1 INDICE INDICE .........................................................

Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
INDICE
INDICE ............................................................................................................... 1
INTRODUCCIÓN................................................................................................ 3
CAPÍTULO I ........................................................................................................ 7
EDUCACIÓN Y MATERIALES DIDÁCTICOS....................................................... 7
1.1 MATERIALES DIDÁCTICOS ............................................................................... 10
1.2 MEXICO ANTE LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS................................................... 14
CAPÍTULO II.............................................................................................................. 18
NUEVAS TECNOLOGÍAS ........................................................................................ 18
2.1 MICROELECTRONICA ...................................................................................... 19
2.1.1 Ventajas de las técnicas digitales.............................................................................20
2.1.2 Sistema Binario...............................................................................................................21
2.1.3 TTL 7404 ...........................................................................................................................23
2.1.4 TTL7408 ............................................................................................................................24
2.2 COMPUTACIÓN............................................................................................... 24
2.2.1 Unidad de entrada ......................................................................................................26
2.2.2 Unidad de memoria.....................................................................................................26
2.2.3 Unidad de control ........................................................................................................27
2.2.4 Unidad aritmética lógica............................................................................................27
2.2.5 Unidad de salida...........................................................................................................27
2.2.6 Puertos ............................................................................................................................27
2.2.7 Puerto Paralelo..............................................................................................................28
2.3 SOFTWARE DE SISTEMA.................................................................................... 30
2.3.1 Lenguajes de programación .....................................................................................32
2.3.2 Lenguajes de máquina ...............................................................................................32
2.3.3 Lenguajes de bajo nivel ..............................................................................................32
2.3.4 Lenguajes de alto nivel ...............................................................................................32
2.3.5 Programación Orientada a Objetos (OOP)............................................................33
2.4 TELECOMUNICACIONES.................................................................................. 36
2.5 NUEVOS MATERIALES ...................................................................................... 37
2.6 REALIDAD VIRTUAL .......................................................................................... 41
CAPÍTULO III............................................................................................................. 43
ANALISIS Y DISEÑO DEL SISTEMA......................................................................... 43
3.1 NATURALEZA DEL PROBLEMA .......................................................................... 43
3.2 OBJETIVOS DEL SISTEMA.................................................................................. 45
1
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3.2.1 Generales.......................................................................................................................45
3.2.2 Específicos......................................................................................................................45
3.3 DISEÑO............................................................................................................. 46
3.3.1 Actividad informativa ..................................................................................................47
3.3.2 Actividad de preguntas o evaluacion.....................................................................48
3.3.3 Contenido visual ...........................................................................................................50
3.3.4 Diagrama de flujo de datos del sistema..................................................................51
3.3.5 Notación de (DFD) .......................................................................................................52
3.3.6 Diagrama de flujo nivel 0............................................................................................53
3.3.7 Diagrama de flujo nivel “1” ........................................................................................54
CAPÍTULO IV ............................................................................................................ 55
DESARROLLO DEL SISTEMA ............................................................................. 55
4.1 ALGORITMO SOFTWARE ANDI ........................................................................ 56
4.2 DIAGRAMA RELACIONAL ............................................................................... 60
4.3 MATERIAL REQUERIDO PARA SU CONSTRUCCIÓN ........................................ 61
4.4 INTERFAZ .......................................................................................................... 68
CAPÍTULO V ............................................................................................................. 70
PRUEBAS, RESULTADOS Y CONCLUSIONES.................................................... 70
5.1 PRUEBAS........................................................................................................... 70
5.1.1 Cuestionario alumnos ..................................................................................................72
5.1.2 Cuestionario docentes ................................................................................................73
5.2 RESULTADOS..................................................................................................... 74
5.2.1 Resultados de primer año de primaria.....................................................................74
5.2.2 Resultados de tercer año de primaria .....................................................................80
5.3 CONCLUSIONES .............................................................................................. 86
5.3.1 Perspectivas...................................................................................................................87
BIBLIOGRAFÍA.......................................................................................................... 88
Anexo ....................................................................................................................... 92
Manual de usuario ................................................................................................ 92
2
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
INTRODUCCIÓN
Durante las últimas cuatro décadas ha surgido un rápido y
progresivo desarrollo en cuanto a tecnología se refiere, lo cual ha
influenciado a todos los campos de la sociedad, incluyendo la
comunicación en general y la información en particular.
Sin duda, alcanzado por estos avances el campo de la
educación no ha sido ajeno, viéndose en la necesidad de actualizarse
junto con dichos cambios o nuevas tecnologías.
El desarrollo de las computadoras así como de los sistemas de
comunicación han influenciado en gran medida el desarrollo de los
niños de hoy, por lo que la televisión, la computadora y los juegos de
video hacen complicada la tarea de los maestros si no se ayudan de
dichas
herramientas;
electrónicos
no
sin
sustituirán
olvidar
que
los
materiales ya
materiales
existentes
y
didácticos
de
suma
importancia como son los libros, las pizarras, las laminas etc.
En programas de estudios de diversos países se ve como una
prioridad acercar a los niños a las nuevas tecnologías que están
surgiendo, sin embargo no todos los países tienen los recursos necesarios
para llevar a toda su población materiales hechos con nuevas
tecnologías(3), ya que estos en su mayoría se tratan de software y a
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saber para que un aprendizaje sea significativo se requiere de una
máquina por alumno o en su defecto dos alumnos como máximo por
maquina (6)
Por esta razón este trabajo pretende el desarrollo de una
herramienta didáctica utilizando las nuevas tecnologías, pero tratando
que dicho material sea de orden masivo, esto quiere decir que no se
requiera de una máquina por alumno, sino de una máquina y un
maniquí interactivo por grupo.
Así el objetivo general consiste en diseñar y desarrollar un modelo
del cuerpo humano (maniquí) y una interfaz automatizada para la
complementación del proceso de aprendizaje en niños que cursan los
grados de primero y tercer año de educación primaria.
Este maniquí será accionado por los niños, el procesamiento de
información se llevará a cabo por medio de una computadora (PC), la
cual emitirá un diálogo en respuesta al accionamiento, así mismo se
tendrá un bloque de preguntas para evaluar el aprendizaje.
Para el control del maniquí se diseñará un software que será
manipulado por el profesor, este contará con menús para los dos
grados de educación primaria así como evaluaciones para cada nivel.
Este maniquí de nombre “ANDI” pretende ser un apoyo a los
profesores de primero y tercer grado de escolaridad primaria para la
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enseñanza del cuerpo humano en la asignatura de Ciencias Naturales
adecuado al plan de estudios establecido por la Secretaria de
Educación Pública.
Aunado al objetivo general se busca además de forma
específica:
• Analizar las metodologías de enseñanza que sean afines
para el bloque del cuerpo humano contenido en la
asignatura de Ciencias Naturales.
• Analizar una serie de conceptos que sirvan para encontrar
los
mejores
contenidos
cognitivos,
psicológicos
y
pedagógicos que puedan llevar al mejor desarrollo del
tema de tesis.
• Analizar herramientas o componentes que puedan auxiliar
en la automatización del maniquí.
• Diseñar el maniquí, órganos, sistemas de información, sonido
y acciones.
Para alcanzar tales objetivos el trabajo de tesis se divide
estructuralmente en 5 capítulos que se describen brevemente.
5
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CAPITULO I: Se presenta el papel de los materiales didácticos y la
presencia de las nuevas tecnologías en la educación así como también
se da un perfil de los nuevos materiales didácticos con la utilización de
las nuevas tecnologías desarrolladas hasta el momento en pro de la
educación.
CAPÍTULO II: Se describen las nuevas tecnologías, donde se
documentan conceptos a utilizar para el trabajo de tesis como son
computador, circuitería, lenguaje e interfaces a utilizar.
CAPÍTULO III: Aquí se muestra el diseño y descripción del trabajo,
comenzando con un análisis del problema para poder comprenderlo
de la mejor manera y desarrollar soluciones a él.
CAPÍTULO IV: Se traduce y desarrolla el diseño al producto final,
documentándose el proceso de construcción del maniquí con nombre
“ANDI” y junto con este el software correspondiente e interfaz.
CAPÍTULO V: En este capitulo finalmente se muestran las pruebas
realizadas al maniquí, los resultados de estas y las conclusiones a las que
se llegaron dándole respuesta a los objetivos planteados.
6
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CAPÍTULO I
EDUCACIÓN Y MATERIALES DIDÁCTICOS
Para poder comprender el avance de los materiales didácticos y
el gran interés por incorporar las nuevas tecnologías no se debe de
olvidar que la educación no se desenvuelve autónomamente, más bien
tiende a ser un “espejo de la sociedad”. Y con respecto a que enseñar,
a quiénes, dónde, cómo y cuándo, inciden poderosamente la cultura
de la comunidad, la demografía, la actitud de las familias, las
condiciones políticas, las demandas de la economía, las ideas sobre la
educabilidad
de
las
personas,
las
teorías
del
aprendizaje,
la
disponibilidad, uso de tecnologías, y los recurso que la sociedad está
dispuesta asignar a esta empresa (1).
Dentro del ámbito educacional se encuentran tres revoluciones y
en estos momentos se habla de una cuarta revolución de la misma
magnitud que las anteriores, impulsada por rápidos y decisivos cambios
en el entorno dentro del cual se organiza la educación y las teorías y
conceptos que rigen su producción.
En la Tabla 1 se muestran los aspectos mas importantes que
destacan de cada revolución educativa, pero antes se debe recordar
que la educación tiene raíces tan antiguas como las raíces de la
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comunicación y se sabe que ninguna sociedad, desde que hay
comunicación simbólica se pudo abstener de educar, por lo que en un
principio la educación era no deliberada y desorganizada ya que los
conocimientos eran transmitidos como herencia cultural (1).
1ra REVOLUCION
Edad medieval
2da REVOLUCIÓN
Renacimiento y Rev.
Industrial
3ra REVOLUCIÓN
Rev Industrial hasta hace
muy poco.
Encargados de la
Las pocas escuelas
Iglesia y Estado
Estado
escuelas.
dependían de la Iglesia
Existencia sistema
No existía sistema escolar
Se
escolar
utilizan
métodos
de
enseñanza, se sistematiza y
Esta
sistematizada,
organizada y planificada.
aparece por primera vez el
sistema
estatal
de
educación.
Objetivo
Formar buenos cristianos,
Formar buenos cristianos,
Alfabetización
prepararlos
masiva preparando para
eclesiásticas,
para
tareas
alfabetización
los
oficios
enseñanza
de
y
la
las
artes
responder
a
en
los
forma
nuevos
estaban en manos de la
liberales e incluyen ciertos
requerimientos
familia.
contenidos vocacionales.
económicos de cada país.
