales y de los negocios donde van a trabajar nuestros egresados, estn soportados o controlados por sistemas informticos, en las universidades de los pases desarrollados la tendencia es el blended learning, asimismo debemos considerar que los alumnos son nativos digitales por cuanto nos facilita el problema, la experimentacin en los laboratorios es costosa y toma un tiempo que no va de acuerdo a la teora. As mismo, en el campo de la electrnica los circuitos impresos han supuesto disponer de un soporte cuyos costes de inversin tanto econmico como de tiempo son muy reducidos en su produccin a gran escala. Sin embargo, no podemos afirmar lo mismo sobre los materiales educativos. Uno de los principales problemas para la difusin del conocimiento siempre ha sido precisamente el alto coste de la distribucin y reproduccin de los contenidos.

Pese a que las herramientas de simulacin por computador son relativamente recientes, se basan en tcnicas matemticas desarrolladas tiempo atrs y que solo pudieron ponerse en prctica gracias al desarrollo tecnolgico de computadoras con gran capacidad de memoria y elevada velocidad de procesamiento. Dicho de otra manera el computador resuelve una serie de ecuaciones conocidas que se utilizan para calcular las variables que describen los fenmenos involucrados.

1.2 Formulacin del ProblemaEsta propuesta de investigacin pretende contribuir al aprendizaje significativo de los circuitos elctricos y electrnicos en la Facultad de Ingeniera. El fundamento terico de la propuesta es el constructivismo y la lnea cognoscitivista por ser lo ms apropiado en materias donde se aplica matemtica y fsica.El desarrollo del curso se est dando actualmente en forma convencional es decir aplicando la exposicin para el desarrollo de los temas. Con el uso de la simulacin tendramos las siguientes ventajas:

Llevar a la simulacin situaciones que en otro contexto seran impensables.Hacer mayor cantidad de ejemplos.Evaluar como los estudiantes van comprendiendo el tema. Que los alumnos adquieran habilidades interrelacionadas como el hacer, comprender un proceso, adquirir conocimientos, proponer una nueva aplicacin.Que el alumno se arriesgue a tomar opciones, desarrollar mltiples soluciones a problemas, comprobar, mejorar prevenir.Que el alumno trabaje colaborativamente. Se responsabilice por sus resultados y administre sus recursos en forma efectiva y eficiente.Averill M. Law y W. David Kelton en Simulation Modeling and Analysis sostienen que la simulacin en circuitos nos permite describir y analizar el comportamiento del sistema real y responder a ciertas interrogantes para apoyar en el diseo de los sistemas reales, lo cual no es posible teniendo en cuenta la limitacin de tiempo de una clase convencional.

La construccin de un prototipo de un circuito elctrico electrnico resulta caro y requiere de tiempo para hacer pruebas, mediante la simulacin se puede ahorrar dinero y tiempo en la construccin, implementacin y prueba de los mismos.Debemos tener en cuenta que la simulacin por s misma no resuelve los problemas sino que constituye una ayuda para identificar los problemas ms relevantes, as como tambinnos ayuda a evaluar cuantitativamente las soluciones alternativas.El anlisis y la solucin de problemas en circuitos no es directo, los problemas involucran muchas variables por lo cual el alumno a travs de los clculos matemticos no siempre llega a los clculos correctos ya que un signo o un error algebraico distorsionar la respuesta por lo que la simulacin ser una alternativa de acercamiento a la respuesta y posterior solucin..Segn el Handbook of Simulation de Alan B. Pritsker para llevar a cabo una simulacin se requieren tres componentes bsicos:El primero es la base terica que permite formular el problema por resolver en funcin de modelos que permitan hacer un anlisis matemtico y entender el problema desde una perspectiva abstracta. En modelos reales, este componente dejar observar aspectos cuantitativos del problema pero difcilmente, proporcionar lo resultados cualitativos que se esperan. Es por eso que las herramientas de clculo numrico son de gran ayuda.El segundo componente son los algoritmos que facilitan desarrollar una secuencia de pasos lgicos que sern ejecutados por el computador para la solucin del modelo y el estudio ms minucioso del problema.El tercer componente es el conocimiento de lenguajes y tcnicas de programacin, los que permitirn efectuar simulaciones y a partir de los resultados, iniciar un proceso iterativo para perfeccionar el modelo a medida que se conocen nuevos aspectos del problema real.

En el aspecto pedaggico el tema es importante porque nos permitir lograr:Una enseanza que contemple aspectos no solo informativos, sino tambin los formativos y que se ajusten a los perfiles profesionales demandados por la sociedad.Mayor motivacin y satisfaccin en el aprendizaje por parte de los alumnos. Una reformulacin de los objetivos educativos, transformando ms adecuadamente los contenidos cientficos, fomentando a la vez una mayor reflexin y elaboracin de los contenidos tratados.El aprendizaje significativo est vinculado a muchos conceptos, a la naturaleza del aprendizaje, a las condiciones que se requieren para que este se produzca, a sus resultados, a su evaluacin (Ausubel,1976).La teora del aprendizaje significativo aborda todos y cada uno de los elementos, factores, condiciones y tipos que garantizan la adquisicin, la asimilacin y la retencin del contenido que la escuela ofrece al alumnado.Pese a que las herramientas de simulacin por computador son relativamente recientes, se basan en tcnicas matemticas desarrolladas tiempo atrs y que solo pudieron ponerse en prctica gracias al desarrollo tecnolgico de computadoras con gran capacidad de memoria y elevada velocidad de procesamiento. Dicho de otra manera el computador resuelve una serie de ecuaciones conocidas que se utilizan para calcular las variables que describen los fenmenos involucrados.

1.2.1 Problema general Cul es la relacin que existe entre la aplicacin de la herramienta simulacin en la enseanza terica y el aprendizaje significativo de los cursos de circuitos en ingeniera?1.2.2 Problemas Especficosa. Cul es el uso de simulacin en el dictado de la teora de los cursos de circuitos estimula el aprendizaje significativo en los alumnos?b. Cmo se debe usar simulacin para el proceso de enseanza aprendizaje significativo en los cursos de circuitos para ingeniera?c. Se deben elaborar contenidos apropiados para el uso de la simulacin en el dictado de la teora ,como herramienta de enseanza aprendizaje de los cursos de circuitos en ingeniera?

1.3 Objetivos de la investigacinLos objetivos de esta investigacin se definen en funcin a los problemas que se pretende solucionar.1.3.1 Objetivo general Investigar la relacin que existe entre la aplicacin de la herramienta simulacin en la enseanza terica y el aprendizaje significativo de los cursos de circuitos en ingeniera.

1.3.2 Objetivos Especficosa. Determinar si el uso de simulacin en el dictado de la teora de los cursos de circuitos estimula el aprendizaje significativo en los alumnosb. Determinar si se debe usar simulacin para el proceso de enseanza aprendizaje significativo en los cursos de circuitos para ingeniera.c. Determinar si se deben elaborar contenidos apropiados para el uso de la simulacin en el dictado de la teora ,como herramienta de enseanza aprendizaje de los cursos de circuitos en ingeniera..

1.4 Justificacin de la Investigacin

1.4.1 Aspecto aplicativoActualmente el proceso de aprendizaje ha pasado de ser esttico, a tener una gran movilidad, los estudiantes requieren de una mayor diversidad de espacios y recursos, es por esto que el aprendizaje en simulado ha surgido como apoyo a estas necesidades.1.4.2 Aspecto econmicoLa tecnologa del aprendizaje de simulacin para la enseanza de circuitos elctricos y electrnicos facilita la accesibilidad a la informacin virtual en contraposicin a costosos libros impresos, no obstante que si se considera el hecho de que tampoco es gratuito completamente, sin embargo en un contexto comparativo el costo beneficio es altamente positivo. En este aspecto en un solo dispositivo el estudiante puede transportar el contenido de una biblioteca completa o ms, segn la capacidad del dispositivo. Dado que el objetivo consiste bsicamente en hacer un estudio, como es la utilizacin de simulacin en el proceso enseanza de la teora para lograr aprendizaje, en los cursos de electricidad y electrnica.1.4.3 Aspecto socialLos procedimientos de enseanza han cambiado a lo largo de la historia como ejemplo se menciona a la educacin laica donde la letra entraba con sangre, hasta los novedosos mtodos instruccionales centrados en herramientas altamente tecnificadas. El aprendizaje de simulacin permitir implementar programas de capacitacin para los docentes.1.4.4 Aspecto Metodolgico. Este estudio puede ayudar a mezclar los enfoques, cuantitativos y cualitativos en futuros estudios similares.1.5 Limitaciones de la investigacinEsta investigacin se limitar al curso de Circuitos I, dado que est al alcance de la investigadora.Falta de financiamiento de los organizamos para esta investigacin, a pesar de ser de suma importancia en el desarrollo universitarioSe podran incluir otros factores que tienen relacin con las actitudes y predisposiciones afectivas hacia la investigacin pero por limitaciones de tiempo lo impiden. Sin embargo no afectan el objetivo de este estudio.El perodo de tiempo de recoleccin de la informacin comprende un ao de duracin a partir de marzo de 2012

