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Timestamp: 2019-01-22 15:45:04+00:00

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Incidencia de los procesos de visualización en la ...
Incidencia De Los Procesos De Visualización En La Resolución De Problemas De Matemáticas Apoyados En
Ambientes De Aprendizaje Mediados Por Tic, Con Estudiantes De Educación Básica Primaria
INCIDENCIA DE LOS PROCESOS DE VISUALIZACIÓN EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
DE MATEMÁTICAS APOYADOS EN AMBIENTES DE APRENDIZAJE MEDIADOS POR TIC, CON
ESTUDIANTES DE EDUCACIÓN BÁSICA PRIMARIA
Julián Andrés Rincón Penagos
(Universidad del Quindío -Colombia-Quindío-Armenia)
jarincon@uniquindio.edu.co
Efraín Alberto Hoyos Salcedo
eahoyos@uniquindio.edu.co
Jorge Hernán Aristizábal Zapata
jhaz@uniquindio.edu.co
Heiller Gutierrez Zuluaga
hgutierrez@uniquindio.edu.co
Como lo señala Zimmermann y Cunningham (2013, citado por Martinovic, Freiman y Karadag p.
213) la visualización en los procesos de aprendizaje de la matemática contribuye al desarrollo de
una comprensión más profunda y significativa tanto de las ideas matemáticas y las relaciones entre
los conceptos matemáticos. En esta investigación, se pretende determinar cuáles son los elementos
de la visualización más empleados por los estudiantes de básica primaria en la resolución de
problemas, cuando se utiliza software educativo. Para este propósito se diseñaron cuatro programas
educativos los cuales se disponen a los estudiantes por un período de dos semanas. Las temáticas
abordadas en dichos programas son el manejo del tiempo, las relaciones lógicas, medida de los
ángulos y juegos de estrategia. El análisis de la información se hace a partir de entrevistas a una
muestra de los estudiantes participantes en el experimento pedagógico y además de los registros
obtenidos en los diferentes softwares educativos.
Procesos de Visualización, Resolución de Problemas, Implementación de TIC, Estrategías.
En el departamento del Quindío en los últimos años, los resultados de las pruebas saber han
reportado un nivel insuficiente en el desempeño en matemáticas. Lo que hace evidente que los
estudiantes no han desarrollado las competencias básicas requeridas. Una de las causas que se
han reportado en las autoevaluaciones institucionales y el análisis de las necesidades educativas del
plan de formación docente es la baja calidad en los procesos de enseñanza y aprendizaje en las
aulas, la insuficiencia de estrategias metodológicas y didácticas por parte del maestro para afianzar
los procesos de pensamiento en el área que hacen que las clases de matemáticas, en su corte
tradicional, generen ansiedad y actitudes negativas por parte de los estudiantes.
Otro factor que se alude es la falta de recursos didácticos y el deficiente empleo de las TIC como
uso didáctico para fortalecer los procesos de enseñanza aprendizaje propios del área, lo que
conlleva a que las clases tengan modelos tradicionales, donde solo se favorezca la memorización y
mecanización de conceptos.
Desde 1998, el Ministerio de Educación Nacional apoyó, lideró y motivó el trabajo realizado por un
grupo de expertos, los cuales sustentados en los últimos avances alcanzados en la educación
matemática a nivel internacional y nacional presentaron una propuesta sobre la cual centrar la
atención en la enseñanza de las matemáticas. Se sugirió el estudio no sólo de los sistemas propios
de las matemáticas, sino que también se recomendó su articulación con las formas de pensar que
posibilita esta disciplina. Pero desafortunadamente en la actualidad, se observa que sólo un grupo
muy reducido de educadores matemáticos han tenido contacto con estos lineamientos y de ellos
muy pocos han logrado entender el camino hacia dónde apunta la reflexión planteada en estos
Se infiere en los párrafos anteriores una fuerte preocupación en cuanto al desconocimiento de
elementos básicos a tener en cuenta en el diseño, planeación y evaluación de las clases de
matemáticas; ésta no es equiparable en el momento en que centramos la atención en torno a la
formación que han tenido los profesores de matemáticas que se desempeñan en los dos primeros
ciclos de la educación básica o a los que en la actualidad se encuentran en procesos de formación
en las instituciones educativas que forman profesores de matemáticas para actuar en estos grados.
Como sucede y en términos no tan generales, el aprendizaje de las matemáticas en la escuela
primaria está íntimamente vinculado con la didáctica utilizada por el docente. Los niños aprenden
interactuando en sus entornos. Los fenómenos y los objetos de la naturaleza les aportan la
información inicial que conforma lo que se denomina: saber previo, experiencias, concepciones,
conocimiento natural, etc. Aparece entonces la necesidad de un acompañamiento, mediante una
estrategia adecuada, a partir del conocimiento de los saberes específicos, de la cultura y del estado
potencial del estudiante.