Aparece la Imprenta y se
Con
publican
expande el uso de libros
Materiales
Existía
didácticos
modo
la
cultura
existentes.
aprendido era la memoria
de
oral
retener
y
lo
revistas
las
primeras
científicas
mitad del siglo XVII
a
la
de
la
imprenta
texto, científicos
se
y
revistas.
Tabla1. Muestra las tres revoluciones educativas que se han tenido en el
transcurso del tiempo, con sus principales características (1 y 12)
Se habla que hoy se está a las puertas de una nueva revolución
educacional. Tanto el entorno en que opera la escuela, como los
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propios
fines
de
la
educación
están
siendo
transformados
drásticamente y rápidamente por fuerzas materiales e intelectuales.
El nuevo paradigma de esta revolución se basa en la tecnología,
en donde la tecnología que esta emergiendo, además de inducir
nuevos productos, transforma los procesos esenciales de la sociedad y,
por lo mismo penetra en todos los dominios de la actividad humana.
Estos cambios del entorno son impulsados por los procesos de:
• Globalización
• Nuevas tecnologías de información y comunicación.
• Sociedad de la información.
Ahora el conocimiento deja de ser lento, escaso y estable, está en
permanente expansión y renovación.
El establecimiento escolar deja de ser el canal único mediante el
cual las nuevas generaciones entran en contacto con el conocimiento
y la información. Hoy existen los medios de comunicación y, a su lado,
las redes electrónicas y una verdadera industria del conocimiento. Los
medios tradicionales se han vuelto más potentes. La palabra del
profesor y el texto escrito dejan de ser los soportes exclusivos de la
comunicación educacional. El conocimiento deja de ser limitado. Las
tecnologías tradicionales del proceso educativo están dejando de ser
las únicas disponibles para enseñar aprender. La educación deja de
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identificarse exclusivamente con el ámbito del Estado-nación e ingresa
a la esfera de la globalización (3,7 y 9).
1.1 MATERIALES DIDÁCTICOS
Con todo lo anterior se ha llegado al vértice donde se puede
tomar con más formalidad los materiales didácticas ya que estos juegan
un gran papel en el proceso de enseñanza-aprendizaje.
Se consideran materiales de uso didáctico el elemento físico de
apto en el que se presentan de manera intencionada los contenidos de
aprendizaje, y cualquier elemento, instrumento o artefacto con el que
se realizan las actividades de enseñanza y aprendizaje.
Así, por ejemplo, tanto un libro de consulta, un disquete de
computador o la pizarra del aula, un microscopio o un mapa mudo son
materiales de uso didáctico.
Los materiales deben
servir para posibilitar
y
facilitar los
aprendizajes que se pretenden con la propuesta cunicular. Por lo tanto,
deberían determinarse después de un proceso de diagnosis de los
alumnos, del centro escolar y del contexto físico, social y cultural en el
que
se
está
ubicado;
y
las
características
del
entrono.
Esta
consideración implica:
• La determinación de un tipo u otro de materiales.
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• El coste que supondría para cada equipo de educadores,
que podría evaluarse en términos de tiempo, formación del
profesorado, dinero y vida afectiva del grupo.
Para una utilización eficiente los materiales deberían organizarse de una manera
adecuada. Teniendo en cuenta a su uso, se pueden distinguir, en primer lugar, unos
materiales de utilización particular, propios de cada grupo-clase o de cada aula y otros
que, dadas sus características, sus prestaciones o su precio, sugieren habitualmente un
uso compartido entre diversos grupos-clase, entre varias aulas o entre un grupo de
educadores ver tabla 2
ORAGANIZACIÓN Y GESTIÓN DE MATERIALES DE ACUERDO A SU USO
TIPOS DE
MATERIALES
EJEMPLOS
LUGAR
Material
de
uso
didáctico para el
trabajo ordinario en
el aula
Material
de
uso
didáctico
de
utilización
compartida.
Libros
de
consulta
(biblioteca
de
aula),
material
fungible(tiza,
folios, cartulinas, etc.)
Libros
de
consulta,
magnetoscopios,
computadoras, juguetes
didácticos,
retroproyectores.
Aula,
seminarios,
departamentos,
despachos.
Material
de
didáctico
utilización
compartida.
Libros
de
consulta,
magnetoscopios,
magnetófonos,
computadoras, juguetes
didácticos,
retroproyectores.
uso
de
Biblioteca de centro,
espacio/aula de medios
audiovisuales,
espacio/aula de medios
computarizados,
ludoteca.
Centros de recursos
mediateca.
CONSECUENCIAS
ORGANIZATIVAS(C) ACCIONES
(A)
C. infraestructura, equipamiento,
orden accesibilidad.
NIVEL
C. espacio ara la ubicación y
almacenamiento.
A. sistemas de clasificación, normas
de utilización, posible servicio de
préstamo, persona responsable.
(incluye acciones nivel 1).
A.
experimentación,
evaluación
producción
de
materiales;
actividades
de
formación
permanente
del
profesorado
relacionadas con el conocimiento y
uso didáctico de aparatos y
arteactos; reproducción, copistería
(incluye 1,2)
2
1
3
Tabla 2. Se muestra una de las clasificaciones de materiales didácticos de
acuerdo al lugar en donde sean utilizados (12).
11
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Los diferentes lugares de ubicación de los materiales reclaman
determinadas consecuencias organizativas y también un conjunto de
acciones concretas que será necesario llevar a cabo (12).
En este trabajo se atenderán a los materiales que utilizan nuevas
tecnologías como son las computadoras y lo que ella envuelve.
La computadora se comenzó a utilizar en la educación en la
década de los 20’s por el Profesor Sydney Pressey en la Universidad de
Ohio, quien aplicaba a sus alumnos pruebas semanales en una
máquina sencilla, diseñada por el observando y ahorrándose tiempo en
calificar, pero desgraciadamente hubo una gran depresión económica
por lo que se quedó en el olvido su proyecto.
En los años 50’s F:B Skinner, profesor de la Universidad de Harvard,
sentó las bases psicológicas para la llamada enseñanza programada.
Opinó que el salón de clase no era un ambiente apropiado para dar
refuerzo adecuado y sugirió las máquinas de enseñanza como una vía
práctica para lograrlo. Skinner adoptó las máquinas de Pressey con
algunas modificaciones para que no estuvieran restringidas en la
selección de respuestas alternativas y aseveró que el refuerzo
intermitente y frecuente de respuestas correctas era la causa de la
alteración de la conducta. El utilizaba la llamada programación lineal.
Posteriormente Crowder Norman, instructor de la Fuerza Aérea
norteamericana cuestionó la idea del programa lineal y desarrolló el
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programa intrínseco o ramificado. Crower consideraba que los errores
en las respuestas, además de que eran inevitables, podrían ser útiles. En
la programación ramificada se daba retroalimentación tanto para las
respuestas
correctas
como
para
las
erróneas
(diferente
retroalimentación en cada caso).
En 1963 IBM y la Universidad de Stanford
llevaron a cabo el
Proyecto CCC (Computer Currículo Corporation) para una escuela
primaria. El material se organizaba en 24 bloques para los diferentes
años escolares y con 5 niveles de dificultad. El contacto con cada
bloque se iniciaba con un examen que establece el grado de dificultad
para el día siguiente.
Proyecto
Plato
(Programed
Logia
for
Automatic
Teaching
Operations)se desarrollo por la universidad de Illinois, eran tutóriales y de
simulación incluyendo gráficos con terminales de despliegue de plasma
(todo esto antes de la aparición de las computadoras personales). Entre
los periféricos que se utilizaron, están: Pantallas sensibles al tacto,
sintetizadores de voz y videodiscos. Aunque se tienen materiales de
muchos niveles escolares, hay preponderancia hacia la educación a
nivel universitario.
En Europa se generaron proyectos en la década de los 70 donde
se obtuvieron 9 para educación universitaria, tres en escuelas
secundarias, dos en entrenamiento industrial y tres en entrenamiento
militar, se han escrito más de 450 paquetes de programas de tamaños
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muy diversos utilizaron los lenguajes FORTRAN, Basic y lenguajes de
autores especiales.
Con la aparición de la microcomputadora, ya que se abarataron
los costos en forma drástica para la utilización de máquinas en el
proceso enseñanza-aprendizaje, los profesores comenzaron a hacer
pequeños programas sobre todo de tipo de instrucción programada y
ejercicios aritméticos en el lenguaje Basic
Recientemente, el interés en cómputo educativo se ha orientado
hacia temas como los multimedios. A través de ellos se manipulan, tanto
texto y números, como imágenes de líneas y tipo fotografía fija y en
movimiento, así como sonido en la forma de voz, grabaciones y música
(2, 4, 8 y10).
1.2 MEXICO ANTE LAS NUEVAS TECNOLOGÍAS.
Como es de notar los países económicamente sin problemas se
habla de un desarrollo tecnológico desde hace ya varias décadas
donde se ha influenciado en el campo educacional, pero para la
desgracia de México como algunos otros países latinoamericanos y del
mundo aun se está en el camino del progreso. Por lo que se habla de
diferentes problemáticas para poder llevar esto a un óptimo desarrollo
para llegar a esto se hablará de las reformas que en este momento se
llevan y los recursos con los que cuenta el país para este gran esfuerzo.
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En la última década del siglo XX el Sistema Educativo Mexicano
(SEM) ingresa a una nueva etapa de su desarrollo y firma el Acuerdo
Nacional para la Modernización de la Educación Básica junto con la
Secretaria de Educación Publica (1992), el sistema educativo mexicano
(SEM) ingresa a una reforma compleja. Está renueva el currículo,
produce nuevos materiales, implanta programas compensatorios y
nuevas formas de financiamiento, ingresa la evaluación, hace
obligatoria la secundaria y amplía el calendario escolar.
Esto se hace ya que los últimos cambios de los planes y programas
de estudios habían sido en los años 70’s, las nuevas reformas son de
amplias dimensiones, tanto para la educación básica como para la
formación inicial de maestros. Se reformulan los contenidos y de nuevo
se organizan por asignaturas; se amplía y diversifica la producción de
materiales educativos para alumnos y maestros; se propone el trabajo
pedagógico con un enfoque constructivista, además se incorpora una
visión institucional de la escuela que exige nuevas formas y contenidos
de trabajo a la supervisión y dirección escolar.
Pero a pesar del impulso renovador de la reforma educativa de la
última década del siglo XX, los resultados no han sido los esperados. La
escuela pública, en general si bien con excepciones, no ha conseguido
renovar sus prácticas pedagógicas, la calidad en términos de los
aprendizajes de los alumnos está aún lejos de conseguir los estándares
planteados en el currículo y los desiguales niveles de aprovechamiento
escolar entre regiones, estados, municipios y escuelas hablan de una
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inequidad en la distribución de las oportunidades para aprender, lo que
como país, se ha definido como lo “básico”.