CAPTULO IIMARCO TERICO

2.1. Marco referencial2.1.1 Antecedentes nacionalesTesis: Anlisis, diseo e implementacin de un sistema de simulacin para la enseanza de gravitacin universal dirigido a estudiantes de secundaria y pre-grado universitarioAutor: Valdez Meja, Miguel Javier Universidad: Pontificia Universidad Catlica del Per

RESUMEN El tema de gravitacin universal define el comportamiento que tienen los cuerpos fsicos frente a otros, describiendo las causas de los cambios en sus movimientos. Para entender este tema se requiere realizar experimentos en los laboratorios. Para realizar experimentos de gravitacin universal en el dominio de fsica en los laboratorios, se presentan los siguientes problemas: Alto costo de infraestructura del ambiente y los materiales; falta de demostracin de los experimentos relacionados con el tema de Gravitacin Universal y complicados procesos de preparacin y de desarrollo de los experimentos fsicos. El presente proyecto de tesis consiste en analizar, disear e implementar un sistema de simulacin para la enseanza de Gravitacin Universal dirigido a estudiantes de secundaria y pre-grado universitario, que permita simular ambientes o escenarios de experimentos fsicos. El sistema planteado es una herramienta educativa que permite al alumno analizar los experimentos fsicos creados por el mismo, desarrollando su creatividad y fomentando el aprendizaje en los temas de fsica. Los estudiantes que tienen problemas con los conceptos fsicos pueden encontrar en este sistema, el aprendizaje interactivo que les permita entender fcilmente los temas. Las simulaciones de experimentos de laboratorio no intentan sustituir los experimentos reales, su propsito es servir como preparacin de estos experimentos. Sin embargo, los experimentos reales pueden ser costosos, peligrosos o difciles de instalar en un laboratorio escolar.

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Conclusiones El sistema realiza el proceso de experimentos de fsica en el tema de la gravitacin universal. El sistema de simulacin permite al usuario comprobar las leyes del movimiento de los cuerpos celestes de una manera amena complementando el aprendizaje. El sistema de simulacin educativo ofrece un recurso para el proceso de aprendizaje. El sistema automatiza el proceso de experimentacin fsica, es decir, el usuario puede administrar y generar reportes de un experimento fsico de la Gravitacin Universal a travs de una computadora con acceso a internet y con un navegador Web.El sistema es robusto ya que si se presenta algn tipo de error en el sistema, se desplegar el mensaje apropiado del error, el cual permite que el sistema termine de manera controlada sin afectar los datos. El sistema es portable ya que se desarroll en una tecnologa Java, el cual permite la portabilidad. El sistema puede ejecutarse en diferentes plataformas. Las funcionalidades del sistema son configurables, tanto en la administracin de la simulacin y la generacin de reportes como en la publicacin del sistema en el servidor Web. El sistema genera diversos reportes. Estos reportes muestran todos los datos de los objetos de la simulacin en diferentes formas como grficos o tabulaciones. Entre la informacin que se muestra de los objetos de la simulacin son la fuerza vs tiempo, la velocidad vs tiempo y la posicin vs tiempo.

2.1.2 Antecedentes internacionalesTesis: Diseo de una infraestructura para la experimentacin de circuitos electrnicosAutor: Rosa Alicia Elizondo CallejasUniversidad: Autnoma de Nuevo Len

ResumenLa presente tesis plantea Ia problemtica que se presenta en las instituciones educativas de nivel superior para Ia adquisicin de equipos, dispositivos de prueba, prototipos de experimentacin en las reas de ingeniera elctrica y electrnica. Ya que estar al da con la tecnologa es demasiado difcil por sus cambios tan rpidos y por las Imitaciones de ndole econmico.Esta trabajo pretende crear un documento que sirva como tutorial para el aprendizaje de Ia simulacin de circuitos elctricos y electrnicos mediante el uso de Ia computadora, Se considera que con la ayuda del software y la computadora muchas de las sesiones prcticas de las asignaturas relacionadas con las reas de elctrica y electrnica pueden ser sustituidas por Ia simulacin.EI trabajo se desarrolla alrededor de un software de simulacin de circuiticos elctricos con nfasis en circuitos integrados denominado pspice. Este es un programa de simulacin que emplean los departamentos acadmicos de elctrica/electrnica de las universidades con mayor prestigio en el mundo.Inicia Ia presentacin de este trabajo con una descripcin a grandes rasgos de los requerimientos de hardware y de software para la simulacin de circuitos elctricos por computadora y posteriormente se define cual es el proceso de anlisis de un circuito. Como se manipulan Ios componentes y las seales elctricas.

CONCLUSIONES

El desarrollo de este trabajo tuvo su origen en una problemtica existente en instituciones de educacin superior en las reas de Ingeniera Elctrica y Electrnica. Ellas tienen el compromiso de crear profesionales egresados de las carreras relacionadas con la Ingeniera elctrica y electrnica que sea capaces no solo de tener los conocimientos ms nuevos sobre su especialidad, sino que deben de poder adaptarse a los cambio tan rpidos de estas disciplinas.Para satisfacer los perfiles ideales de los egresados las universidades deben de invertir demasiado dinero en infraestructura para las carreras relacionas con estas disciplinas. Infraestructura que se convierte en obsoleta en un periodo demasiado corto por lo cambiante de la tecnologa.Con el propsito de contribuir en la solucin parcial de la problemtica planteada, se propuso en este trabajo que la simulacin electrnica reemplace algunas de las actividades de anlisis y diseo tradicional de sistemas elctricos y electrnicos. Se establecieron los aspectos ms relevantes del anlisis de circuitos elctricos y electrnicos por computadora usando el software de evaluacin de Microsim Corporation.La simulacin permite realizar anlisis de circuitos que en la prctica sera muy difcil de realizar por los costos de los equipos y lo difcil de conseguir los componentes.

2.2 Bases tericas2.2.1 Simulacin

Segn el diccionario de la RAE simular es: Representar algo, fingiendo o imitando lo que no es. Segn el Handbook of Simulation de Alan B. Pritsker (1998) es una imitacin de las operaciones de un sistema o proceso real a lo largo del tiempo.Segn Ral Santamarina la simulacin puede entenderse como la utilizacin del computador para la reproduccin aproximada y el estudio de un fenmeno que puede serfsico, qumico, biolgico, econmico, sicolgico, sociolgico, etc.

Asimismo el principal objetivo cuando se hace una simulacin es obtener mayor informacin y entendimiento acerca de la respuesta y evolucin de un modelo elctrico / electrnico bajo ciertas condiciones impuestas: cargas, condiciones de contorno y condiciones inciales. Esta informacin ser til en el proceso de toma de decisiones para optimizar prototipos, puesto que permite conocer y estudiar las variables que participan en un fenmeno y establecer su influencia en un determinado diseo sin necesidad de construir el objeto de estudio. Pese a que las herramientas de simulacin por computador son relativamente recientes, se basan en tcnicas matemticas desarrolladas tiempo atrs y que solo pudieron ponerse en prctica gracias al desarrollo tecnolgico de computadoras con gran capacidad de memoria y elevada velocidad de procesamiento. Dicho de otra manera el computador resuelve una serie de ecuaciones conocidas que se utilizan para calcular las variables que describen los fenmenos involucrados.

Los orgenes de la simulacin los encontramos en la segunda Guerra Mundial cuando dos matemticos, J. V. Neumann y S. Ulam, tenan el reto de resolver un problema complejo relacionado con el comportamiento de los neutrones. Los experimentos basados en prueba y error eran muy caros y el problema era demasiadocomplicado paraabordarlomediantetcnicas analticas.

La aproximacin que cogieron se basa en la utilizacin de nmeros aleatorios y distribuciones de probabilidad. El mtodo desarrollado fue llamado "mtodo de Montecarlo" por el paralelismo entre la generacin de nmeros aleatorios y el juego de la ruleta. Como es concebida actualmente, la simulacin por computador comenzamediados de los aos setenta.Segn Richard E.Nance (Simulation programming languajes: Anabridge history) el desarrollo del software de programacin puede dividirse en cinco periodos durante los aos de 1955 a 1986.Este autor considera un periodo adicional que se ocupa de los aos 1987 a la fecha. En los aos80`sse conocan 137 lenguajes de programacin de simulaciones. En los aos 55-60 El lenguaje FORTRAN era el ms usado para hacer las simulaciones, durante estos aos se realizaron grandes esfuerzos para la unificacin de conceptos y para el desarrollo de rutinas de simulacin reutilizables, como se aprecia en General Simulation Program de Tocher y Owen (1960) Tocher identific y desarroll rutinas que podan ser reutilizadas en proyectos de simulacin posteriores. En este periodo el desarrollo y aplicacin fueron liderados por los procesos de investigacin en ingeniera aeronutica; en esta rea del conocimiento trabajaron los pioneros en el desarrollo y mejora de los mtodos de anlisis numrico. El diseo de estos programas de software llevan varios aos siendo desarrollados y mejorado sus caractersticas. Uno de los primeros simuladores para circuitoscreados fue SPICE, acrnimo de Simulacin de Programas con nfasis en los Circuitos Integrados desarrollado por Donald Pederson de la Universidad de California en Berkeley quien expuso su trabajo en el XVI Simposio sobre la Teora de Circuitos el 12 de abril de1973, El funcionamiento de este programa se basa lnea de cdigo las cuales no son tan fciles de utilizar al momento de disear todo un circuito complejo y el usuario debe de tener un conocimiento correcto sobre cmo utilizar esos comandos. Este paquete de simulacin se desarroll como una herramienta de enseanza para proporcionar a los estudiantes informacin sobre el rendimiento del circuito integrado, rpidamente el SPICE fue adoptado por muchas universidades en todo el mundo, cuando los estudiantes necesitaban utilizar el simulador, escriban a la universidad de Berkeley y obtenan una copia, con lo cual el uso del SPICE creci enormemente, segn Laurence W. Nagel en TheLife of SPICE ( 1996 ).

