1. ESCUELA NORMAL SUPERIOR DE CARTAGENA DE INDIAS
INFORMATICA Y CIENCIAS NATURALES, INTEGRACIÓN CURRICULAR: UNA PROPUESTA CON
MODELADO Y SIMULACION.
CLAUDIA CASTILLO SIERRA
EDWAR RAMIREZ CONEO
INFORMATICA Y CIENCIAS NATURALES, INTEGRACCION CURRICULAR, UNA PROPUESTA CON
MODELADO Y SIMULACION.

2. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA
Los retos de la era actual permiten demostrar cada vez más la necesidad de entrar en el
universo de los sistemas de información y comunicación. La escuela no puede ser ajena a esa
necesidad. Los procesos de formación en las instituciones educativas deben ser
complementados con la implementación de estrategias que permitan acercar a las estudiantes
a los diversos modos, alternativas y estrategias que las ciencias y la tecnología proponen.
Las instituciones educativas del distrito de Cartagena son, en su mayoría, un reflejo de lo
distante que se encuentran las naciones en vía de desarrollo del aprovechamiento de los
avances tecnológicos con que cuenta el mundo contemporáneo. La labor de formación se
reduce a la instrucción, al cálculo mental, a la memorización y otras operaciones que aunque
fundamentales, desde hace rato se han fortalecido con el advenimiento de la tecnología.
La institución educativa en la que algunos estudiantes normalistas que procuran su formación
pedagógica realizan su práctica pedagógica investigativa, a partir de la observación realizada
por los mismos, carece de un verdadero plan de fortalecimiento de los procesos de enseñanza
basado en las nuevas tecnologías a pesar de contar con algunas herramientas y equipos.
La situación planteada anteriormente permite creer que los distintos procesos educativos y de
formación que se desarrollan al interior de la institución se reducen, en efecto, al
trasmisionismo de saberes.
Si bien en la institución educativa no se desconoce la importancia del uso de las nuevas
tecnologías, su uso es elemental, básico, dejando de lado la inmensa gama de posibilidades
que los sistemas pueden favorecer en la enseñanza que se reflejen en más y mejores
aprendizajes.
Hay que tener en cuenta como atenuante, más no como obstáculo, que en su inmensa mayoría,
los estudiantes que integran esta comunidad educativa son de escasos recursos y de alguna
manera esto afecta sus posibilidades de acceder a este tipo de formación.
En los planteamientos que aportan los maestros en formación a la contextualización en el
lugar donde ocurre la acción educativa denominado INSTITUCIÓN EDUCATIVA MADRE
LAURA,SEDE PRINCIPAL , las carencias están más en el desconocimiento, la baja gestión, la

3. logística y los planes y programas curriculares, situación que se pretende remediar con la
consolidación de una propuesta de formación en nuevas tecnologías.
PROBLEMA
¿Cómo desarrollar una propuesta pedagógica y metodológica, basada en el modelado y la
simulación con Dinámicas de Sistemas, que promuevan mejores aprendizajes en el área de
Ciencias Naturales en los grados de 3 a 5 de la básica primaria de la Institución Educativa Madre
Laura?
OBJETIVO GENERAL
Elaborar una propuesta de integración interdisciplinaria basada en el modelado y la simulación
en la cual la informática constituya un recurso que aporta software especializado, con el que
sea posible promover procesos de aprendizaje en el área de Ciencias Naturales, caracterizados
por la construcción, la experimentación y el uso con sentido de la información.

4. OBJETIVOS ESPECIFICOS
 Analizar y valorar críticamente el impacto de la tecnología e informática
 Hacer de la tecnología de la Informática una actividad motivadora capaz de fortalecer la
pertenencia a la Institución demostrable en la utilización permanente y adecuada de los
recursos de la sala de informática y otros espacios de tecnología
 Generar un ambiente para el aprendizaje que permita el desarrollo de pensamiento
tecnológico e informático favoreciendo de esta manera un desarrollo de la cultura
tecnológica en un contexto social cambiante.
 Vivenciar la propuesta metodológica a través de la realización de actividades y la
selección y construcción de materiales.
 Diseñar e implementar Materiales educativos Computarizados y Micromundos de
Aprendizajes para orientar la formación, y el aprendizaje significativo.
 Formar e interesar a profesores capaces de incorporar con sentido crítico y creativo la
informática en las escuelas.
JUSTIFICACION
El modelo educativo actual posee un espíritu de cambio en sus propósitos y en su enfoque
pedagógico. El momento demanda una práctica educativa con un afán holista, que integre las
diferentes ramas del conocimiento y le imprima sentido al aprendizaje al asociar este a la
consideración integral de los fenómenos sociales, de la naturaleza y demás creaciones del
hombre. El acertado uso de la tecnología demanda proceso consciente y en lucha contra
tendencias reduccionistas y contrarias a la integración y a la formación creadora con
fundamento en el saber (en la tecnología).
En particular las tecnologías de la información (informática) constituyen un reto para el
proyecto educativo, tanto en su uso para dinamizar el cambio educativo, como en la
apropiación de la tecnología misma en y para los procesos de aprendizaje. Este reto es