Por este motivo existen programas como el de la Conectividad
Interestatal que comenzó a funcionar en el 2000 y se intenta quitar las
barreras de desigualdad antes mencionadas, este programa ha
empezado a generar una nueva forma de división en la sociedad
provocada por el progreso acelerado de las nuevas tecnologías entre
aquellos que están "conectados" y quienes no lo están. Este proceso
crea una situación de desigualdad de oportunidades y competencias
entre los niños de todo el mundo.
El proyecto de Conectividad Interestatal comenzó con la
participación de los estados de Aguascalientes, Guanajuato, Jalisco y
Tlaxcala. En el 2002 se incorporaron Querétaro, Chihuahua, Oaxaca,
Chiapas y Campeche. En el curso escolar 2003-2004 se han incorporado
los estados de Baja California, Baja California Sur y Michoacán, lo que
supone que niños y niñas de 12 estados de la república trabajan
conjuntamente en el proyecto.
UNICEF México, junto con las secretarías de educación de los
estados participantes buscan: reducir la desigualdad en el acceso a las
nuevas tecnologías de información, construir significado y conciencia
sobre los derechos de la infancia por los propios niños y niñas, fomentar
el trabajo en equipo entre niños y niñas de escuelas y comunidades en
estados diferentes.
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Elaborar una metodología pedagógica que dé herramientas de
trabajo en educación cívica y formación en derechos y habilidades
para la vida a través del uso de las nuevas tecnologías.
Actualmente, en los nueve estados, el proyecto se lleva a cabo
en 48 escuelas primarias donde participan un total de 11,350 alumnos y
441 maestros (2, 11 y 12).
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CAPÍTULO II
NUEVAS TECNOLOGÍAS
En este capitulo se examinarán las nuevas tecnologías en donde
las
teorías actuales de la educación sugieren su apoyo para los
innovadores
materiales
didácticos
y
promover
un
aprendizaje
significativo en las aulas.
Pero siempre se debe tener en cuenta que la educación
tecnológica hoy debe responder a la realidad de la tecnología en el
mundo actual. Es muy importante, en el plano educativo, evitar
transmitir una imagen distorsionada o idealizada de la naturaleza de la
tecnología.
DEFINICION: Son el conjunto de tecnologías que se concentran
alrededor de las computadoras personales, de las tecnologías de la
información y de la comunicación, es sin duda la innovación que más
ha influido en el desarrollo de la vida social de fin del siglo XX (5).
El desarrollo de las denominadas nuevas tecnologías, se inicia con
la aparición de dispositivos que permitieron, al ser humano comunicarse
de manera más eficiente y rápida, estas tienen un impacto en la
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comunicación en general y en la información en particular..El desarrollo
de estas tecnologías está teniendo una gran influencia en el ámbito
educativo, ya que constituyen una nueva herramienta de trabajo que
da acceso a una gran cantidad de información y que acerca y agiliza
la labor de personas e instituciones distantes entre si.
La utilización
de
las nuevas tecnologías supone
cambios
importantes en la forma de aprendizaje de los estudiantes, unos
cambios que comenzaron a experimentarse
en algunas escuelas y
universidades de estados unidos en la década de 1960, y que han ido
introduciéndose
más
recientemente
en
el
resto
de
los
países
occidentales (4).
Las nuevas tecnologías suelen clasificarse, por la forma en que se
desarrollaron en los siguientes grupos microelectrónica, computadoras,
telecomunicaciones, nuevos materiales, automatización y robótica,
láseres y biotecnologías. Las tres primeras son las que han tenido un
mayor impacto en la educación y en el manejo de la información, son
las que se conocen como tecnologías de la información (4,12).
2.1 MICROELECTRONICA
Su
objetivo
es
elaborar
dispositivos,
circuitos
y
sistemas
electrónicos de dimensiones extremadamente reducidas, el desarrollo
de la microelectrónica ha permitido obtener productos de alta
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densidad de integración, peso muy ligero, volumen pequeño, alta
confiabilidad y costo cada vez menor.
En el contexto de microelectrónica se tienen definiciones de esta
materia y una definición de importancia para este trabajo es el término
“digital”, cuando se escucha está palabra inmediatamente se piensa
en una calculadora digital o una computadora digital, y con esto es
importante acentuar que ambas representan sólo una de las muchas
aplicaciones de los circuitos y principios digitales.
En la representación digital las cantidades no se presentan por
valores proporcionales, sino por símbolos denominados dígitos. Las
técnicas digitales tienen un sin numero de aplicaciones en electrónica,
así como en muchas otras tecnologías (5,13).
2.1.1 Ventajas de las técnicas digitales
Los sistemas digitales generalmente son más fáciles de diseñar.
Esto se debe a que los circuitos empleados son circuitos de
conmutación, donde no son importantes los valores exactos de
corriente y voltaje, sino únicamente el rango en que éstos se encuentran
(ALTO o BAJO).
Mayor exactitud y precisión. Los sistemas digitales pueden
manejar el número de dígitos de precisión que se necesiten,
simplemente añadiendo más circuitos de conmutación.
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Es sencillo diseñar sistemas digitales cuya operación está
controlada por medio de un grupo de instrucciones denominado
programa.
Se pude fabricar más circuitería digital sobre pastillas de circuitos
integrados.
Como se menciona los sistemas digitales solo manejan señales de
alto y bajo voltaje
con esto el sistema numérico utilizado en
microelectrónica es el Sistema Binario.
2.1.2 Sistema Binario
En el sólo hay dos símbolos o posibles valores de dígitos, 0 y 1. no
obstante, este sistema de base 2 se puede utilizar para representar
cualquier cantidad que se denote en sistema decimal o algún otro
sistema numérico. En general, se necesitarán muchos dígitos binarios
para expresar una cantidad determinada en la tabla 3 se muestra un
ejemplo:
Representación
Representación Binaria
Decimal
41
25
24
23
22
21
20
1
0
1
0
0
1
Tabla 3: se muestra un ejemplo de la representación binaria del número 41 en
decimal (13).
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Las cantidades binarias pueden representarse por medio de
cualquier dispositivo que solamente tenga dos estados de operación o
posibles condiciones. Existen muchos dispositivos que sólo tienen dos
estados de operación o que pueden operarse en dos condiciones
extremas; entre estos se encuentran: Bombillas eléctricas o focos,
diodos, transistores, foto celdas, termostatos, embragues mecánicos,
etc.
En los sistemas electrónicos digitales, la información binaria se
representa por medio de voltaje (o corrientes) que están presentes en
las entradas o salidas de los diversos circuitos. Por lo general, el 0 y el 1
binarios se representan con dos niveles de voltaje nominales. Por
ejemplo, cero volts (0V) podría representar el 0 binario y
+5V, el 1
binario. En realidad, debido alas variaciones del circuito, el 0 y el 1 se
representarían por medio de intervalos de voltaje.
Casi todos los circuitos digitales que se utilizan en los sistemas
digitales modernos son Circuitos Integrados (CI). La amplia variedad de
CI lógicos disponibles ha hecho posible construir sistemas digitales
complejos que son más pequeños y más confiables que las contrapartes
de componentes discretos
Se utilizan diferentes tecnologías de fabricación de circuitos
integrados para producir CI digitales, siendo los más comunes TTL,
CMOS, NMOS y ECL. Cada uno difiere en tipo de circuitos que se
emplean para efectuar la operación lógica que se desee.
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Las salidas digitales de estos circuitos puede ser transmitida de un
lugar a otro, puede ser de una distancia mínima de algunos milímetros
sobre la misma tarjeta de circuito, o a varios kilómetros cuando el
operador de una terminal de computadora se comunica con una
computadora que esta en otra ciudad. La información que se transmite
se encuentra en forma binario y, por lo genera, está representada por
los voltajes que aparecen en las salidas de circuitos de transmisión que
están conectadas a as entradas del circuito de recepción .La
información que continuación se da son las especificaciones de
circuitos TTL utilizados en este trabajo
(13,14):
2.1.3 TTL 7404
Estas compuertas corresponden a la operación algebraica AND,la
operación AND se ejecuta exactamente igual que la multiplicación
ordinaria de unos y ceros.
Una salida igual a 1 ocurre sólo en el caso de que todas las
entradas sean 1.
La salida es cero en cualquier caso donde una o mas entradas
sea cero.
Estas compuertas tienen 2 entradas y una salida teniendo en total
en una pastilla cuatro compuertas AND, contando también en esta
misma pastilla las entradas de tierra y voltaje hay que recordar que el
voltaje de un circuito integrado como este tiene un límite de 5 a -5 para
saber como se conecta se tiene que consultar el manual de diagramas
de CI TTL un, la conexión de este circuito se encuentra en la figura 2. en
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la figura 1 se muestra la fotografía de la apariencia exterior de un
circuito integrado(13,14).
Figura 1 Pastilla de un Circuito Integrado
2.1.4 TTL7408
Siempre que un INVERSOR se encuentra presente en un diagrama
de circuitos lógicos, su expresión de salida es simplemente igual a la
expresión de entrada con una barra sobre ella (13).
Por lo que asumimos que la salida del INVERSOR es contraria a la
entrada dada.(ver diagrama figura 2)
2.2 COMPUTACIÓN
Las técnicas digitales han trazado su camino en innumerables
áreas de la tecnología, pero el área de la computadoras digitales
automáticas es la más notable y extensa.
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TTL 08
TTL 04
Figura 2 se encuentran los diagramas de conexión de las compuertas logias
and e inversor TTL
La computación comprende una serie de disciplinas relacionadas
con
el
diseño
y
utilización
de
computadoras.
Las
primeras
computadoras, consideradas de la primera generación, se construyeron
alrededor de 1946 con válvulas al vació, mejor conocidos como bulbos.
La segunda generación comenzó en 1948 con la invención del
transistor; esto permitió reducir su tamaño y su consumo de energía, así
como aumentar so confiabilidad. En 1960 aparecieron las primeras
máquinas de la tercera generación, constituidos de circuitos impresos
sobre los cuales estaban montados los nuevos dispositivos conocidos
como
circuitos
integrados
o
chips.
La
cuarta
generación
de
computadoras se inicia en 1971 con la aparición del microprocesador,
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que se diferencia de los demás circuitos integrados por ser, por si sola, la
unidad de procesamiento central o CPU por sus siglas en ingles.