Actualmente existen programas, utilizados en mbitos acadmicos y en empresas, para simular en forma integrada sistemas elctricos, sistemas de control y sistemas mecnicos. Los programas tienen un entorno grafico orientado a modelos y no es necesario tener, a priori, un conocimiento detallado del mtodo numrico para la resolucin del problema.

Entre los aos 77 y 81: Julian Reitman de Norden desarrolla GPSS/NORDEN, que cuenta con un entorno interactivo y visual on-line.James Henriksen de Wolverine Software desarrolla GPSS/H para mainframes IBM, pero despus lo producen para minis y PCs. Con la adicin de un depurador(debuger) interactivo llega a ser la versin principal de GPSS.Alan Pritker en la Pardue University desarrolla GASP IV. Incorpora eventos de estado a los eventos de tiempo, proporcionando soporte para el enfoque de activity-scanning en adicion al eventsche duling. Entre el 79 y el 86 aparecen los descendientesde ASP, el SLAMII(Simulation Languaje for Alternative Modeling), desarrollado para soportar mltiples perspectivas de modelado. Event scheduling, enfoque de redes y un componente de modelado continuo, SIMAN (SIMulation Analysis), posee una capacidad de modelado general, tal como en GASPIV, pero adems incluye un componente de diagramas de bloque similar en algunos aspectos a SLANM y GPSS.SIMAN fue el primer SPL ejecutable en el IBM PC. Desde el 87 hasta el presente, los programas de simulacin SLPs se han desarrollado en el entorno de las PCs, en forma integrada, incluyendo interfaces de usuario grficas, animaciones 2D y 3D y otras herramientas de visualizacin. Muchos de estos entornos tambin incluyen analizadores de datos de entrada input-data analyzers y analizadores de datos a la salida, algunas aplicaciones intentan simplificar el proceso de desarrollo utilizando diagramas de bloques o de flujo de procesos y ventanas de dialogo de tipo formulario.

2.2.2.Aprendizaje significativo

Ausubel considera que el aprendizaje por descubrimiento no debe ser presentado como opuesto al aprendizaje por exposicin (recepcin), ya que ste puede ser igual de eficaz, si se cumplen unas caractersticas. As, el aprendizaje escolar puede darse por recepcin o por descubrimiento, como estrategia de enseanza, y puede lograr un aprendizaje significativo o memorstico y repetitivo. De acuerdo al aprendizaje significativo, los nuevos conocimientos se incorporan en forma sustantiva en la estructura cognitiva del alumno. Esto se logra cuando el estudiante relaciona los nuevos conocimientos con los anteriormente adquiridos; pero tambin es necesario que el alumno se interese por aprender lo que se le est mostrando. Ventajas del Aprendizaje Significativo: Produce adems una retencin ms duradera de la informacin. Facilita el adquirir nuevos conocimientos relacionados con los anteriormente adquiridos de forma significativa, ya que al estar claros en la estructura cognitiva se facilita la retencin del nuevo contenido.La nueva informacin al ser relacionada con la anterior, es guardada en la memoria a largo plazo. Es activo, pues depende de la asimilacin de las actividades de aprendizaje por parte del alumno. Es personal, ya que la significacin de aprendizaje depende los recursos cognitivos del estudiante.

El aprendizaje significativo est vinculado a muchos conceptos, a la naturaleza del aprendizaje, a las condiciones que se requieren para que este se produzca, a sus resultados, a su evaluacin (Ausubel, 1976).La teora del aprendizaje significativo aborda todos y cada uno de los elementos, factores, condiciones y tipos que garantizan la adquisicin, la asimilacin y la retencin del contenido que la escuela ofrece al alumnado.

Podemos interpretar el aprendizaje significativo utilizando la siguiente figura

Fig.1ImplicanciasdelAprendizajeSignificativo

Fuente: Ausubel 1980

En este esquema podemos observar las diferentes componentes del aprendizaje significativo, donde estn enlazados los conocimientos previos, la construccin de conocimientos y una gran motivacin, como lo plantea Ausubel.Para lograr un aprendizaje significativo debemos recurrir a estrategias tcnicas y actividades, ya que las actividades cognoscitivasson complejas, como lo sostienen Jhonsson y Lair.

Las estrategias que se deben realizar para un aprendizaje significativo son cognitivas, meta cognitivas y ocio afectivas. Las estrategias cognitivas sonprocesos por medio de los cuales se obtiene conocimiento. Las estrategias meta cognitivas se realizan sobre los procesos de cognicin u auto administracin del conocimiento por medio de planeacin, monitoreo, evaluacin. Las estrategias socio-afectivas ayudan al alumno en el proceso de aprendizaje.

Ausubel diferencia dos tipos de aprendizajes que pueden ocurrir en el saln de clases:La que se refiere al modo en que se adquiere el conocimiento y la relativa a la forma en que el conocimiento es subsecuentemente incorporado en la estructura de conocimientos o estructura cognitiva del educando.

Fig. 2 Estrategias, Tcnicas y Actividades del Aprendizaje

Fuente: Ausubel

Ausubel rechaza el supuesto piagetiano de que solo se entiende lo que se descubre, ya que tambin puede entenderse lo que se recibe. Un aprendizaje es significativo cuando puede relacionarse, de modo no arbitrario y sustancial (no al pie de la letra) con lo que el alumno ya sabe. Para que el aprendizaje sea significativo son necesarias al menos dos condiciones. En primer lugar, el material de aprendizaje debe poseer un significado en s mismo, es decir, sus diversas partes deben estar relacionadas con cierta lgica; en segundo lugar que el material resulte potencialmente significativo para el alumno, es decir, que ste posea en su estructura de conocimiento ideas inclusoras con las que pueda relacionarse el material. Para lograr el aprendizaje de un nuevo concepto, segn Ausubel, es necesario tender un puente cognitivo entre ese nuevo concepto y alguna idea de carcter ms general ya presente en la mente del alumno. Este puente cognitivo recibe el nombre de organizador previo y consistira en una o varias ideas generales que se presentan antes que los materiales de aprendizaje propiamente dichos con el fin de facilitar su asimilacin.

Las caractersticas pedaggicas que el profesor debe mostrar en el proceso de enseanza son:a) Presentar la informacin al alumno como debe ser aprendida, en su forma final(recepcin).b) Presentar temas usando y aprovechando los esquemas previos del estudiante.c) Dar cierta informacin al estudiante provocando que ste por s mismo descubra un conocimiento nuevo (descubrimiento).d)Proveer informacin, contenidos y temas importantes y tiles que den como resultado ideas nuevas en el alumno.e)Mostrar materiales pedaggicos de forma coloquial y organizada que no distraigan la concentracin del estudiante.f)Hacer que haya una participacin activa por parte del alumno. Lo que se debe implementar mediante la herramienta simulacin.

El alumno tiene un papel activoy segn Ausubel debe participar en su aprendizaje.a) Recibir un tema, informacin del docente en su forma final, acabada (recepcin). b) Relacionar la informacin o los contenidos con su estructura cognitiva (asimilacin cognitiva).c) Descubrir un nuevo conocimiento con los contenidos que el profesor le brinda (descubrimiento).d) Crear nuevas ideas con los contenidos que el docente presenta.e) Organizar y ordenar el material que le proporcion el profesor.

Las caractersticas que el alumno debe poseer son:a) Tener la habilidad de procesar activamente la informacin.b) Tener la habilidad de asimilacin y retencin.c) Tener la habilidad de relacionar las nuevas estructuras con las previas.d) Tener una buena disposicin para que se logre el aprendizaje.

Los materiales de apoyo al aprendizajesignificativo tambin deben estar vinculados

a) Poseer un significado en s mismos, o sea, las partes del material de enseanza tienen que estar lgicamente relacionadas.b) Proveer resultados significativos para el alumno, es decir, que los materiales puedan relacionarse con los conocimientos previos del alumno.c) Proveer un puente de conocimiento entre la nueva y la previa informacin. Ausubel le llama organizador previo.d) Estar ordenados y organizados para que el estudiante tome y aproveche los materiales que va emplear.