Si bien, a pesar de las diferentes metodologías y herramientas existentes hasta el momento, se
sigue evidenciando que los estudiantes presentan graves dificultades en esta disciplina; prueba de
ello, se evidencia en los resultados de las Pruebas Saber de grado 3o y 5°, en los/as cuales los/as
estudiantes presentan bajo rendimiento en esta por su dificultad al enfrentarse a la resolución de
operaciones y situaciones problémicas. Esto se debe que, en ocasiones se le da poca trascendencia
a ciertos procesos como sucede en los de visualización, como lo señala Zimmermann y Cunningham
(2013, citado por Martinovic, Freiman y Karadag p. 213) que la visualización en los procesos de
aprendizaje de la matemática contribuye al desarrollo de una comprensión más profunda y
significativa tanto de las ideas matemáticas y las relaciones entre los conceptos matemáticos. Por
otra parte, la resolución de problemas se puede mejorar a través de la exploración visual (Ozdemir et
al. 2012). debido a que la mayoría de espacios académicos le dan un mal uso al concepto,
desconfían o desconocen su función que este puede ofrecer en los planes de estudios de las
diferentes asignaturas que contiene el área de matemáticas desde su uso en diversos elementos
tanto en lo empírico (hojas) como en lo más actual (software) e integración de ambas, logrando
potenciar las estructuras cognitivas de los/as estudiantes, en particular de educación básica
Las consideraciones anteriores conducen a la formulación del problema, mediante la siguiente
¿Qué incidencia tienen los procesos de visualización en la resolución de problemas de matemáticas
en ambientes de aprendizaje, mediante el uso de TICS en los estudiantes de Educación Básica
Primaria que pertenecen al sector oficial del Departamento del Quindío?
El proceso de investigación se enmarca en una metodología cualitativa de tipo interpretativa
(Sampiere, Fernandez y Batista 2010), la cual permite la descripción de los aspectos relevantes que
se presentan en la medida en que se dan las diferentes interacciones en el trabajo de campo en las
situaciones didácticas diseñadas por el grupo de investigación. Las observaciones se harán sobre
estudiantes de los grados terceros y quintos de cuatro (4) colegios del departamento del Quindío
escogidos para la fase del experimento pedagógico y mediante el proceso de investigación se
refinan los materiales, los procedimientos y se identifican las características de las variables a
Las fases contempladas en la metodología son las siguientes:
1. Fase diagnóstica: En esta fase se desarrollan actividades dirigidas a conocer los estilos de
resolución de los problemas que utilizan los niños y la forma como el profesor desarrolla la clase, la
concepción teórica del profesor en cuanto a la enseñanza de la matemática y además, los recursos
didácticos utilizados y la evaluación que aplica los escritos en los cuadernos hechos por los
2. Fase de planificación: Se proponen un conjunto de actividades con el propósito de refinar o
transformar la práctica pedagógica desarrollada por la maestra, para identificar la incidencia de los
procesos de visualización utilizando software educativo cuando los estudiantes solucionan
Para esta fase se consideran entre otras las siguientes actividades:
 Construcción de la base de temas y problemas a implementar en el proceso de investigación.
 Selección del software educativo que apoya la resolución de los problemas.
 Formación de los docentes y del equipo de trabajo.
3. Fase de ejecución (Trabajo de campo): Esta fase comprende el trabajo realizado en el salón de
clase y se enfoca a descubrir las incidencias que tienen los procesos de visualización en la
resolución de los problemas por parte de los estudiantes, utilizando diferentes programas de
matemáticas diseñados por el grupo GEDES de la universidad del Quindío. De igual manera en esta
fase se observarán los cambios significativos que introduce la tecnología como apoyo a los procesos
de visualización en la resolución de problemas de matemáticas.
El trabajo de campo tendrá en cuenta la siguiente metodología
 Planteamiento de un problema de matemáticas a los estudiantes.
 Trabajo en grupo para la discusión del problema.
 Socialización de las respuestas encontradas por los estudiantes.
 Institucionalización por parte del profesor.
 Ajustes de la actividad por parte del equipo de investigación para la modificación y planeación de la
4. Fase de evaluación: Esta fase permitirá hacer el análisis e interpretación de la información
obtenida en las fases 1, 2 y 3.
Consentimiento informado: Con el fin de crear un vínculo de confianza y colaboración en el
proceso de esta investigación, se redactará un documento de consentimiento informado que tendrá
inicialmente el aval del rector dela institución participante y de los padres de familia y en el cual
ofrecerá mantener la confidencialidad de la información en cuanto al material fílmico, fotográfico, de
audio y los talleres escritos por los estudiantes.
Resultados esperados directos e indirectos:
 Identificación de las estrategias de resolución de problemas de matemáticas que usan los estudiantes de
 Identificación las estrategias de resolución de problemas de matemáticas que usan los estudiantes de
básica primaria usando ambientes de aprendizaje con TIC.
 Comparación de las diferentes tendencias de los estudiantes a la hora de resolver problemas de
 Clasificación de las actitudes de los estudiantes de básica primaria frente a la resolución de problemas de
matemáticas cuando utilizan ambientes TIC.
 Identificación del nivel de influencia que ejercen los procesos de visualización en las soluciones que
presentan estudiantes de básica primaria.
 Comparación de los procesos de solución de problemas de matemáticas entre estudiantes que usan la
visualización en mayor medida y aquellos que la usan en menor medida.
 Análisis sobre las actitudes de los profesores de básica primaria frente a la resolución de problemas de
matemáticas centrados en procesos de visualización cuando utilizan ambientes TIC.
 Formación en investigación de un estudiante de maestría.
 Desarrollo de un trabajo de pregrado de un estudiante de licenciatura en matemáticas con objetivos
acordes con el proyecto.
Estrategias de comunicación incluyendo publicaciones: PRODUCTOS ESPERADOS
 Diseño de una cartilla para los docentes que contenga el tratamiento pedagógico sobre los procesos
de visualización y que además muestre los diferentes problemas sobre visualización con sus
soluciones, recursos y evaluación para los estudiantes.
 Presentación de un artículo a una revista de educación matemática.
 Presentación de una ponencia con resultados de la investigación en un evento de educación
 Desarrollo de un software educativo como recurso para la solución de problemas.
En el marco de la investigación que se encuentra en desarrollo se han diseñado y desarrollado
cuatro software educativos, los cuales son: a) Ángulos, b) Relaciones lógicas, c) Manejo del
Tiempo y d) Sokoban
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