Una computadora es más rápida y precisa que los seres humanos
pero, a diferencia de la mayoría de las personas, se le tiene que dar un
conjunto completo de instrucciones que indique con exactitud qué
hacer en cada etapa de su operación. Este conjunto de instrucciones,
se denomina programa, es elaborado por una o más personas por
cada trabajo que la computadora deba realizar. Las partes principales
de una computadora son:
2.2.1 Unidad de entrada
Atreves de esta unidad se alimenta el sistema de computo y la
unidad de memoria con un conjunto de instrucciones y datos para que
se almacenen hasta que se necesiten. La información comúnmente
ingresa en la unidad de entrada por medio de tarjetas perforadas,
cinta, disco magnéticos o un teclado.
2.2.2 Unidad de memoria
La memoria almacena las instrucciones y datos que se reciten de
la unidad de entrada. Almacena los resultados de operaciones
recibidas de la unidad aritmética. Asimismo, suministra información a la
unidad de salida.
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2.2.3 Unidad de control
Esta unidad toma instrucciones de a unidad de memoria, una por
una, y las interpreta. Luego envía señales apropiadas a todas las demás
unidades para que la instrucción específica se ejecutada.
2.2.4 Unidad aritmética lógica.
Todas las operaciones aritméticas y decisiones lógicas se realizan
en esta unidad, la cual puede enviar después resultados a la unidad de
memoria para que se almacenen.
2.2.5 Unidad de salida.
Esta unidad toma datos de la unidad de
memoria e imprime,
exhibe o, en caso contrario, presenta la información al operador, dentro
de las salidas tenemos la impresora y esta para mandar los resultados al
operador.
2.2.6 Puertos
Tanto las unidades de salida como las de entradas necesitan de
puertos para poderse comunicar con la demás partes de la
computadora. Existen puertos para cada interacción de la unidad de
procesamiento principal con sus dispositivos auxiliares. Así existe un
puerto de entrada del teclado, un puerto de salida para el video, un
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puerto de entrada para el ratón, un puerto para la impresora (puerto
paralelo), etc.
2.2.7 Puerto Paralelo
Se utiliza generalmente para manejar impresoras. Sin embargo,
dado que este puerto tiene un conjunto de entradas y salidas digitales,
se puede emplear para hacer lectura de datos y control de dispositivos
(14).
La particularidad del puerto paralelo es que está pensado para
transmitir y recibir los datos de 8 en 8 bits (de byte en byte). El puerto
paralelo utiliza señales eléctricas para representar los estados lógicos 0 y
1 son de 0 y +5 voltios, respectivamente. Dispone de un conector
hembra. (ver figura 3)
Figura 3 entradas hembra y macho del puerto paralelo DB24
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El puerto paralelo dispone de tres registros a través de los cuales
se intercambian tanto los datos de información como las señales de
control. Estos registros son: el registro de datos, registro de estado y
registro de control. El registro de datos contiene la información que va a
ser transferida a la interfaz o que ha sido recibida de a misma. Registro
de estado nos ofrece información del estado del dispositivo conectado
al puerto paralelo (si esta conectado o no, si recibe los datos
correctamente etc.). Por último, el registro de control controla el
comportamiento
del
dispositivo
así
como
la
generación
de
interrupciones hardware. El registro de datos y el registro de control son
registros bidireccionales, mientras que el registro de estado es un registro
de solo lectura.(ver tabla 4)
TERMINAL
E/S
Polaridad activa
Descripción
1
Salida
0
Strobe
2~9
Salida
-
Líneas de datos
(bit 0/patita 2, bit 7/patita 9)
10
Entrada
0
Línea acknowledge
(activa cuando el sistema remoto toma datos)
11
Entrada
0
Línea busy
(si está activa, el sistema remoto no acepta datos)
12
Entrada
1
Línea Falta de papel
(si está activa, falta papel en la impresora)
13
Entrada
1
Línea Select
(si está activa, la impresora se ha seleccionado)
14
Salida
0
Línea Autofeed
(si está activa, la impresora inserta una nueva
línea por cada retorno de carro)
15
Entrada
0
Línea Error
(si está activa, hay un error en la impresora)
16
Salida
0
Línea Init
(Si se mantiene activa por al menos 50
micro-segundos, ésta señal
autoinicializa la impresora)
17
Salida
0
Línea Select input
(Cuando está inactiva, obliga a la
impresora a salir de línea)
18 ~ 25
-
-
Tierra eléctrica
Tabla 4 muestra conexiones de las terminales del puerto paralelo (16)
29
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Cada puerto paralelo (de LPT1 a LPT4) dispone de una dirección
para acceder a estos registros que está contenida en el área de datos
de la BIOS. El registro de datos está situado en el desplazamiento (offset)
00h de dicha dirección, el registro de estado en el desplazamiento 01h y
el registro de control en el desplazamiento 02h. Normalmente, la
dirección del puerto LPT! Suele ser 378h, y la dirección del puerto LPT2, la
de 278h (16).
Simultáneamente con el desarrollo de los circuitos electrónicos de
las computadoras, conocidos como hardware, fue necesario desarrollar
programas para el funcionamiento de las mismas. El diseño y
elaboración de programa, conocidos como SOFTWARE, también ha
tenido un progreso bastante significativo. Toda computadora como ya
se menciono necesita de SOFTWARE, que no es más que una serie de
instrucciones para que la computadora realice diferentes tareas el
SOFTWARE se divide en dos grandes grupos: Software de
sistema y
Software de aplicaciones
2.3 Software de sistema
Es el conjunto de programas indispensables para que la maquina
funcione;
se
denomina
también
programas
del
sistema.
Estos
básicamente son:
• Sistema operativo: DOS, WINDOWS, UNIX, LINUX
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• Editores de texto: EDIT, PADWORD
• Compiladores / interpretes (lenguajes de programación): C,
PASCAL, VISUAL BASIC, ETC.
Los lenguajes de programación son utilizados para escribir
programas de computadoras que puedan ser entendidos por ellas se
denominan lenguajes de programación (14).
Sus principales características son:
• Son transportables, esto quiere decir que un programa
escrito en un lenguaje de alto nivel se puede escribir con
poca o ninguna modificación en diferentes tipos de
computadoras.
• Son independientes de la maquina, es decir, las sentencias
del programa no dependen del diseño o hardware de una
computadora especifica.
• Los programas escritos en lenguaje de alto nivel no son
entendibles
directamente
la
maquina.
Necesitan
ser
traducidos a instrucciones en lenguaje de máquina que
entiendan la computadora.
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2.3.1 Lenguajes de programación
Se clasifican en tres grandes categorías:
2.3.2 Lenguajes de máquina
Son aquellos cuyas instrucciones son directamente entendibles
por la computadora y no necesitan traducción posterior para que el
CPU, pueda entender y ejecutar el programa, sus instrucciones se
expresan en términos de la unidad de memoria más pequeña, el bit (0 y
1).
2.3.3. Lenguajes de bajo nivel
La programación en lenguaje de maquina es difícil, por ello se
necesitan lenguajes que permitan simplificar este proceso. Los lenguajes
de bajo nivel han sido diseñados para ese fin, estos lenguajes dependen
de la maquina, es decir, dependen de un conjunto de instrucciones
especificas
de
la
computadora.
Un
ejemplo
es
el
lenguaje
ensamblador.
2.3.4 Lenguajes de alto nivel
(Ada, VISUAL BASIC, COBLOL, FORTRAN, Modula-2, Pascal, etc.),
son aquellos donde las instrucciones o sentencias a la computadora son
escritas con palabras similares a los lenguajes humanos, en general
lenguaje inglés, como es el caso de QuickBasic, lo que facilita la
escritura y la fácil comprensión por el programador.
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Cuando un programador planea realizar un proyecto primero
tiene que analizar el problema para posteriormente escoger el modo de
programación y con ello el programa a utilizar. Dentro de la
programación se se puede hablar de diferentes tendencias de
programación como son:
• Orientados a objetos
• Imperativa: entrada, procesamiento y salidas de datos
• Funcional: “funciones”, los datos son funciones, los resultados
pueden ser un valor o una función.
• Logicos: {T,F}+ operaciones lógicas (inteligencia artificial).
• Concurrente: Aún esta en proceso de investigación (14)
2.3.5 Programación Orientada a Objetos (OOP)
La idea natural de este tipo de programación esta basada en la
idea de la existencia de un mundo lleno de objetos y que la resolución
del problema se realiza en términos de objetos, un lenguaje se dice que
está basado en objetos si soporta objetos como una característica
fundamental del mismo. Los lenguajes orientados a objetos deben tener
tres características básicas: debe estar basado en objetos, basado en
clases y capaz de tener herencia de clases.
El elemento fundamental de la OOP es, como su nombre lo indica
el objeto. Podemos definir n objeto como n conjunto complejo de daos
y
programas
que
poseen
estructura
y
forman
parte
de
una
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organización. Algunos lenguajes OOP son: Visual Basic, Visual C, Fox Pro,
etc.
2.3.5.1 Visual Basic
Este lenguaje de programación es orientado a objetos y nació en
año de 1964 como lenguaje de programación con el nombre de BASIC
(Beginner’s
All
purpose
Symbolic
Instruction
Code),
como
una
herramienta destinada a principiantes, buscando una forma sencilla de
realizar programas, empleando un lenguaje casi igual al usado en la
vida ordinaria (en ingles), y con instrucciones muy sencillas y escasas.
La evolución de BASIC or los años 70 fue escasa dado el auge que
tomaron en aquella época lenguajes de lato nivel como el FORTRAN y
el COBOL. En 1978 se definió una norma para unificar los Basics
existentes creándose la normativa BASIC STANDARD.
Con la aparición de los primeros ordenadores personales,
dedicados comercialmente al usuario particular, allá por la mitad de los
ochenta, el BASIC resurgió como lenguaje de programación pensando
para principiantes. De ahí surgieron diversas versiones al Basic como son:
BASICA, GW-BASIC, Quick-BASIC de Microsoft, hasta llegar al Visual Basic
esta versión conserva el BASIC de los 80´s únicamente su nombre y su
sencillez y en toda su transformación se le añadió el entorno gráfico de
Windows, el aprovechamiento al máximo de las posibilidades de
Windows en cuanto a intercambio de información, de sus librerías, de
sus drivers y controladores, manejo de base de daos, etc.
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Sus características de Visual Basic son: que es na herramienta de
diseño de aplicaciones para Windows, en la que estas se desarrollan en
una gran parte a partir del diseño de una interfase grafica. En una
aplicación Visual – Basic, el programa está formado por una parte de
código puro, y otras partes asociadas a los objetos que forman la
interfase gráfica.
La creación de un programa bajo Visual Basic lleva los siguientes
pasos:
Ø
Creación de un interface de usuario. Esta interface será la
principal vía de comunicación hombre máquina, tanto
para salida de datos como para entrada.
Ø
Y dentro de esta interface encontramos la definición de las
propiedades de los controles –objetos- que hayamos
colocado
en
ese
formulario.