Segn su teora, para Ausubel los organizadores previos para la enseanza son: comparativos y expositivos.a) Organizadores ComparativosSu objetivo principal es la activacin de esquemas existentes, y actuar como "evocadores" que colocan en la memoria activa lo que el sujeto no reconoce como "relevante", apuntando a "ideas ancladas ya existentes, sean o no especficamente relevantes al material de aprendizaje" . De la misma manera, un organizador comparativo puede servir tanto para integrar como para discriminar conocimientos previos.

b) Organizadores Expositivos"Los organizadores expositivos proveen nuevos conocimientos que los estudiantes necesitaran para comprender la informacin subsecuente". Los organizadores expositivos se utilizan frecuentemente cuando un nuevo material de estudio es desconocido para el educando. Frecuentemente relacionan lo que el educando ya sabe con el material nuevo y extrao, con el objetivo de hacer este nuevo material ms "plausible" para el educando.

En resumen, los organizadores expositivos colocan un anclaje en temas que ya son conocidos por el educando.El momento dentro del proceso enseanza-aprendizaje en que deben emplearse los materiales y tcnicas anteriormente descritas son:

a) Los organizadores avanzados expositivos, cuando el alumno tiene poco o ningn conocimiento sobre el tema (al principio de la clase).

b) Los comparativos, cuando el estudiante ya posee conocimientos previos del tema; (tambin al principio de la clase).

Algunas de las funciones que tienen los materiales didcticos entre el estudiante, los contenidos y el profesor son:

a) Determinar que el aprendizaje del alumno sea significativo. b) Promover una actitud positiva y una buena disposicin por parte del alumno.c) Hacer que los contenidos sean ms fcilmente asimilados.d) Ayudar al docente a que su enseanza sea organizada y mejor aprovechada.

Los elementos esenciales del currculo son: -Las unidades y temas (contenido). - Los materiales que se van emplear. -Las actividades, tcnicas y estrategias del profesor.

Caractersticas del currculoa) Sus temas estn apropiadamente organizados y secuenciados.b) No son relacionados de manera arbitraria con la estructura cognoscitiva del estudiante.c) Las clases se orientan hacia el aprendizaje por recepcin.La interrelacin del currculo con el profesor y el alumno es que el currculo es la base para que el proceso de enseanza-aprendizaje pueda darse de manera organizada y secuencial siempre y cuando el profesor y el estudiante sepan seguirlo y aprovecharlo.

2.2.3. El papel de la evaluacin en el procesoEn el proceso de aprendizaje las modalidades y tipos de evaluacin son la evaluacin diagnstica, formativa y final.

Sus usos en el proceso de enseanza-aprendizaje son:a) La evaluacin diagnstica se usa al principio de un curso o unidad y se realiza para conocer cules son los conocimientos que el alumno posee de cierto curso, perodo o unidad.b) La evaluacin formativa es la que se lleva a cabo en el transcurso del curso o perodo.c) La evaluacin final es la que se realiza para saber cules son los resultados de aprendizaje finales del estudiante.

Algunos de los instrumentos que se emplean para la evaluacin son:1. Para el diagnstico se usa comnmente un examen escrito y raramente un examen oral. Depende de lo que se quiere conocer.2. Paralaformativaseempleanexmenesescritos,trabajos, prcticas, investigaciones, proyectos, ensayos, etc.3. Para la final, examen escrito u oral, proyecto, ensayo, etc. 4. Evaluacin 5. Justificacin

2.2.4.Aspectos motivacionalesAlgunos factores externos son el clima del saln de clase, medio ambiente, niveles de desarrollo, factores motivacionales (extrnsecos), objetos, etc.

La manera como benefician estos factores en el proceso de enseanza-aprendizaje son cruciales para estimular al alumno a participar, trabajar en clase, discutir, analizar, reflexionar y criticar la informacin proporcionada por el docente. Son esenciales para motivar al profesor y provocar que su desempeo sea ms eficaz, eficiente y efectivo. Los dos, alumno y docente, se sienten cmodos, seguros y listos para que se lleve a cabo el aprendizaje significativo.

La forma como afectan de manera negativa estos factores son que pueden distraer, confundir y desmotivar al alumno ya que el ambiente y otros factores no son los apropiados. Pueden hacer aburrida y no significativa los contenidos y la clase, en general. Pueden provocar que el docente se sienta desmotivado, incmodo, impaciente, desesperado e inseguro en su enseanza.

2.2.5. Aporte de los simuladores en la transferencia del conocimiento Una de las funciones principales de los simuladores en educacin es el apoyo a docentes en la transferencia de conocimiento. Bender y Fish (2000) mencionan una jerarqua de conocimiento cuando abordan la transferencia, y refieren los niveles siguientes: dato (mnima unidad de informacin), informacin (cuando se aade significado a los datos), conocimiento (cuando se da la aprehensin de hechos, verdades o principios), hasta la destreza (estadio superior cuando se trata de dar respuesta al porqu de las cosas y se generan habilidades y mtodos de aplicacin).

Es inminente la necesidad de analizar la ayuda que pueden dar las nuevas tecnologas como recurso didctico y como medio para la transferencia de conocimiento. En forma concreta, interesa en esta investigacin presentar una experiencia emprica de la aplicacin de simuladores educativos y sus caractersticas, como recurso de apoyo para los procesos de enseanza- aprendizaje de las ciencias bsicas y programacin en ingeniera.Previo al inicio del tema se definen los simuladores usados en educacin como programas que contienen un modelo de algn aspecto del mundo y que permite al estudiante cambiar ciertos parmetros o variables de entrada, ejecutar o correr el modelo y desplegar los resultados (Escamilla, 2000). Hoy en da, las actuales tecnologas han cambiado al aparecer nuevos soportes, como el magntico y el ptico; la informacin ahora es digitalizada: se pasa del lpiz y el papel al teclado y la pantalla y, an ms, a la simulacin (Rosario, 2005).

Actualmente las evaluaciones siguen mecanismos tradicionales, en algunos casos memorsticos. Aqu los docentes no han superado la brecha tecnolgica y el verdadero concepto de evaluacin, en el que la retroalimentacin y el aprovechamiento de las debilidades encontradas en los estudiantes se deben convertir en indicadores para la mejora de los procesos de enseanza. El uso de simuladores puede acercarnos a ese ideal en el cual el anlisis y la interpretacin de resultados en un problema dado sea el camino que indique el buen rendimiento en algn saber por parte de los estudiantes.

Con esta interpretacin de resultados se puede deducir que un aspecto primordial para lograr el ideal educativo es que el empleo del simulador tiene que estar en estrecha correspondencia con las exigencias y requerimientos del plan de estudio y su planificacin subsecuente, en el plan calendario y en el sistema de evaluacin de la asignatura. El estudiante tiene que sentir la necesidad y la utilidad de su uso de manera independiente; esto origina que la simulacin, como mtodo de enseanza, se pueda emplear en las clases prcticas en general.

El estudio permite deducir que existe una necesidad creciente de uso de tecnologa, como los simuladores, en los procesos de enseanza-aprendizaje, ya que el docente, aun siendo consciente de las bondades de su aplicacin, norecurre a ella salvo si previamente ha sido dispuesto en el programa curricular.

Las anteriores observaciones relacionadas con el uso de simuladores y caracterizacin permiten inferir sobre la necesidad de incorporar modelos educativos mediados por tecnologa, en los que recursos como los simuladores sean conocidos mediante diferentes estrategias informativas, ya sean talleres, foros, produccin de materiales multimedia o documentos de fcil acceso por parte del docente.

2.3 Dimensiones: de los modelos educativosDe acuerdo con el modelo de Guerra Correa (2007) todo software educativo posee cuatro dimensiones: la Operativo-Funcional, la Dialctica, la Holstica y la de Factibilidad, cada una de las cuales involucran tres ejes especficos: el Pedaggico, el Semitico y el Tecnolgico.

Fig. 3 Dimensin Operativa-Funcional de los softwares aplicados en el proceso de la enseanza aprendizaje

Fuente: Jimnez 2006

En la Primera Dimensin que es la Dimensin Operativa-Funcional tenemos los ejes: En el eje pedaggico debemos tener en cuenta los aspectos pedaggicos implcitos y explcitos presentes en el programa, los objetivos que queremos alcanzar con la utilizacin de esta herramienta informtica, tener bien claro quines son nuestros usuarios del software, como se van a aplicar los contenidos en las partes conceptuales, procedimentales y actitudinales, en que rea curricular se est aplicando, los diferentes ejemplos y situaciones que ayudan a comprender los problemas planteados, la distribucin de los contenidos.

En el eje semitico se tiene en cuenta la nitidez del sonido, la capacidad de regular el sonido, la luminosidad y nitidez de las imgenes, el uso de colores que lo cansen la vista, la forma del cursor, ratn o tctil, que le indique al usuario la existencia de un enlace, sea hipertextual o hipermedial.

El eje tecnolgico toma en cuenta la adaptabilidad a diferentes sistemas, el acceso a diferentes plataformas, la posibilidad de que el profesor o los estudiantes realicen aportes innovadores para posteriores aplicaciones, los equipos necesarios para su implementacin, otros elementos que se pudieran presentar en este aspecto.

