Maestría en Enseñanza de las Ciencias · 2023
Posible evolución de los modelos explicativos de fricción en estudiantes de ingeniería, a través de una unidad didáctica bajo el enfoque STEM
Esta investigación tiene como objetivo identificar los modelos explicativos iniciales de fricción que tienen los estudiantes de ingeniería y describir su posible evolución mediante un proceso de intervención didáctica. La identificación de los modelos explicativos iniciales y su reconocimiento como representaciones que permiten razonar sobre el mundo orienta el diseño de acciones de enseñanza con el propósito de lograr aprendizajes profundos. La unidad didáctica diseñada utiliza los modelos explicativos iniciales como punto de partida para el proceso de reelaboración de dichos modelos y se estructura bajo un enfoque epistemológico a la educación STEM, que incorpora las especificidades en cuanto a la naturaleza y las prácticas de la ciencia y la ingeniería. Los modelos explicativos de fricción se desglosan en tres niveles de representación: macroscópico, mesoscópico y microscópico. La investigación se llevó a cabo bajo el paradigma de la investigación cualitativa con un alcance descriptivo que buscaba comparar los modelos explicativos de la población de muestra antes y después de la intervención didáctica. Se utilizaron dos instrumentos de lápiz y papel para la recopilación de datos (inicial y final). De los resultados se concluye que los modelos explicativos evolucionan a unos de mayor complejidad e integración de los niveles de representación
Texto completo 101 páginas con texto
Leer la tesis completa Ficha en el repositorio
Contenido
- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMAp. 14
- 1.1 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMAp. 14
- JUSTIFICACIÓNp. 20
- OBJETIVOSp. 22
- 3.1 OBJETIVO GENERALp. 22
- 3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOSp. 22
- MARCO TEÓRICOp. 23
- 4.1 MODELOp. 23
- 4.1.1 Concepción Semántica De Los Modelos Científicosp. 23
- 4.2 MODELO CONCEPTUALp. 27
- 4.2.1 Modelos Conceptuales De La Fuerza De Fricciónp. 29
- 4.3 MODELOS EXPLICATIVOS DE FRICCIÓNp. 31
- METODOLOGÍAp. 37
- 5.1 ENFOQUE Y ALCANCEp. 37
- 5.2 POBLACIÓN Y CONTEXTOp. 37
- 5.3 UNIDAD DE TRABAJOp. 38
- 5.4 CONSIDERACIONES ÉTICASp. 39
- 5.5 UNIDAD DE ANÁLISISp. 39
- 5.6 TÉCNICAS Y FUENTES DE RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓNp. 41
- 5.7 UNIDAD DIDÁCTICAp. 43
- 5.7.1 Perspectiva Epistemológica En La Educación STEMp. 44
- 5.8 DISEÑO METODOLÓGICOp. 48
- 5.9 PLAN DE ANÁLISISp. 49
- ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOSp. 51
- ADELANTE MEi)p. 53
- 6.1.1 Escala De Representación Macroscópicap. 54
- 6.1.2 Escala De Representación Mesoscópicap. 57
- 6.1.3 Escala De Representación Microscópicap. 62
- ADELANTE MEf)p. 65
- 6.2.1 Escala De Representación Macroscópicap. 54
- 6.2.2 Escala De Representación Mesoscópicap. 57
- 6.3 EVOLUCIÓN DE LOS MODELOS EXPLICATIVOSp. 70
- CONCLUSIONESp. 75
- RECOMENDACIONESp. 77
- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICASp. 78
- ANEXOSp. 85
- Tabla 1 Desarrollo histórico de los modelos conceptuales sobre la fricciónp. 29
- Tabla 2 Modelos conceptuales sobre la fricciónp. 33
- Tabla 3 Modelos para explicar la fricciónp. 35
- Tabla 4 Representación de las fuerzas de fricciónp. 36
- Tabla 5 Categorías de análisisp. 40
- Tabla 6 Codificación de los indicadoresp. 51
- Tabla 7 Ejemplo de la matrizp. 53
- Tabla 8 Modelos explicativos inicialesp. 53
- Tabla 9 Código de coloresp. 54
- Tabla 10 Modelos explicativos finalesp. 65
- Tabla 11 Comparación de los modelos explicativos inicial y finalp. 71
- Ilustración 1 Ciclo de modelizaciónp. 46
- Ilustración 2 Ciclo de diseñop. 47
- Ilustración 3 Esquema del diseño metodológicop. 48
- Ilustración 4 Efecto D-Dp. 59
- Ilustración 5 Modelo de fricción de Coulomb 1785p. 62
- Ilustración 6 Comparación de bocetosp. 63
- Ilustración 7 Esquema de la evolución: escala macroscópicap. 72
- Ilustración 8 Esquema de la evolución: escala mesoscópicap. 73
- Ilustración 9 Esquema de la evolución: escala microscópicap. 74
- Ilustración 10 Fotografía escalares de acceso a una estación de Transmileniop. 86
- Ilustración 11 Empujar o jalar una caja con librosp. 86
- Ilustración 12 Sistema de tres celularesp. 88
- Ilustración 13 Motociclista accidentadop. 89
- Ilustración 14 Dimensiones de la cajap. 92
- Ilustración 15 Calle empinada de Manizalesp. 93
- Ilustración 16 Calle de Sanfranciscop. 94
- Ilustración 17 Cinta Geckop. 99
- Ilustración 18 Imagen con un microscopio ópticop. 101
- ANEXO 1INSTRUMENTO INICIALp. 85
- ANEXO 2UNIDAD DIDÁCTICAp. 91