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Solución de problemas en un ambiente computacional fragmentado y en un ambiente computacional integrado

Autores

Johana Acosta Ribon

Alberto Morales Guerrero

Universidad Pedagógica Nacional. Colombia

DOI

10.4438/1988-592X-RE-2011-361-147

Abstract

Problem Solving in a Fragmented Computing Environment and an Integrated Computing Environment

The aim of the research reported here was to determine whether there were any significant differences in how two groups of students solved density problems, one group having been trained with a computing environment that takes a fragmented approach to the concept of density (disarticulation of the concept and decontextualized problem-solving) and one group having been trained with a computing environment that takes an integrated approach to the concept (concept integration and contextualized problems). The quasi-experimental project worked with two groups of students an average of 12 years old. Group equivalence was studied using Student’s t-test, which found that there were no significant differences in the students’ background knowledge. The research was conducted over two weeks’ time. Initially, each of the groups was furnished with a guide containing a theoretical section and an experimental section. The theoretical section was designed to explore the preliminary concepts, and the experimental section was designed to trigger cognitive conflict. When the students completed the experimental part, they socialized the results. Each group was then trained to use the computing environment. After training, the teacher posed a series of questions related with the concept on which the session had focused. Lastly, a written test was administered, consisting of 12 density problems. The results were operationalized using evaluation criteria that were designed specifically for each problem. The results showed significant differences in the way the two groups solved density problems. The differences favoured the students who were trained with the integrated computing environment, which took relationships with mass, volume and temperature into account when working with the concept of density. The integrated computing environment also took a contextualized approach to problems.

Keywords

Holism, reductionism, fragmentation, integration, pedagogical model, problem solving.

Resumen

El objetivo de la investigación es determinar si existen diferencias significativas en la solución de problemas sobre densidad entre dos grupos de estudiantes: un grupo que es entrenado con un ambiente computacional que aborda el concepto de densidad de forma fragmentada (desarticulación del concepto y planteamiento de problemas descontextualizados) y otro grupo que es entrenado con un ambiente computacional que aborda este mismo concepto pero de manera integrada (integración del concepto y planteamiento de problemas contextualizados). La investigación es de tipo cuasiexperimental, se trabajó con dos grupos de estudiantes cuya edad promedio era de 12 años; la equivalencia entre estos dos grupos se estudió a través de la prueba t-Student, en donde se encontró que no existían diferencias significativas en sus conocimientos previos. Este estudio se realizó durante dos semanas. Inicialmente, a cada uno de los grupos se les entregó una guía conformada por una parte teórica y otra experimental: con la parte teórica se buscaba conocer los preconceptos y con la experimental propiciar el conflicto cognitivo. Cuando los estudiantes finalizaban la parte experimental, socializaban los resultados. Posteriormente, se entrenó a cada grupo con el ambiente computacional; después del entrenamiento, el docente planteaba una serie de preguntas relacionadas con el concepto trabajado durante la sesión. Finalmente, se aplicó una prueba escrita conformada por 12 problemas sobre densidad. La operacionalizacion de estos resultados se realizó teniendo en cuenta los criterios de evaluación que se diseñaron para cada problema. Los resultados encontrados muestran diferencias significativas en la solución de problemas sobre densidad entre estos dos grupos; estas diferencias favorecen a los estudiantes que fueron entrenados con el ambiente computacional integrado, el cual se caracterizaba por trabajar el concepto de densidad teniendo en cuenta las relaciones con masa, volumen o temperatura; además, este abordaba los problemas de forma contextualizada.

Palabras clave

Holismo, reduccionismo, fragmentación, integración, modelo pedagógico, solución de problemas.

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