Estas
propiedades
determinarán la forma estática de los controles, es decir,
como son los controles y para que sirven.
Ø
Generación del código asociado a los eventos que ocurran
a estos objetos. Ala respuesta a estos eventos (clic, doble
clic, una tecla pulsada, etc) le llamamos procedimiento y
deberá generarse de acuerdo a las necesidades del
programa.
Ø
Generación de código del programa. Un programa puede
hacerse solamente con la programación de los distintos
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procedimientos que
acompañan
a cada objeto
sin
embargo, VB ofrece la posibilidad de establecer un código
de programa separado de estos eventos (18).
2.4 TELECOMUNICACIONES
Las telecomunicaciones se inician en el siglo XlX con la invención
del telégrafo en 1837. en 1869 fue tendido el primer cable telegráfico
trasatlántico que unía a Irlanda con Terranova. El teléfono se invento en
1876 y con ello fue posible transportar la voz humana de un lugar a otro,
mediante la conexión de dos aparatos por medio de un hilo de cobre.
En 1892 se desarrollo un selector paso a paso, que consisten conectar
una entrada con 100 salidas. Esto dio origen alas primeras centrales
telefónicas automáticas, es decir, que ya no requerían de operadoras.
En las últimas décadas (ochentas y noventas del siglo XX), la
evolución de las telecomunicaciones permitió que se transmitiera
también imágenes y datos. Surgieron medios de transmisión como el
Internet y las videoconferencias que comenzaron a tener impacto en
diferentes áreas de la actividad humana, uno de ellos y, quizás, el más
importante, el de la educación
(5).
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2.5 NUEVOS MATERIALES
En la década d los 80’s se produce una intensa actividad en
torno al uso educativo de las computadoras. La aparición de las
computadoras personales contribuye a este hecho.
La producción de materiales informáticos específico para la
enseñanza
(software
educativo),
se
incorpora
en
las
escuelas
programas informáticos que, inicialmente, no habían estado previstos
para ser utilizados en este contexto (hoja de cálculo, procesadores de
textos, bases de datos y programas de diseño gráfico).
La diferencia entre una aplicación de computación que puede
tener distintas utilidades (procesador de textos, base de datos, hoja de
calculo etc.) y un programa con n contenido determinado es clara.
Entre los programas de computación, algunos reciben el calificativo de
“educativos”. Esta etiqueta suele asignarse a aquellos programas
realizados con una finalidad instructiva o formativa. Entre ellos, son
básicamente instructivos los pensados para transmitir un determinado
contenido, pero también existen programas de ayuda para adquirir una
determinada habilidad o para el desarrollo de estrategias (programas
de ayuda en a resolución de problemas, de escritura, etc.) (12).
Uno de los primeros programas educativos en hacer su aparición
fue el Lenguaje LOGO, Seymour Papera, principal impulsor del equipo
de investigación que desarrolló este lenguaje, quiso contribuir a la
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incorporación de la tecnología informática en el mundo educativo a
través
de
la
confección
de
un
lenguaje
de
programación
especialmente diseñado para uso escolar. Siguiendo la teoría de
Piagget sobre la construcción del conocimiento, Papera resaltó la
importancia de la construcción del aprendizaje a través de la
interacción entre el niño y la computadora. Para este autor, “el uso de
la computadora en la escuela ha de suponer una ruptura con los
métodos de enseñanza tradicionales, debe de servir para la innovación
de la enseñanza”
La tecnología sigue evolucionando y en estas últimas décadas se
caracteriza por la tecnología multimedia, hipertexto e hipermedia y el
desarrollo del disco compacto (CD ROM) y las redes de comunicación.
Los
equipos
programas
informáticos
que
multimedia
incorporan
permiten
diferentes
medios:
la
utilización
texto,
de
gráficos,
animación, vídeo y sonido. Este tipo de información ocupa mucho
espacio y, por ello, el uso del CD-ROM ha sido indispensable para el
desarrollo de este tipo de productos.
En el año de 1945 cuando V. Bush
que en un artículo hace
referencia a la organización de grandes cantidades de información y
plantea la necesidad de crear un sistema de recuperación de la
información de carácter asociativo, parecido al pensamiento del ser
humano dando origen ala idea del hipertexto (6).
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Hipertexto: en un principio era la construcción de un nuevo
espacio de lectura y escritura, en el que se pudiera romper la linealidad
de la escritura sobre un soporte físico, como un papel. En consecuencia
la idea de hipertexto llevo a la aparición de otro nuevo término
hipermedia, en el momento que se añadieron imágenes, sonido o video
a ese espacio de represervación con el conocimiento.
A menudo se confunden los programas hipermedia con los
multimedia. La diferencia fundamental radica en la estructura interna
del programa. Si un programa que combina medios diferentes presenta
una estructura no lineal, es un hipermedia. Cuando el programa es
secuencial y combina diferentes medios, nos hallamos ante un
programa multimedia
Y siguiendo toda esta evolución de materiales para la educación
desarrollados con nuevas tecnologías tenemos que en la década de los
noventa se caracteriza por la utilización de redes de comunicación.
Entre las redes de comunicación, la más utilizada es Internet. En
realidad no es tanto una red como un conjunto de varias decenas de
miles de redes locales, nacionales y regionales de computadoras
interconectadas entre si que comparten información, recursos y
servicios.
Internet tiene sus orígenes en un proyecto militar estadounidense
de fines de la década de 1960. su objetivo era crear un sistema sencillo,
dinámico y fiable de comunicación que siguiera funcionando en caso
39
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de que durante un conflicto bélico fuera destruidos algunos de sus
nodos.
Para
1980
ya
había
un
centenar
de
computadoras
interconectadas pero su lanzamiento fue hasta 1986 gracias a la unión
de ARPANET y MILNET, creándose NFSnet que unía cinco grandes
centros de superconmutación en estados unidos físicamente distantes
entre si. Por su parte los fabricantes de computadoras y de software,
atendiendo alas presiones del mercad, comenzaron a implementar los
protocolos y el hardware de comunicaciones que permite hoy en día
conectar a Internet cualquier tipo de equipo de computación desde
grandes computadoras centrales hasta equipos personales e incluso
computadoras portátiles (6).
Agentes inteligentes en nuevas tecnologías se refiere a agentes
inteligentes como fragmentos de software con características humanas
que facilitan el aprendizaje. Las características pueden expresarse
desplegando texto, gráfico, iconos, voz, animación, multimedia o
realidad virtual
(9).
Dos aplicaciones típicas de agentes inteligentes son los sistemas
tutores inteligentes (systems intelligent tutors-ITS) y los “compañero de
aprendizaje”, (learning companion system - LCS). Los ITS simulan a n tutor
autoritario que posee una estrategia de enseñanza uno a uno, que es
un experto en un dominio del conocimiento y actúa como un guía, tutor
o un entrenador. Este tutor puede adaptarse según las necesidades del
estudiante. Los LCSs, son agentes pedagógicos no autoritarios, no es
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experto en un dominio e incluso puede cometer errores. Se adoptan
actividades de aprendizaje colaborativas o competitivas, como
alternativas de un tutor uno a uno. En alguno de sus roles, puede actuar
igual como un tutor, como un capaz estudiante / profesor (estudiante
que enseña a otros estudiante), colaborador competidor, alborotador,
crítico o clon. Estos sistemas pueden ayudar a la labor del docente o del
alumno, sin involucrarse directamente en la actividad instructiva (9).
2.6 REALIDAD VIRTUAL:
Es también una de las tecnologías cuyo desarrollo será muy
importante para la enseñanza. Hasta el momento, los programas de
realidad virtual son todavía muy escasos y los equipos que se necesitan
par su uso, también, muy costosos. Esta situación va ir cambiando en los
próximos años, ya que se está logrando desarrollar programa para
computadoras personales. La realidad virtual va a permitir mejorar
enormemente los programas de simulación y los juegos informáticos.
Cada época, además de tener unas determinadas herramientas
informáticas, ha desarrollado modelos diferentes de utilización. Tal y
como se muestra en la siguiente tabla, durante los inicios, el modelo
pedagógico de aplicación se basaba en la individualización de los
procesos de aprendizaje. Mientras que, en los años ochenta, se
comenzó a hablar de la importancia de los procesos de aprendizaje por
descubrimiento y a señalar los beneficios del uso grupal. Durante los
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años noventa, debido sobre todo al desarrollo de la comunicación, el
modelo cooperativo es el más utilizado
AÑOS
60/77
80
90
(12).
TIPOS DE PROGRAMAS
Enseñanza
Asistida
por
Computadora (EAC) Tutorial, práctica y
ejercitación.
Enseñanza
Asistida
por
Computadora (EAC) Tutorial, práctica y
ejercitación, simulación
Juegos
por
computadora.
Herramientas generales (base de datos,
procesadores de textos hojas de calculo,
etc.)
Lenguaje LOGO
Hipertextos
Multimedia.
Hipermedia
Redes de comunicación
FUNDAMENTOS PEDAGÓGICOS
Individualización del proceso de
aprendizaje
Primeras aplicaciones grupales
La computadora como elemento
motivacional.
Aprendizaje por descubrimiento.
Búsqueda de la integración
curricular.
Aprendizaje cooperativo.
Concepto de “aldea global”
Tabla 5. Muestra la utilización de computadoras con diversos programas para la
educación.
Desde el punto de vista curricular, los cambios también son claros.
En un inicio, la informática se presenta siempre como una asignatura
más o como algo parte de los contenidos del currículo. Poco a poco,
las
nuevas
tecnologías
se
van
integrando
en
algunas
áreas,
especialmente las científicas. Actualmente, no sólo se busca un modelo
de clara integración curricular sino que, además, las nuevas tecnologías
son
un
buen
soporte
para
los
contenidos
transversales
e
interdisciplinarios.
42
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CAPÍTULO III
ANALISIS Y DISEÑO DEL SISTEMA
Detrás de cualquier programa de computación se esconde un
proceso
de
producción
largo
y
complejo,
que
lo
diferencia
profundamente de la producción de otros materiales didácticos. La
metodología, tiene varias fases comenzando desde un análisis, diseño,
desarrollo, implantación y mantenimiento.
ANALISIS
El análisis. se enfoca totalmente al intento de seccionar un
posible problema en las partes que lo conforman para intentar
comprenderlo, así como desarrollar soluciones de carácter general que
fuesen aplicables.
3.1 NATURALEZA DEL PROBLEMA
Desde el principio en la historia de la educación el personal de
docencia ha analizado y desarrollado diferentes métodos para un mejor
desempeño en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Se ha observado
43
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a través del tiempo que los materiales didácticos juegan un gran papel
en la aceleración del proceso enseñanza- aprendizaje. Por lo que existe
una gran gama de materiales didácticos el principal material didáctico
que existe es el libro. En la actualidad con el desarrollo de nuevas
tecnologías, se han desarrollado diversos materiales abundando
principalmente los realizados en software.