Estos ejes considerados segn Guerra Correa pretenden ser solo una gua, de carcter descriptivo para esta dimensin.

En la Segunda Dimensin, la Dialctica, en la que tambin se consideran tres ejes, el pedaggico, el semitico y el tecnolgico, los cuales se relacionan en planos de aplicacin, tenemos que:

Fig. 4Dimensin Dialctica de los softwares aplicados en el proceso de laenseanza aprendizaje

Fuente: Jimnez 2006

La relacin en esta segunda dimensin es por planos, luego la relacin entre los ejes Pedaggico y semitico-esttico se da considerando el tamao de las imgenes con relacin a la edad de los usuarios, el tamao de las letras con relacin a la legibilidad de los textos, tomando en cuenta a los usuarios, correspondencia entre imgenes y contenidos, las animaciones guardan relacin con los objetivos de las actividades a realizar, los sonidos no interfieren con los contenidos.La relacin entre lo Tecnolgico y Semitico se tiene en cuenta las herramientas de comunicacin que permiten anexar archivos de cualesquier tipo, si hay conexin a la red, muestra un entorno grafico acorde con los encontrados en los distintos escenarios de internet, los iconos para acceso as como las herramientas tanto informticas como de comunicacin corresponden a las tareas que se quieren desarrollar, los programas alternativos para la visualizacin de animaciones.

La relacin entre lo Tecnolgico y Pedaggico tiene en cuenta la utilizacin del hipertexto o el hipermedia que permite una relacin coherente entre los contenidos mostrados en el programa, la estructura de navegacin planteada la cual debe estar en relacin con el diseo instruccional propuesto, tanto en el programa, como en cada una de las actividades a realizar, que el uso del hipertexto no este diseado de manera caprichosa y sin sentido, que el uso de las herramientas informticas y de comunicacin tienen un sentido pedaggico.

En la tercera Dimensin, la Holstica, confluyen aspectos relacionados con los tres ejes, que al combinarse forman relaciones sinrgicas, los tres planos conforman un espacio, denominado espacio educativo que engloba aspectos ms complejos que involucran la actividad de la enseanza aprendizaje utilizando la herramienta software.

Fig.5Dimensin Holstica de los softwares aplicados en el proceso de laenseanza aprendizaje

Fuente: Ausubel, D. 1978

En esta dimensin tambin se evalan los aspectos relacionados con los elementos socio-culturales, afectivos y axiolgicos. Entre los elementos Socio-Culturales se tiene en cuenta la relacin entre los elementos comunicacionales (msica, imagen, video, textos, grficos) y el entorno socio-cultural en el cual ser utilizado el programa, es decir se utilizan elementos de la cultura nacional dentro del programa, as como tambin el desarrollo de habilidades y competencias de acuerdo a las demandas del entorno social del alumno. Los elementos axiolgicos que se deben tener en cuenta son los relacionados con los medios y la no discriminacin, as como tambin el de fomentar una formacin en valores. Se debe tener en cuenta que se genera una interaccin entre el usuario y el programa, esta relacin se da a travs de una relacin de mediacin semitica a travs de los medios utilizados, lo que permite por ejemplo modificar elementos tales como una imagen o un video, etc. para incluir elementos ms afines con los intereses de los estudiantes, se permite al estudiante personalizar su rea de trabajo, herramientas de comunicacin que permiten la utilizacin de apodos-Nickname-y smbolos-Avatar-que permiten la personalizacin a gusto del usuario.

La Cuarta Dimensin es la de la Factibilidad, del tiempo, con los costos que determinan la utilizacin de un determinado programa, en esta dimensin debemos tener en cuenta el costo del software, el costo y disponibilidad de los equipos, disponibilidaddeespacios,contratacindepersonal para el mantenimiento de los equipos, contratacin de personal docente necesarias para el funcionamiento tcnico-pedaggico durante la utilizacin del software, duracin de la versin adquirida del programa y facilidad de actualizacin, as como la inclusin del soporte tcnico dentro de los costos de adquisicin, la implementacin constante de capacitacindocente paraasegurar el aprovechamientodel software seleccionado: logstica,diseo, costos, implementacin, etc., correspondencia entre las herramientas de comunicacin utilizadas en el software y las condiciones tecnolgicas presentes en la institucin.Al hacer el anlisis de las dimensiones de la utilizacin de paquetes de software en el proceso de enseanza aprendizaje, se puede concluir que es muy necesaria la capacitacindecente,as comotambin la formacin de equipos multidisciplinarios para el desarrollo de las aplicaciones para una aplicacin del aprendizaje significativo, efectiva.

2.3.1. Teora de los Modelos Mentales de Jhonson -LairdLa teora de los modelos mentales se ha pensado para explicar los procesos superiores de la cognicin y en particular la comprensin y la inferencia. Sugiere un inventario simple de tres partes para el contenido de la mente: hay procedimientos recursivos, representaciones proposicionales y modelos. Los procedimientos son indecibles. Llevan a cabo tareas como el mapeamiento de las representaciones proposicionales dentro de los modelos. Tambin proyectan un modelos subyacente dentro de otras formas especiales de modelos-una visin bidimensional o imagen. Hay presumiblemente algunas otras formas de procedimiento que juegan una parte en el pensamiento. Prototipos y otros esquemas, por ejemplo, son procedimientos que especifican por defecto valores de ciertas variables en modelos mentales(Jhonson-Laird, 1983,pag.446-447).

La teora de los modelos mentales se ha pensado para explicar los procesos superiores de la cognicin y en particular la comprensin y la inferencia. Sugiere un inventario simple de tres partes para el contenido de la mente: hay procedimientos recursivos, representaciones proposicionales y modelos. Los procedimientos son indecibles. Llevan a cabo tareas como el mapeamiento de las representaciones proposicionales dentro de los modelos. Tambin proyectan un modelos subyacente dentro de otras formas especiales de modelos-una visin bidimensional o imagen. Hay presumiblemente algunas otras formas de procedimiento que juegan una parte en el pensamiento. Prototipos y otros esquemas, por ejemplo, son procedimientos que especifican por defecto valores de ciertas variables en modelos mentales(Jhonson-Laird, 1983,pag.446-447).

En esta cita el autor nos menciona como se realiza el proceso cognitivo el cual requiere de etapas y es adems complejo, siendo la simulacin una herramienta que nos permitira realizar ese proceso de manera ms eficiente.

La teora de los Modelos Mentales de Jhonson-Laird es una teora de la mente adecuada explicativamente porque atiende tanto a la forma de la representacin del objeto de aprendizaje ( proposiciones, modelos mentales e imgenes) como a los procedimientos que permiten construirla y manipularla: mente computacional, procedimientos efectivos, revisin recursiva ymodelos mentales , todo ello construido sobre la base de un lenguaje mental propio, que da cuenta tanto de la forma de esa representacin como de los procesos que con ella se producen.

Los modelos mentales son anlogos estructurales del mundo, son representaciones internas que permiten comprenderlo, porque dotan a los individuos de la capacidad de explicar y de predecir. Son correlatos mentales de la realidad (del mundo) ante la imposibilidad de aprehenderla directamente.

Los principios de Jhonson-Laird aplicados a los modelos mentales son:

Principio de la computabilidad: los modelos mentales y la maquinaria para construirlos e interpretarlos son computables

Principio de lo finito: un modelo mental debe ser finito en tamao y no puede representar directamente un dominio infinito.

Principio del constructivismo: un modelo mental es construido por elementos denominados tokens dispuestos en una estructura particular para representar un estado de las cosas

Principio de economa en los modelos: una descripcin de un estado simple de cosas se representa por un modelo mental simple, incluso si la descripcin es incompleta o indeterminada

Los modelos mentales pueden representar directamente indeterminaciones si y solo si su uso no es computacionalmente intratable, i.e., no hay un crecimiento exponencial en complejidad.

Principio de predicabilidad: un predicado puede aplicarse a todos los trminos a los que otro se aplica, pero no puede tener interseccin en el alcance de la aplicacinPrincipio del innatismo: todos los primitivos conceptuales son innatosHay un conjunto finito de primitivos conceptuales que aumentan el correspondiente conjunto de campos semnticos y hay un posterior conjunto finito de conceptos, o llamados tambin operadores semnticos, que se encuentran en cualquier campo semntico sirviendo para construir conceptos ms complejos ms all de los primitivos subyacentes

Principio de la identidad estructural: las estructuras de los modelos mentales son idnticas a las estructuras de los estados de cosas tanto percibidas como concebidas, que los modelos representan.Principio de la formacin de conjuntos; si un conjuntoha sido formado de conjuntos, entonces los miembros de esos conjuntos deben especificarse primero

2.4. Teora de los Campos conceptuales de VergnaudLa teora de los modelos mentales de Johson Laird es una teora de la mente adecuada explcitamente porque atiende tanto a la forma de la representacin como a los procedimientos que permiten construirla y manipularla: mente computacional, procedimientos efectivos, revisin recursiva y modelos mentales, todo ello construido bajo la base de un modelo mental propio, que da cuenta tanto de la forma de esa representacin como de los procesos que con ella se producen.