Pero desgraciadamente en nuestro país se puede observar que la
gran mayoría de las escuelas son gubernamentales y estas no cuentan
con la infraestructura suficiente para utilizar materiales didácticos
desarrollados en software, debido a la gran cantidad de computadoras
que se necesitarían para poder obtener mejores resultados en el
proceso enseñanza-aprendizaje, ya que está comprobado que para
que esto se de no se debe trabajar mas de dos niños por máquina sin
olvidar que esta situación baja el porcentaje de aprovechamiento por
alumno.
Teniendo en cuenta la situación ya antes mencionada seria injusto
y problemático decir que si no se tienen recursos, la mayoría de los niños
se quedaran sin ir a la vanguardia del mundo de la tecnología hasta el
momento que lleguen los recursos a sus centros escolares, por lo que mi
propuesta es construir un material didáctico masivo utilizando las nuevas
tecnologías, sin necesitar una gran cantidad de computadoras para los
niños.
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3.2 OBJETIVOS DEL SISTEMA
3.2.1 Generales
Automatizar un maniquí para la enseñanza del cuerpo humano
para los grados primero y tercero de educación primaria
3.2.2 Específicos
Analizar las metodologías del aprendizaje que sean afines o
adecuadas para la enseñanza del cuerpo humano.
Analizar contenidos cognitivos, psicológicos y pedagógicos que
puedan guiar al mejor desarrollo del tema.
Analizar herramientas y componentes que puedan auxiliar en la
automatización del maniquí.
Diseñar un maniquí, órganos, sistemas de información, sonido y
acciones.
45
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
DISEÑO
Es realmente un proceso de muchos pasos que se centran en cuatro
atributos distintos de un programa: estructura de datos, arquitectura del
software, representaciones de interfaz y detalle procedimental (algoritmo). el
proceso de diseño traduce requisitos en una representación del software que
se pueda evaluar por calidad antes de que comience la generación del código.
al igual que los requisitos, el diseño se documenta y se hace parte de la
configuración del software.
Esta etapa está orientada a responder las siguientes preguntas.
¿como hacerlo? una vez que la etapa del análisis no lo ha dicho ¿que hay que
hacer?.
3.3 DISEÑO
Para el éxito del desarrollo de esta tesis
es esencial una
comprensión total de los requisitos del software y hardware. La tarea del
análisis y diseño del sistema es un proceso de descubrimiento,
refinamiento y especificación.
BOCINAS
NIÑO
MANIQUI
COMPUTADORA
DOCENTE
ANDI
Figura 4 Esquema general del sistema que muestra las entradas de información
hasta la salida de respuesta esperada
46
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Como se observa en la figura 4 en el sistema existen dos tipos de
usuario uno es el alumno (niño) que solo podrá accionar al muñeco y el
docente que podrá dar sus tiempos en el manejo del maniquí por
medio del software, además de controlar las actividades que se tienen
con el maniquí, la computadora analizara que botón fue accionado
para dar la información correspondiente al órgano en cuestión
emitiendo una respuesta por medio de las bocinas.
El sistema tendrá dos bloques en cada grado a tratar.
ACTIVIDAD
INFORMATIVA
ACTIVIDAD DE
PREGUNTAS O
EVALUACION
3.3.1 ACTIVIDAD INFORMATIVA
El niño tendrá la oportunidad de presionar algún órgano del
cuerpo de ANDI y este emitirá por medio de las bocinas la información
correspondiente al órgano y al grado en el que se este llevando la
actividad.
47
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3.3.2 ACTIVIDAD DE PREGUNTAS O EVALUACION
Primero se emitirá preguntas y en cada pregunta el sistema estará
esperando que el niño presione el órgano a quien se refiere la pregunta
dando una respuesta de felicitación y invitando al niño a intentar de
nuevo dar la respuesta correcta. Tomando en cuenta la información
manejada en cada grado es como sigue:
Para el primer año de Educación Primaria se tiene de acuerdo a
los objetivos emitidos por la SEP (Secretaria de Educación Publica) se
manejan los 5 sentidos identificándolos con sus órganos respectivos
estos son: Gusto (Boca), Vista (Ojos), Olfato (nariz), Auditivo (Oídos) y
Tacto (Manos). Cada órgano tiene un botón para accionarse. Se
muestra en la Figura 5.
Figura 5 Andi Sentidos, imagen representativa para primer año de escolaridad
primaria
48
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Para el tercer grado de Educación Primaria se manejan los
sistemas: circulatorio (corazón), Sistema Respiratorio (Pulmones, Nariz),
Sistema Digestivo (Boca, Esófago, Estomago, Hígado, Intestino Delgado,
Intestino Grueso).Cada Órgano tiene un botón para accionarse. Se
muestra en la Figura 6.
Figura 6. Andi Sistemas para tercer año de Educación Primaria.
Cabe mencionar que para entrar a alguna de estas actividades y
respectivos grados se manejara por medio de un software que el
docente controlara y dentro del mismo se tendrán los comandos de
despedida y bienvenida.
El diagrama de contenido del software se presenta continuación
en la figura 7.
49
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3.3.3 CONTENIDO VISUAL
Principal
Primer Grado
Tercer Grado
Salida
Actividad
Informativa
Preguntas o
Evaluación
Figura 7 CONTENIDO VISUAL
50
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3.3.4 DIAGRAMA DE FLUJO DE DATOS DEL SISTEMA
Un diagrama de flujo de
datos
(DFD)
es
una
representación gráfica del flujo y
de
las
transformaciones
En una especificación del
que
proceso (EP) se encuentra una
sufre la información desde la
descripción de cada función
entrada hasta la salida de un
representada en el DFD.
sistema, y puede ser tan sencillo
o
tan
complejo
requiera; no hay
como
se
noción de
El diagrama de transición
control del flujo y por esta razón
de estados (DTD) indica cómo se
el modelo representa mejor al
comporta
sistema que se desea.
consecuencia
el
sistema
de
como
sucesos
externos.
El diagramad de flujo de
datos
(DFD)
sirve
dos
Un sistema de tiempo real
propósitos: (1) proporcionar una
debe interactuar con el mundo
indicación
real en períodos de tiempo que
de
para
cómo
se
transforman los datos a medida
vienen
que se avanza en el sistema. y
mundo real.
representar
las
funciones
determinados
por
el
(y
subfusiones) que transforman el
flujo de datos.
51
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3.3.5 Notación de (DFD)
Flujo de datos casi continuo.
Objeto de datos que entra o sale de un
proceso de una forma continua.
Proceso, un transformador de control o de
“sucesos”, acepta control como entrada y produce
control como salida también es un elemento de control o
suceso, toma un valor lógico o discreto la cabeza de la
flecha indica la dirección del flujo de control
Proceso, un transformador de control o de
“sucesos”, acepta control como entrada y produce
control como salida también es un elemento de control o
suceso, toma un valor lógico o discreto la cabeza de la
flecha indica la dirección del flujo de control
Este elemento simula el deposito de
elementos de control que se guardan para ser usados
por uno o más procesos.
Procesos múltiples ocurrencias equivalentes
del mismo proceso, se usa cuando se crean procesos
múltiples en un sistema multitarea
La barra vertical es una referencia a una
especificación de control (EC) que describe el
comportamiento de un sistema y define cómo se activan
los procesos a consecuencia de los sucesos.
Figura 8 muestra y explica la notación de DFD
El Diagrama de Flujo de Datos nivel “0” debe representar el
software/sistema
como
una
sola
burbuja;
se
deben
anotar
cuidadosamente las entradas y las salidas principales; el refinamiento
debe comenzar aislando los procesos, los objetos de datos y los
almacenes de datos que sean candidatos a ser representados en el
siguiente nivel.
52
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
ACCIONAMIENTO
DOCENTE O
ALUMNO
ENVIO DE SEÑAL
PROCESAMIENTO
DE SEÑAL
ARCHIVOS WAB
ARCHIVOS IMAGENES
ORDEN DE
EMISION
EMISION DE SONIDO
E IMAGENES
SALIDA
3.3.6 DIAGRAMA DE FLUJO NIVEL 0
53
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ACCIONAMIENTO
DOCENTE
PRIMER
GRADO
TERCER
GRADO
SALIDA
DIALOGOS
ACTIVIDAD
INFORMATIVA
PREGUNTA
EMISION
SONIDO
IMAGENES
PROSESAMIENTO
DE SEÑALES
EMISION
IMAGEN
ACCIONAMIENTO
ALUMNO
3.3.7 DIAGRAMA DE FLUJO NIVEL “1”
54
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CAPÍTULO lV
DESARROLLO DEL SISTEMA
DESARROLLO
El diseño se debe traducir en una forma legible, como es la escritura de
programas para la computadora, esta etapa es por lo general la más grande.
Las tareas a resolver en esta etapa son la identificación de los propósitos del
programa, y la definición de la secuencia lógica en que los datos de entrada deberán ser
procesados, traducción del planteamiento lógico del programa a códigos ejecutables
por el procesador.
Ø Ensamblar o compilar las instrucciones.
Ø Pruebas del programa
Ø Descripción de actividades a ser realizadas por el
personal que maneja operativamente el programa.
Hay que recordar que existen dos usuarios que son el Docente y
Alumnos manejando el Docente un software
y Alumnos manejan el
Hardware (Maniquí Andi).
Todas las ordenes que se den por medio de la computadora
serán dadas por el docente ya que el va a poner ciertos parámetros
para poder trabajar como son el grado y la actividad, así como
también tomara el control de manejo de tiempos.
55
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Se pretende hacer este programa en lenguaje visual (Visual Baisic)
por lo que se hablara solo de pantallas y botones.
Al ejecutar el programa se presentara la primera pantalla de
presentación. Donde contendrán los primeros tres botones.
4.1 ALGORITMO SOFTWARE ANDI
Pantalla menú principal
Case 1: Botón primero
If botón actividad them
If botón introducción them
emite información introductoria 5 sentidos
Muestra imagen Andi 5 sentidos
Else if botón inicio sesión them
Lee dato de entrada (muñeco)
Define que caso que es
Manda sonido wab correspondiente
Manda imagen correspondiente.
Else if fin de sesión them
Emite despedida
Muestra imagen Andi 5 sentidos
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Else menú primero them
Regresa menú anterior
Else If botón preguntas them
Emite pregunta de base de datos
Lee respuesta de hardware
Compara si es correcta
If respuesta = true them
Emite felicitación
Else respuesta = false
Emite inténtalo de nuevo
Else If botón menu principal them
Envía menú principal
Else salida
Muestra ventana salida
If salida = true them
Exit
Else
Regresa menú principal
Case 2: Botón tercero
If botón actividad them
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
If botón introducción them
emite información introductoria los sistemas del
cuerpo
Muestra imagen Andi 5 sistemas del cuerpo
Else if botón sist circulatorio them
Emite introducción del sistema circulatorio
Muestra imagen sistema circulatorio
Else if botón sist respiratorio them
Emite introducción del sistema respiratorio
Muestra imagen sistema respiratorio
Else if botón sist digestivo them
Emite introducción del sistema digestivo
Muestra imagen sistema digestivo
Else if botón inicio sesión them
Lee dato de entrada (muñeco)
Define que caso que es
Manda sonido wab correspondiente
Manda imagen correspondiente.
Else if fin de sección them
Emite despedida
Muestra imagen Andi sistemas
Else menú primero them
Regresa menú anterior
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Else If botón preguntas them
Emite pregunta de base de datos
Lee respuesta de hardware
Compara si es correcta
If respuesta = true them
Emite felicitación
Else respuesta = false
Emite inténtalo de nuevo
Else If botón menu principal them
Envía menú principal
Else salida
Muestra ventana salida
If salida = trae them
Exit
Else
Regresa menú principal
Case3:
Botón salida
Muestra ventana salida
If salida = trae them
Exit
Else
Regresa
menú
principal
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
A RELACIONAL
Procesamient
o señal
Actividad
Pantalla
Primero
Muñeco
ANDI
SONIDO
Procesamient
o señal
Preguntas
Muñeco
ANDI
Salida
Actividad
Procesamiento
señal
Muñeco
ANDI
SONIDO
Pantalla
Tercero
Preguntas
Procesamiento
señal
Muñeco
ANDI
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Como ya se menciono este proyecto cuenta con dos etapas la
primera es el software y la segunda es la construcción del Modelo
llamado ANDI.
4.3 MATERIAL REQUERIDO PARA SU CONSTRUCCIÓN
Ø
2 Circuitos integrados TTL74LS04
Ø
4 Circuitos integrados TTL74LS08
Ø
2 Circuitos integrados TTL74LS32
Ø
3 Protovolts chicos
Ø
13 leds grandes de diferentes colores
Ø
13 interruptores (botones)
Ø
1 Puerto Paralelo DB25
Ø
2 entradas macho DB25
Ø
Cable
Ø
Unicel y pinturas
61
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
En esta segunda parte de la construcción del Modelo didáctico
para la enseñanza del cuerpo Human ANDI, para construir el muñeco
se utilizo Unicel, pinturas, leds, calcomanías de ojos, papel america
amarillo, plástico, papel cascaron como la base, dos velas de unicel
para los brazos, dos manos de para muñecos de peluche de plástico y
por ultimo porcelanizador para proteger el modelo y endurecerlo.
Teniendo como resultado:
Fotografía A
Fotografía B
En la fotografía A se muestra el modelo como lo verán los niños
del primer grado de educación primaria, mientras que en la fotografía B
se muestra el modelo con los órganos internes (sistema digestivo,
respiratorio y circulatorio), así es como lo podrán ver los niños para el
tercer grado de educación primaria.
62
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
La circuiteria o diagrama del circuito que maneja este hardware
quedo como sigue:
FIGURA 7: Se muestra el diagrama correspondiente al hardware
para le primer grado de educción primaria los cinco sentidos. Las
salidas S1, S2, S3, S4 Y S5 van conectadas al Puerto Paralelo.
FIGURA
8:
Corresponde
a
la
conexión
de
los
botones
pertenecientes al tercer año para la salida S5 conectado al pin 15 del
Puerto Paralelo.
FIGURA 9: Diagrama correspondiente a las salidas S4 y S3
correspondientes a los pines 10 y 11 respectivamente a la salida S2
conectada al pin 12 del puerto paralelo
FIGURA 10: Diagrama perteneciente a la salida S2 conectada al
pin 12 del Puerto Paralelo.
FIGURA 11: Corresponde ala salida S1 correspondiente al pin 13
del Puerto Paralelo.
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Figura 7: Corresponde al diagrama de circuiteria del primer grado mostrando
los 5 sentidos.
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Figura 8: se muestra el pin 5 perteneciente a la ciruiteria del tercer
grado de primaria
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Figura 9: se muestra el pin 4 y 3 perteneciente a la ciruiteria del tercer grado de
primaria
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Figura 10: Diagrama correspondiente ala salida S2 conectada al pin 12 del
puerto paralelo
Figura 11: Diagrama correspondiente ala salida S1 correspondiente al pin 13
del puerto paralelo.
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
4.4 INTERFAZ
Para la comunicación que se tiene en este material didáctico se
utilizara el Puerto paralelo ya que recordando lo visto en el capítulo 2
sobre el mismo se utilizan los pines de estado ya que se tendrán que leer
datos desde el hardware al software, sin olvidar que se tiene que sumar
en
la dirección del puerto paralelo un dos para poder tener la
dirección correcta del manejo de las señales de estado que
corresponden a los pines 15, 10, 11, 12 y 13.
Figura 12: Muestra el conector DB25 del puerto paralelol.
Las conexiones para el primer grado con respecto a los pines del
puerto paralelo y las salidas de los circuitos electrónicos son como sigue:
S1
Pin 15
S2
Pin 10
S3
Pin 11
S4
Pin 12
S5
Pin 13
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Las conexiones para el tercer grado con respecto a los pines del
puerto paralelo y las salidas de los circuitos electrónicos son como sigue:
S1
Pin 10
S2
Pin 11
S3
Pin 12
S4
Pin 13
S5
Pin 15
Y por último de los pines 18 al 25 fueron conectados a tierra.
Figura 13: Se observa la conexión realizada en un DB25 macho
69
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
CAPÍTULO V
PRUEBAS, RESULTADOS Y CONCLUSIONES
5.1 PRUEBAS
Los resultados del diseño del Modelo Didáctico Del Cuerpo
Humano “ANDI” fueron los siguiente:
“Andi”
Figura 14: Vistas del prototipo del
modelo didáctico del cuerpo humano
En la figura 14 se observa el resultado del hardware como se
puede ver en la primera imagen es el modelo que se mostrará para
primer año, en la tercera imagen es el que se mostrará para niños de
tercero mientras que la fotografía media es la parte posterior del
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
modelo que muestra todas sus conexiones. En la siguiente imagen se
muestra la interfaz principal del software.
Figura 15: Pantalla principal del software
En esta figura se muestra la pantalla principal del software, todas
las pantallas restantes se podrán revisar en el manual de usuario en la
sección de anexos.
Este material se probó en la escuela primaria Rafaela Padilla en la
Ciudad de Tehuacan, Puebla. En cuatro grupos dos grupos de primero
de primaria y dos terceros de primaria.
Siendo el número de alumnos como sigue
• Primer grado Grupo A 33 alumnos
• Primer grado Grupo B 31 alumnos
• Tercer grado Grupo A 38 alumnos
• Tercer grado Grupo B 36 alumnos
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Se les realizó un pequeño cuestionario con respecto a “ANDI”, es
importante recordar que no se realizó un cuestionario de conocimientos
adquiridos ya que para ese fin está el bloque de preguntas en el
desarrollo de la clase contenido en el software, el cuestionario que se
les aplicó es el siguiente.
5.1.1 CUESTIONARIO ALUMNOS
1.- ¿Qué tanto te gusto tomar clase con “ANDI”?
Mucho
Poco
Nada
2.- ¿Qué tanto te gusto como se veía “ANDI”?
Mucho
Poco
Nada
3.- ¿Te gusto como te enseño “ANDI”?
Mucho
Poco
Nada
4.- ¿Te gusto jugar y tocar los botones de “ANDI”?
Mucho
Poco
Nada
5.- ¿Te gustaría volver a tomar clase con “ANDI”?
Mucho
Poco
Nada
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A las profesoras también se les hizo un pequeño cuestionario el
cual fue:
5.1.2 CUESTIONARIO DOCENTES
1.- ¿Qué opina de este Material Didáctico?
2.- ¿Volvería a utilizar este material para apoyo de su clase?
3.- ¿Qué fue lo que le gusto de “ANDI”?
4.- Que fue lo que No le gusto de “ANDI”
5.-¿Qué le quitaría o agregaría a este Material Didáctico?
73
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
5.2 RESULTADOS
5.2.1 RESULTADOS DE PRIMER AÑO DE PRIMARIA
El total de los alumnos fue de 64 alumnos
Pregunta 1.- ¿Te gustó tomar clase con “ANDI”?
100%
100%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
0
Mucho
Poco
0
Nada
Pregunta 2.- ¿Qué tanto te gusto como se veía “ANDI”?
100%
96%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
4%
Mucho
Poco
0
Nada
74
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Pregunta 3.- ¿Te gusto como te enseño “ANDI”?
100%
96%
80%
60%
Mucho
40%
Poco
Nada
20%
0%
4%
Mucho
Poco
0
Nada
Pregunta 4.- ¿Te gusto jugar y tocar los botones de “ANDI”?
100%
100%
80%
60%
Mucho
40%
Poco
Nada
20%
0%
0%
Mucho
Poco
0
Nada
75
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Pregunta 5.- ¿Te gustaría volver a tomar clase con “ANDI”?
100%
96%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
4%
Mucho
Poco
0
Nada
Observaciones: Los niños expresaron que
era muy divertido el
muñeco ya que hablaba con ellos, además de que les gusto apretar los
botones y cuando prendían las luces, así como les gustaron las
adivinanzas que preguntaba, también expusieron que no les gusto que
no tuviera pies, ni que moviera las manos, hubo 4 niños que no les gusto
su cabellos y de la sección de preguntas no les gusto la frase que decía
cuando había un error “Inténtalo de nuevo”.
En los cuestionarios de las maestras se pone las palabras textuales
de sus respuestas al cuestionario.
76
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
PROFESORA: Leticia Mendoza Allende
Grupo 1”A”
1.- ¿Qué opina de este Material Didáctico?
Es muy motivante y novedoso tanto para mi, como para los
alumnos
2.- ¿Volvería a utilizar este material para apoyo de su clase?
Si estuviera a i alcance, lo utilizaría como una herramienta básica
para la enseñanza.
3.- ¿Qué fue lo que le gusto de “ANDI”?
Que se comunico con los alumnos, los mantuvo atentos y los hizo
participar.
4.- Que fue lo que No le gusto de “ANDI”
5.-¿Qué le quitaría o agregaría a este Material Didáctico?
Nada, pero si le agregaría mas información de otros temas.
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
PROFESORA: Ma. Magdalena Ibáñez Díaz
GRADO 1 “B”
1.- ¿Qué opina de este Material Didáctico?