Gerard Vergnaud, director de investigacin del Centro Nacional de Investigacin Cientfica (CNRS) de Francia, discpulo de Piaget, ampla y redirecciona en su teora, el foco piagetiano de las operaciones lgicas generales y de las estructuras generales del pensamiento, para el estudio del funcionamiento cognitivo del sujeto-en-situacin.Vergnaud toma como premisa que el conocimiento est organizado en campos conceptuales cuyo dominio, por parte del sujeto, ocurre a lo largo de un extenso periodo de tiempo, a travs de experiencia, madurez y aprendizaje. Campo conceptual es, para l, un conjunto informal y heterogneo de problemas, situaciones, conceptos, relaciones, estructuras, contenidos, y operaciones del pensamiento, conectados unos a otros y probablemente entrelazados durante el proceso de adquisicin. El dominio de un campo conceptual no ocurre en algunos meses, ni tampoco en algunos aos. Al contrario, nuevos problemas y nuevas propiedades deben ser estudiadas a lo largo de varios aos si quisiramos que los alumnos progresivamente los dominen. La teora de los campos conceptuales supone que la piedra angular del desarrollo cognitivo es la conceptualizacin, luego se debe prestar todala atencin a los aspectos conceptuales de los esquemas y al anlisis conceptual de las situaciones para las cuales los estudiantes desarrollan sus esquemas, en la escuela o fuera de ella. En Fsica, por ejemplo, hay varios campos conceptuales, como el de la Mecnica, el de la Electricidad y el de la Termologa, que no pueden ser enseados de inmediato, ni como sistemas de conceptos ni como conceptos aislados.

Es una teora psicolgica que trata de la complejidad cognitiva, se ocupa de los mecanismos que conducen a la conceptualizacin de lo real. Es una teora cognitivista que pretende proporcionar un marco coherente y algunos principios de base para el estudio del desarrollo y del aprendizaje de competencias complejas, especialmente a las que se refieren a las ciencias y a las tcnicas. La teora de los campos conceptuales no es especifica de las matemticas; pero ha sido elaborada primeramente para dar cuenta de procesos de conceptualizacin progresiva de las estructuras aditivas, multiplicativas, relaciones numero espacio y del algebra.

La teora de los campos conceptuales reposa sobre un principio de elaboracin pragmtica de los conocimientos. No se puede teorizar sobre el aprendizaje de las matemticas ni a partir solo del simbolismo, ni a partir solo de situaciones.

2.4.1.Conceptualizacin

2.4.1..1 Aprendizaje SignificativoEl aprendizaje significativo est vinculado a muchos conceptos, a la naturaleza del aprendizaje, a las condiciones que se requieren para que este se produzca, a sus resultados, a su evaluacin (Ausubel, 1976).La teora del aprendizaje significativo aborda todos y cada uno de los elementos, factores, condiciones y tipos que garantizan la adquisicin, la asimilacin y la retencin del contenido que la escuela ofrece al alumnado.

2.4.2. Aporte de los simuladores en la transferencia del conocimiento Una de las funciones principales de los simuladores en educacin es el apoyo a docentes en la transferencia de conocimiento. Bender y Fish (2000) mencionan una jerarqua de conocimiento cuando abordan la transferencia, y refieren los niveles siguientes: dato (mnima unidad de informacin), informacin (cuando se aade significado a los datos), conocimiento (cuando se da la aprehensin de hechos, verdades o principios), hasta la destreza (estadio superior cuando se trata de dar respuesta al porqu de las cosas y se generan habilidades y mtodos de aplicacin)

2.4.3. Teora de los Campos conceptuales de VergnaudLa teora de los modelos mentales de Johson Laird es una teora de la mente adecuada explcitamente porque atiende tanto a la forma de la representacin como a los procedimientos que permiten construirla y manipularla

2.4.4. Teora de los Modelos Mentales de Jhonson -LairdLa teora de los modelos mentales se ha pensado para explicar los procesos superiores de la cognicin y en particular la comprensin y la inferencia.

2.4.5. SPICE, acrnimo de Simulacin de Programas con nfasis en los Circuitos Integrados desarrollado por Donald Pederson de la Universidad de California en Berkeley.

2.4.6.SLAM(SimulationLanguajeforAlternativeModeling),softwarede aplicacin para diferentes niveles de simulacin.

2.4.7. SIMAN (Simulation ANalysis),

2.4.8. GPSS General Purpose Simulation System (GPSS, en espaol: Simulacin de Sistemas de Propsito General) es un lenguaje de programacin de propsito general de simulacin a tiempo discreto. Tiene su origen a fines de la dcada de 1950cuandoGeoffreyGordonestabatrabajandoenla Bell Telephone Laboratories. En sus orgenes Gordon era el nico programador y, cuando el lenguaje todava no tena nombre se lo conoca dentro de IBM como el Gordon Simulator. Su primer nombre fue General Purpose Simulator (GPS) (en octubrede1961). Rpidamentesunombrecambia General Purpose Systems Simulator (GPSS).1 Es un lenguaje de simulacin por eventos, los elementos que se inyectan al modelo (transacciones) mediante el bloque GENERATE son puestos en la cadena de eventos futuros (Future Event Chain) con el instante de su futuro nacimiento, las tareas que estos elementos realizan mediante el bloque ADVANCE generan eventos futuros con el instante de terminacin de la tarea.

Fig.6 ComoactanlasherramientasparalograrAS

Fuente: ARAGN D., Jess 001

2.5. Hiptesis

El uso de la herramienta simulacin en la enseanza de los cursos de circuitos elctricos y electrnicos incide en el Aprendizaje Significativo.2.6.1. Primera Sub hiptesisExiste una relacin significativa entre el uso de la herramienta simulacin en la enseanza de la teora de los cursos de circuitos y el Aprendizaje Significativo.2.6.2. Segunda sub hiptesis.Existe una relacin significativa entre el uso de la herramienta simulacin y los mtodos de enseanza para los cursos de circuitos elctricos y electronicos.

CAPITULO IIIMETODOLOGIA DE LA INVESTIGACION3.1. Tipo y nivel de investigacinLa presente investigacin tiene como finalidad analizar la relacin entre el uso de la herramienta simulacin en la enseanza terica de circuitos para lograr aprendizaje significativo para lo cual se hace una investigacin de tipo cualitativo de nivel descriptivo.

3.2. Seleccin de la muestraLa seleccin de la muestra es de tipo no probabilstica, porque se trabaja con una cifra numrica precisa que en este caso est formada por los profesores de la FIEE UNI, de las especialidades de Electricidad, Electrnica y Telecomunicaciones, el tipo de muestreo es intencional o selectivo porque se ha elegido personas claves que estn en condiciones de dar la informacin coherente con los indicadores de las variables de la hiptesis para este anlisis, como es el uso de la simulacin en las clases tericas de los cursos de circuitos.De un total de 88 profesores, 15 pertenecen al rea de ciencias Bsicas, es decir ensean Matemticas, Fsica, Qumica, Mecnica de Solidos, Lenguajes de Programacin, y Cursos de Letras, 18 profesores pertenecen al rea de Ciencias de la Ingeniera, donde estn los cursos de Radiacin , Campos Electromagnticos y Circuitos Elctricos y luego estn los cursos de las especialidades, donde estn los cursos de Circuitos Electrnicos, la figura 7 muestra en total 55 profesores de la especialidad de los cuales solo 47 participaron en la encuesta. ..

Fig.7 CCBB= Ciencias Bsicas CCII= Ciencias de la IngenieraESPECIALIDAD= Profesores de la Especialidad de Ingeniera

FUENTE: E.P.

3.3. Instrumento de recoleccin de datos Encuesta Cuestionario de Validacin de la Encuesta Aplicacin de la Encuesta

3.3.1. Preparacin de la Encuesta Se prepar una encuesta con 25 preguntas basadas en las variables planteadas en la investigacin, su dimensin e indicadores, para hacerla a los profesores de las especialidades de Electricidad, Electrnica y Telecomunicaciones de la Facultad de Ingeniera Elctrica y Electrnica de la Universidad Nacional de Ingeniera, primero haba que validar las preguntas por lo que se recurri a investigar sobre los formatos de validacin encontrando un formato adecuado en la tesis Software Educativo como medio instruccional para el aprendizaje de la asignatura Estadstica en la especialidad de Informacin y Documentacin del Instituto Universitario Experimental de Tecnologa Andrs Eloy Blanco. El cuestionario de la encuesta consta de 25 preguntas, distribuidas segn las dimensiones de las variables de estudio. Cada Item fue redactado para originar una respuesta acorde a la escala de Likert, con tres opciones: (N) Necesario, (MN) Medianamente Necesario, (NN) No Necesario. El contenido est de acuerdo a la naturaleza de la investigacin, su objetivo, delimitando a travs de los Items, las variables de estudio con sus respectivas dimensiones e indicadores, como son el uso de un software de simulacin, para la enseanza de los cursos de circuitos, as como tambin su implicancia en el aprendizaje significativo de esta materia, segn se muestra en el siguiente cuadro:

Fig. 8 Encuesta con 25 preguntasITEM N = NECESARIO MN= MEDIANAMENTE NECESARIONN= NO NECESARIONMNNN

1.-El uso de un software de simulacin para el proceso de enseanza aprendizaje de circuitos en ingeniera , lo considera

2.-Considera que la enseanza de los cursos de Circuitos Elctricos y Circuitos Electrnicos en ingeniera es

3.-Considera que el aprendizaje significativo de los cursos de Circuitos Elctricos y Circuitos Electrnicos es

4.-El uso de un software de simulacin de circuitos, especficamente para la enseanza de circuitos, lo considera

5.-El uso de un software de simulacin de circuitos, especficamente para el aprendizaje, lo considera

6.-Utilizar un software de simulacin de circuitos que permita resolver en forma prctica problemas de circuitos ,lo considera

7.-Utilizar un software de simulacin de circuitos que le permita modificar parmetros para observar el comportamiento del circuito, lo considera

8.-Utilizar un software de simulacin de circuitos que le permita crear nuevas aplicaciones, en la clase de teora, lo considera

9.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para comprobar el funcionamiento de un circuito, en una clase terica, lo considera

10.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para comparar el funcionamiento de dos circuitos a la vez, en una clase terica, lo considera

11.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para hacer un diagrama de bode del circuito en clase terica, lo considera

12.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para observar el comportamiento en ciertos puntos de un circuito, en una clase terica, lo considera

13.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para observar las seales en cada punto del circuito, en una clase terica, lo considera

14.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para verificar el funcionamiento de un prototipo, en una clase terica, lo considera

N=NECESARIO MN= MEDIANAMENTE NECESARIO NN= NO NECESARIONMNNN

15.- Utilizar un software de simulacin de circuitos, para crear nuevas situaciones de estmulo para observar el comportamiento , en una clase terica, lo considera

16.-Utilizar un software de simulacin de circuitos, para analizar y observar el comportamiento de los circuitos, en una clase terica, lo considera

17.-Utilizar un software de simulacin de circuitos, para hacer un anlisis del comportamiento en el dominio de la frecuencia, lo considera

18.-Utilizar un software de simulacin de circuitos, para hacer un anlisis del punto de operaciones, lo considera

19.- Utilizar un software de simulacin de circuitos, como herramienta de evaluacin , lo considera

20.-Utilizar la herramienta software de simulacin de circuitos para crear nuevas formas de evaluar al alumno, lo considera

21.-Utilizar la herramienta software de simulacin de circuitos para motivar al alumno en el curso de circuitos, lo considera

22.- Utilizar la herramienta software de simulacin de circuitos en una clase terica como herramienta para aplicaciones prcticas, usted lo considera

23.- Utilizar la herramienta software de simulacin de circuitos en las clases tericas como herramienta para aplicar innovadoras formas de evaluacin usted lo considera

24.- El docente de circuitos debe conocer alguna herramienta de simulacin de circuitos, usted lo considera

25.- El docente de circuitos debe utilizar alguna herramienta de simulacin para circuitos, con aplicaciones apropiadas, para su clase terica, usted lo considera

Apellidos y Nombres:FirmaFecha

Centro de Trabajo:

Fuente: E.P.

3.4. Validacin de la Encuesta - Instrumento a usarLa creacin de las dimensiones del instrumento se bas en los objetivos especficos que se buscan en la investigacin. Se seleccionaron los tems que tenan relacin directa con cada uno de los indicadores para poder tener una primera versin del cuestionario.se tomaron en cuenta las recomendaciones de Rodrguez ( 1996):a) Orden de dificultad: de lo ms simple a lo ms complejob) Preguntas concretas evitar la ambigedadc) Fciles de entenderd) Lenguaje claro y sencilloUna vez elaborado el cuestionario se someti a una validacin, a travs de la tcnica del juicio del experto, estos profesionales especialistas en el tema de simulacin y circuitos, con estudios de Maestra y doctorado en universidades extranjeras, coincidieron en avalar el cuestionario segn se muestra en la figura Para la validacin se utiliz el cuestionario mostrado Este cuestionario fue respondido por 10 expertos en el rea de circuitos en ingeniera acerca de la congruencia, claridad y tendenciosidad de las preguntas, este cuestionario de validacin se tom del trabajo Programa de atencin a las necesidades de aprendizaje de los docentes de educacin de adultos, para obtener el grado de Maestra, Universidad Rafael Urdaneta, Maracaibo.

VALIDACION PARA LA ENCUESTAIdentificacin del experto

Apellidos y Nombres

Institucin donde labora1)2)Cargo1)2)

Ttulo:Grado 1:Grado2:

D.N.I.Telef:Mail:

Marque con una (x) la opcin que mejor represente su opinin:

D: Dejar M: Modificar S : Sustituir E: Excluir

ItemsAspectos a evaluarRecomendaciones

Congruencia

Claridad

Tendenciosidad

D

M

S

E

Observaciones

Si

No

SiNoSi

No

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

Para la validacin se utiliz la opinin de 10 expertos en el rea de circuitos, considerando un universo de 88, profesores UNI en las especialidades de Electricidad, Electrnica y Telecomunicaciones, a tiempo completo, mediante un documento, en el cual se les indica, en una Gua de Validacin, cual es el tema, el Objetivo General, los Objetivos especficos, la variable independiente, la variable dependiente, el Diseo de la Investigacin y la Conceptualizacin de la variable.se les solicita su opinin sobre el cuestionario, ver ANEXO2 Los expertos coinciden en la congruencia, claridad, tendenciosidad de los aspectos a evaluar y hacen sus observaciones.

Figura 9. Fases del de la InvestigacinTema de InvestigacinAnlisis del uso de la herramienta simulacin para la enseanza terica de los cursos de circuitos en ingeniera para lograr aprendizaje significativo.

Objetivo General de la InvestigacinInvestigar la relacin que existe entre la aplicacin de simulacin en la teora de los cursos de circuitos y el aprendizaje significativo.

Objetivos especficosDeterminar si el uso de simulacin en la teora de circuitos, estimula el aprendizaje significativo.Determinar si se debe usar simulacin en el proceso de enseanza aprendizaje significativo de los cursos de circuitos en ingeniera.Determinar si se deben elaborar contenidos apropiados para el uso de la simulacin como herramienta de enseanza aprendizaje de los cursos de circuitos en ingeniera

Variable independienteUso de software de simulacin en la teora de circuitos

Variable dependienteLograr aprendizaje significativo.

Diseo de la InvestigacinFase I Estudio de la Problemtica de los Cursos de circuitosFase II Estudio de la Opinin de los profesores de la FIEE UNIFase III Conclusiones

Conceptualizacin de la variableNecesidad de aplicar softwars de simulacin en la enseanza terica de los cursos de circuitos para lograr aprendizaje significativo

Fuente: E.P.

3.4.1. Congruencia claridad tendenciosidad de la encuestaSe puede observar la Congruencia Claridad y Tendenciosidad en la figura 3.1 a) , b), c) ,d), medida en los 25 items de la encuesta; por lo cual se asumen como valederas las preguntas de la encuesta.

Figura 10. Congruencia, Claridad y Tendenciosidad de la encuesta

Fuente: E.P.

3.4.2. Recomendaciones de los expertos para la encuestaEn la Figura 3.3.2.se observa claramente la recomendacin de los expertos hacia las preguntas, las cuales se dejen salvo pequeas modificaciones.

Fig. 11 Recomendacin de los expertos para las preguntas de la encuesta

Fuente: E.P.

3.4.3. Confiabilidad de la encuesta El Alfa de Cronbach es un coeficiente que sirve para medir la fiabilidad de una escala de medida, y cuya denominacin Alfa fue realizada por Cronbach en 1951, aunque sus orgenes se encuentran en los trabajos de Hoyt (1941) y de Guttman (1945).Dentro de la Teora Clsica de los Test (TCT), el mtodo de consistencia interna es el camino ms habitual para estimar la fiabilidad de las pruebas, escalas o test, cuando se realizan conjuntos de tems o reactivos que se espera midan el mismo atributo o campo de contenido.Para observar la confiabilidad del instrumento encuesta se procedi a aplicar una prueba piloto a 10 profesores 4 principales y con el grado de Doctor, 6 asociados con estudios de Maestra, los cuales hicieron la encuesta de validacin. A fin de no contaminar la poblacin objeto de estudio, para la seleccin de la muestra se toma entre el 10 a 20 % de la poblacin accesible segn el criterio de Ary y otros (1989), a los resultados obtenidos de la aplicacin de la encuesta se les calcul el coeficiente de confiabilidad interna Alpha de Cronbach, se prepar una Tabla de entrada de datos en SPSS19, considerando los 25 items a evaluar de los 10 expertos escogidos:Fig.12 Datos para calcular la confiabilidad interna de la encuesta

Fuente: E.P.Con estos datos se procedi a calcular en un estadstico descriptivo, la varianza de cada tem, para los 10 encuestados, segn se muestra en la siguiente tabla, tambin se calcul la varianza de la suma, la cual da 64,456.