Es muy bueno porque despierta el interés de los alumnos
2.- ¿Volvería a utilizar este material para apoyo de su clase?
Si
3.- ¿Qué fue lo que le gusto de “ANDI”?
Los colores de su cuerpo, el tamaño, la voz, etc.
4.- Que fue lo que No le gusto de “ANDI”
5.-¿Qué le quitaría o agregaría a este Material Didáctico?
No le quitaría, le aumentaría adivinanzas
78
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
PRIMER GRADO GRUPO “A” Y “B”
79
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5.2.2 RESULTADOS DE TERCER AÑO DE PRIMARIA
Total de alumnos 74
Pregunta 1.- ¿Te gustó tomar clase con “ANDI”?
100%
100%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
0
Mucho
Poco
0
Nada
Pregunta 2.- ¿Qué tanto te gusto como se veía “ANDI”?
100%
93%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
7%
Mucho
Poco
0
Nada
80
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Pregunta 3.- ¿Te gusto como te enseño “ANDI”?
100%
96%
80%
60%
Mucho
40%
Poco
Nada
20%
0%
4%
Mucho
Poco
0
Nada
Pregunta 4.- ¿Te gusto jugar y tocar los botones de “ANDI”?
100%
100%
80%
60%
Mucho
40%
Poco
Nada
20%
0%
0%
Mucho
Poco
0
Nada
81
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Pregunta 5.- ¿Te gustaría volver a tomar clase con “ANDI”?
100%
100%
80%
60%
Mucho
Poco
40%
Nada
20%
0%
Mucho
0%
0%
Poco
Nada
Observaciones que realizaron los niños son: les gusto por que les
dijo todo del aparato respiratorio y digestivo, les explico muchas cosas,
aprendieron muchas cosas con Andi, se tenían que apretar botones y
preguntaba, recordaron lo que ya sabia y dijo cosas que no se sabían,
es muy bonito, fue sui mejor amigo en clase, es divertido y chistoso,
llamo la atención, que tiene órganos, las lucecitas, es un niño, es
interesante y lo que no les gusto fue que decía que lo intentarán de
nuevo, su voz, sus manos y sus brazos, no se movía y hablaba borrosos.
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
Cuestionario Docentes
PROFESORA: Piedad F. Lezama Carrillo Rosario Zamora Gamboa
GRUPO 3 “A”
1.- ¿Qué opina de este Material Didáctico?
Es bueno, motivador y novedoso
2.- ¿Volvería a utilizar este material para apoyo de su clase?
Si, tonel apoyo de algún manual
3.- ¿Qué fue lo que le gusto de “ANDI”?
Que los alumnos también participaron y fue novedoso
4.- Que fue lo que No le gusto de “ANDI”
Le falta más resistencia en cuanto ala instalación de sus botones,
en cuanto a la voz, le falta más nitidez, un poco de volumen.
5.-¿Qué le quitaría o agregaría a este Material Didáctico?
Le agregaría más sistemas como el locomotor y óseo.
83
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
PROFESORA: Rosario Zamora Gamboa
GRUPO 3 “B”
1.- ¿Qué opina de este Material Didáctico?
Esta muy bien, ya que está apegado a los temas de tercero, tiene
mucha motivación.
2.- ¿Volvería a utilizar este material para apoyo de su clase?
Si, las veces requeridas y quizá con otras variantes para otros
temas
3.- ¿Qué fue lo que le gusto de “ANDI”?
Lo que viene intercalando la tecnología con el conocimiento su
material del que se elaboro el muñeco.
4.- Que fue lo que No le gusto de “ANDI”
Un poco mas clara la voz, un poco de explicaciones en el tema.
5.-¿Qué le quitaría o agregaría a este Material Didáctico?
Nada está muy bien, quizá al final repartiría material fotostáticas
del dibujo para que el niño se quedara con un material propio que le
sirva de reafirmación.
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TERCER GRADO GRUPO “A” Y “B”
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5.3 CONCLUSIONES
Con la terminación de trabajo de tesis, las pruebas realizadas y
los resultados obtenidos se puede decir que el objetivo general se ha
cubierto en un 100%, es decir se diseño y desarrollo un maniquí para la
enseñanza del cuerpo humano siendo funcional para los
grados
primero y tercero de educación primaria
También se puede concluir que se cubrieron los siguientes
aspectos:
Se analizaron las metodologías del aprendizaje que fueron afines
y adecuadas para la enseñanza del cuerpo humano.
Se
analizaron
los
contenidos
cognitivos,
psicológicos
y
pedagógicos necesarios para guiar al mejor desarrollo del tema.
Se analizaron las herramientas y componentes que ayudaron en
la automatización de un maniquí.
Se diseño y creó un maniquí, órganos, sistemas de información,
sonidos y acciones.
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5.3.1 Perspectivas
Aunque el sistema esta terminado, este se debe entender como
un
prototipo,
por
lo
cual,
algunas
mejoras
pueden
continuar
desarrollándose en un futuro, por ejemplo:
1.-Se propone utilizar un material más resistente para el manejo y
durabilidad del maniquí.
2.- Que el proyecto tenga dos modalidades; que en la primera
sea utilizado como se presenta, es decir a nivel colectivo o en grupo y
la segunda solo funcione el software de manera individual sin la
necesidad del maniquí.
3.- En un futuro se puede agregar a este material información
relacionada con algunos otros sistemas del cuerpo humano (sistema
óseo y nervioso).
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Modelo Didáctico del Cuerpo Humano “ANDI”
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Impreso en España, 1998.
18. Peña, Jaime et-al, FLASH 5 PRACTICO , Mc Grall Hill, impreso en
España, 2001
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Anexo
MANUAL DE USUARIO:
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Para poder utilizar este material didáctico “Modelo didáctico
para la enseñanza del Cuerpo Humano ANDI” debemos seguir los
siguientes pasos:
1.- se conecta primero el cable del puerto paralelo al maniquí y el
otro extremo a la computadora.
2.-Se colocara el Cd del programa en la computadora.
3.-Se abrirá el archivo de nombre ANDI.EXE
4.-Acontinuación se mostrarán las siguientes pantallas
Pantalla Principal
B1
B2
B3
Figura 1 Pantalla principal
En la está primera figura se encuentran tres botones que
corresponden a las siguientes acciones si se presionan.
93
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ü
ü
ü
B1. mostrará la pantalla correspondiente a las actividades de
Primer año de escolaridad Primaria
B2. Mostrará la pantalla correspondiente a las actividades del
Tercer año de escolaridad Primaria
B3. Mostrará la pantalla perteneciente a la salida del programa
para terminar con toda actividad.
Actividades Primer Año B1
BA
B3
BMP
BP
Figura 4 muestra las actividades con las que cuenta el Primer año
ü
BA. Lleva a la actividad del modelo didáctico donde se
encontrará la parte informativa de los cinco sentidos.
94
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ü
BP. Podremos ingresar a la actividad de preguntas y
respuestas para el primer año que corresponde al tema de
los 5 sentidos
ü
BPM. Lleva a la primera imagen del software que es la
figura 3.
ü
B3. Sale del programa.
BI
BIS
BFS
BMP
Figura 4 es la ventana mostrada con los tiempos de la actividad informativa
ü
BI. Da una pequeña introducción sobre los cinco sentidos.
95
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ü
BIS. Inicia la sesión informativa el niño podrá presionar
cualquier botón de Andi y este dará una información sobre
el órgano que se presiono.
ü
BFS. Andi emitirá una pequeña despedida terminando la
actividad informativa
ü
BMP. Regresa a la pantalla anterior Figura 3 actividades de
primero.
Cuando Andi emite cualquier información de la pantalla anterior
como son introducción, información sobre el órgano presionado o
despedida Mostrará un cuadro de dialogo basta con solo presionar
aceptar para continuar.
Cuadro de dialogo
Figura 5. Sección informativa
96
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Sección de preguntas, para comenzar un bloque de 5 preguntas
solo hay que presionar el botón “comenzar preguntas”.
Sección preguntas:
Para poder responder a una pregunta basta con que Andi
termine la pregunta y entonces se podrá presionar el
correspondiente
a
la
pregunta
y
con
esto
si
es
botón
contestada
correctamente saldrá la pantalla de la figura 7 de lo contrario se
mostrara la figura 8 para poder continuar en cualquier caso solo se
Comenzar Preguntas
Figura 6. Comienzo de preguntas
97
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pone aceptar, si la pregunta se contesto incorrectamente se volverá a
realizar hasta que sea contestada correctamente y así pasara a la
siguiente pregunta. Cuando la pregunta haya sido contestada
correctamente en la pantalla aparecerá una la figura 7 de lo contrario
aparecerá la figura 8.
Figura 7 Acierto
Figura 8 Incorrecto
Cuando uno desee terminar con la sesión de preguntas es
necesario que se hayan contestado correctamente el bloque de cinco
preguntas que se emitieron, y basta con solo presionar el botón de
menú anterior o si se desea otra ronda de preguntas se volverá a
presionar el botón de comenzar preguntas.
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Actividades Tercer Año B2
Después de tener la pantalla principal y presionar el botón B2 se
mostrara la pantalla de la figura 9.
ü
BA. Lleva a la actividad del modelo didáctico donde se
encontrará la parte informativa de órganos de cada
sistema del cuerpo humano.
ü
BP. Podremos ingresar a la actividad de preguntas y
respuestas para el tercer año
ü
BPM. Lleva a la primera pantalla del software que es la
figura 3.
ü
B3. Sale del programa.
BA
BP
B3
BMP
Figura 9 Actividades para tercer año
99
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ü
BA. Muestra los bloques con que cuenta la actividad informativa para tercer
año, viéndose la figura 10.
ü
BI. Al presionar emitirá una pequeña introducción sobre los órganos internos de
nuestro cuerpo.
ü
BSC, BSD,BSR. Dará una definición sobre los sistemas a tratar.
ü
BIA. Se podrá comenzar con la actividad informativo, presionando el niño
algún órgano y se dará una respuesta al órgano en cuestión.
ü
BFA. Cuando se quiera salir de esta actividad basta presionar este botón y se
dará por concluida la emisión de respuestas al presionar alguno botón de los
órganos de Andi.
ü
BMA. Regresa a la ventana de la figura 9
En la sección de preguntas BP se reparten las preguntas de acuerdo a los bloques de los
sistemas del cuerpo humano.
Cada bloque de preguntas es de 5, se maneja de la misma manera que en la sección de
primero (ver sección preguntas) para su funcionamiento y se mostrara la pantalla de la
figura 11.
100
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BI
BIA
BMA
BSC, BSD, BSR
BFA
Figura 10.Actividad informativa
Figura 11 Pantalla de la sección de preguntas para el tercer año de primaria
101
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