Fig.13 Cuadro mostrando la varianza de los items

La suma de las varianzas es de 7.680, la varianza de la suma 64,456, con lo que el Alpha de Cronbach mediante la varianza de los Items:a=a= alfaK= nmero de itemsVi = varianza de cada itemVi = varianza de la sumaReemplazando = =0,917550..Alpha de Cronbach mediante correlaciones bivariadas

= n= nmero de temsp= promedio de las correlaciones lineales entre cada uno de los tems 0,3080

= = = = 0,9214.

De esta forma se constat que el instrumento diseado era vlido y confiable para ser aplicado a la poblacin de estudio.

3.5. Ejecucin de la EncuestaLuego de haber validado la confiabilidad de la encuesta , se aplic a una muestra intencional o selectiva ya que se eligi a un grupo representativo de la poblacin a investigarse.(Torres Bardales, Orientaciones Bsicas de Metodologa de la Investigacin Cientfica, pag.191) La poblacin es el conjunto de profesores de la Facultad de Ingeniera Elctrica y Electrnica de la Universidad Nacional de Ingeniera, profesores de las especialidades de Electricidad, Electrnica y Telecomunicaciones, quienes conforman un grupo de 47 personas ver anexo C, la encuesta se realiz a los profesores a Tiempo Completo , 52 profesores se abstuvieron, realizando en total la encuesta a 36 profesores, todos involucrados con los cursos de circuitos, el uso de herramientas para la enseanza aprendizaje de los cursos para ingeniera. La figura 3.4 a),b),c) muestra los Histogramas de la encuesta.

Fig.14 a)Item1 al Item 8 b) Item9 al Item 16 c) Item 17 al Item 25

a) Item 1 al Item8

b) Item9 al Item 16

c) Item 17 al Item 25Fuente: E.P:

3.6. Plan de anlisisLos resultados obtenidos en la encuesta se sometieron a un anlisis e interpretacin, a travs del uso de la estadstica descriptiva, representando porcentualmente las frecuencias de cada respuesta y graficando dichos resultados para obtener las conclusiones de estudio.

CAPITULO IV PRESENTACION DE LOS RESULTADOS DE LA ENCUESTA

4.1. Presentacin de los resultadosSe presentan los resultados, producto de la aplicacin de la herramienta encuesta a los profesores de la Facultad de Electricidad y Electrnica de la UNI, se pudo evaluar las posibilidades de desarrollo y mejora en el proceso enseanza aprendizaje de los cursos de circuitos aplicando la herramienta simulacin.Los datos se presentan tanto en cuadros de frecuencias absolutas y porcentuales, como de manera grfica, para presentar la opinin emitida por los docentes.La informacin obtenida para efectuar el anlisis se organiz item por item tomando en cuenta la dimensin de las variables en estudio.

4.2. Operacionalizacin de las variablesPara hacer las mediciones con la encuesta las preguntas son las siguientes de acuerdo a la operacionalizacion:

4.3. Operacionalizacin de las variables y la encuestaPara elaborar la encuesta se tuvo en cuenta las variables X = Uso de la Herramienta Simulacin en la enseanza terica de circuitos, Y= Lograr aprendizaje significativo, para lo cual se elaboraron las preguntas de la siguiente forma:Fig.15 Relacin entre las variables y los Items de la EncuestaVariablesDimensionesIndicadoresHerramientastem

X= Uso de la herramienta simulacinen laenseanza terica de loscursos decircuitos paralograr AS

Y=Lograr AS Como herramienta de enseanza aprendizaje. Terico Practico Como herramienta de evaluacin.

Utilizar la herramienta software para la teora. Utilizar la herramienta software para aplicaciones prcticas. Utilizar la herramienta software como instrumento de evaluacin.

Cuestionario Encuestas Escalas Histogramas

1,4,6,9,10,11,12,13,14,18,22,23,25

El docente conoce y aplica la herramienta para AS.

El docente utiliza aplicaciones apropiadas para el uso de la herramienta. El docente usa la herramienta simulacin para motivar, analizar, comprobar , Crear nuevos casos en el curso terico de circuitos. Cuestionario Encuestas Escalas Histogramas

1,2,3,5,7,8,15,16,17,19,20,21,24

4.4. Presentacin de los resultadosEn esta parte analizaremos las variables tem por tem para mostrar los resultados de la encuesta.

Para el Item.-1.-El uso de un software de simulacin para el proceso de enseanza aprendizaje de circuitos en ingeniera, lo consideran MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO3083,3

MEDIANAMENTE NECESARIO616,6

NO NECESARIO00.0

TOTAL36100

Tabla 1 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 1

Fig.14 Resultados del Item 1

Para el Item.-2.-Considera que la enseanza de los cursos de Circuitos Elctricos y Circuitos Electrnicos en ingeniera es N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO3288,8

MEDIANAMENTE NECESARIO411,1

NO NECESARIO00.0

TOTAL36100

Tabla 2 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 2

Para el Item.-3.-Considera que el aprendizaje significativo de los cursos de circuitos elctricos y Circuitos Electrnicos es N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO3288,88

MEDIANAMENTE NECESARIO38,33

NO NECESARIO12,77

TOTAL36100

Tabla 3 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 3

Para el Item.-4.-El uso de un software de simulacin de circuitos, especficamente para la enseanza de circuitos, lo considera N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2569,44

MEDIANAMENTE NECESARIO1130,55

NO NECESARIO00.0

TOTAL36100

Tabla 4 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 4

Para el Item.-5.-El uso de un software de simulacin de circuitos, especficamente para el aprendizaje, lo considera N MN NN .Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2261,11

MEDIANAMENTE NECESARIO1336,11

NO NECESARIO12,7

TOTAL36100

Tabla 5 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 5

Para el Item.-6.-Utilizar un software de simulacin de circuitos que permita resolver en forma prctica problemas de circuitos lo considera N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2261,11

MEDIANAMENTE NECESARIO1336,11

NO NECESARIO12,7

TOTAL36100

Tabla 6. Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 6

Para el Item.-7.-Utilizar un software de simulacin que le permita modificar parmetros para observar el comportamiento del circuito, lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2877,7

MEDIANAMENTE NECESARIO822,2

NO NECESARIO00.0

TOTAL36100

Tabla 7 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item7

Para el Item.-8.-Utilizar un software de simulacin de circuitos que le permita crear nuevas aplicaciones, en la clase de teora, lo considera, es N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1541,66

MEDIANAMENTE NECESARIO1747,22

NO NECESARIO411,11

TOTAL36100

Tabla 8 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 8

Para el Item.-9.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para comprobar el funcionamiento de un circuito, en una clase terica, lo considera N MN NN .Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2261,11

MEDIANAMENTE NECESARIO1336,11

NO NECESARIO12,7

TOTAL36100

Tabla 9 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 9

Para el Item.-10.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para comparar el funcionamiento de dos circuitos a la vez, en una clase terica, usted lo considera N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1850,0

MEDIANAMENTE NECESARIO1233,33

NO NECESARIO616,66

TOTAL36100

Tabla 10 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item10

Para el Item.-11.-Utilizar un software de simulacin para hacer un diagrama de bode del circuito en la clase terica, lo considera N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1747,22

MEDIANAMENTE NECESARIO1747,22

NO NECESARIO25,5

TOTAL36100

Tabla 11. 4 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item11

Para el Item.-12.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para observar el comportamiento en ciertos puntos de un circuito, en una clase terica, lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1850,0

MEDIANAMENTE NECESARIO1541,66

NO NECESARIO38,33

TOTAL36100

Tabla 12 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 12

Para el Item.-13.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para observar las seales en cada punto del circuito, en una clase terica , lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1541,66

MEDIANAMENTE NECESARIO1850,0

NO NECESARIO38,33

TOTAL36100

Tabla 13 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 13

Para el Item.-14.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para verificar el funcionamiento de un prototipo, en una clase terica, lo considera N MN NNLos entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2055.5

MEDIANAMENTE NECESARIO1233.3

NO NECESARIO411.1

TOTAL36100

Tabla 14 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 2

Para el Item.-15.-Utilizar un software de simulacin de circuitos, para analizar y observar el comportamiento de los circuitos, en una clase terica, lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1541,66

MEDIANAMENTE NECESARIO1747,22

NO NECESARIO411.11

TOTAL36100

Tabla 15 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 15

Para el Item.-16.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para analizar y observar el comportamiento de los circuitos, en una clase terica, lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO1747,22

MEDIANAMENTE NECESARIO1336,11

NO NECESARIO616,66

TOTAL36100

Tabla 16 Muestra la opinin de los profesores encuestados para el item 16

Para el Item.-17.-Utilizar un software de simulacin de circuitos para hacer un anlisis del comportamiento en el dominio de la frecuencia, en una clase terica, lo considera N MN NN. Los entrevistados respondieron:EscalaAbsoluta%

NECESARIO2466,66

MEDIANAMENTE NECESARIO1130,55

N