5. asumido por las instituciones y estados, en mayor o menor profundidad y con diferentes formas
y propósitos, según sea su postura frente a la informática misma.
Algunas instituciones tan solo ven la necesidad de dominar el uso de los artefactos
tecnológicos y las teorías, técnicas y metodologías tecnológicas, sin apreciar el efecto de la
tecnología sobre la educación misma. Esto conlleva a que la propuesta escolar se reduzca a
crear una nueva área de formación , a la manera de las áreas tradicionales, un nuevo curso,
un nuevo profesor, un nuevo laboratorio, un nuevo programa de estudio y una casilla en el
informe de evaluación del estudiante y del formato para evaluar el obrero calificado y al
profesional. Todas estas novedades, no generan ningún cambio y si consolidan el modelo
tradicional caracterizado por la división del conocimiento, como si los problemas de la vida
diaria pudieran ser tratados por conocimientos igualmente separados.
Esta propuesta desea asumir el reto de introducir la informática creando una dinámica de
cambio en el proyecto educativo. Además de asumir la apropiación de la tecnología en el
proceso de formación, dicho proceso debe cambiar en procura de lograr la integración del
conocimiento, de centrar las preocupaciones más en el desarrollo de competencias y de formas
de pensamiento que en la asimilación de conocimientos particulares. Esto demanda nuevos
roles y prácticas de los agentes involucrados, nuevas metodologías y en general nuevos
recursos para orientar el proceso formador y de aprendizaje concreto y con sentido. A esto
puede aportar la informática y la tecnología en general, cuando se asume con un espíritu
creador y holístico.
La introducción de Dinámicas de Sistemas en la educación propone una estrategia que
posibilita el uso de herramientas de software que posibilitan pensar y desarrollar acciones no
solo para aprender sino principalmente para aprender a aprender. Esta estrategia se ilustra con
la presentación de Micromundos de simulación para el aprendizaje; Estos productos integran el
uso de la multimedia, de los ambientes soportados en páginas web, las potencialidades de la
computación para simular fenómenos soportados en modelos matemáticos y de esta manera
crear ambientes de experimentación altamente interactivos y finalmente las herramientas para
la simulación que permiten orientar procesos de construcción y reconstrucción del
conocimiento.

6. MARCO DE REFERENCIA
FUNDAMENTOS TEÓRICOS (INICIALES)
El problema de la enseñanza y aprendizaje de las Ciencias Experimentales en la actualidad no
puede despegarse del empleo de las actuales nuevas tecnologías.
El uso de estos recursos informáticos debe superar la idea que con ellos se enseña lo mismo
que antes, pero de una manera más eficiente. Para aprovechar la enorme potencialidad de
estas tecnologías es necesario realizar un profundo reencuadre pedagógico de las actividades
de enseñanza, lo cual abarca objetivos generales, contenidos específicos y metodologías
(Kofman, H.; 2003). El educador debe conocer la tecnología para poder abstraer de ella la
esencia de su potencial, para realizar un análisis crítico de lo que el recurso posibilita y/o inhibe
en términos de aprendizajes a los fines de una verdadera “acción educativa”; la que ha de
incorporar como elementos de reflexión docente, contenidos, estrategias, tareas, la

7. potencialidad de los recursos, las estructuras de conocimiento, el propio contexto social, áulico
e institucional.
Para ello es menester que se interpreten y comprendan no sólo los “códigos y lenguajes” de las
áreas de conocimiento a enseñar sino también de los recursos, a los fines de crear nuevos
escenarios promotores de aprendizaje, que se sumen a los tradicionales, seleccionar
información, administrar, procesar, simular, modelizar, calcular, acercar a las fuentes de
información poniendo siempre en marcha procesos activos de construcción de saberes
(Marchisio, 2003) y permitiendo tanto la comunidad de prácticas significativas reales como
simuladas.
Con este sustento, se ha centrado la investigación sobre las estrategias didácticas. Las mismas
incluyen la elaboración, ensayo y validación de sistemas multimedia hipertextuales y la
integración de recursos informáticos para la recreación virtual de ambientes educativos.
Modelos de la realidad:
Al observar y analizar una determinada situación social, el observador constituirá el objeto
observado mediante una representación. Tal representación no es otra cosa que un modelo de
la realidad bajo análisis.
Un modelo es una representación formal que incluye aquellos elementos de la realidad que
considera esenciales desde la perspectiva del observador y a los efectos de la observación.
Esto implica que habrá elementos considerados intrascendentes y que serán dejados de lado,
centrando la atención en los aspectos reconocidos como fundamentales.
La utilización de modelos para captar la realidad y poder en consecuencia tomar una decisión
no es algo extraño ni novedoso. En la vida cotidiana todas las personas utilizan modelos
mentales para apoyar su más elemental toma de decisiones.
Puestos dos observadores a analizar un sistema, es muy probable que sus descripciones
resulten al menos en parte diferentes. Tales divergencias se atribuyen a los diferentes modelos

8. representativos que construyeron, ya sea por sus diferentes experiencias y perspectivas, ya por
perseguir distintos objetivos de análisis.
Los analistas suelen recurrir a modelos formalizados a efectos de poder explicitar sus propios
modelos mentales y poder transmitir con mayor facilidad sus argumentos; tenemos así
modelos físicos como las maquetas, modelos gráficos que permiten visualizar tendencias y
proporciones, modelos abstractos como los matemáticos mediante los cuales se muestran
relaciones entre las variables de un sistema, pudiendo ser llevados a un ordenador para su
cálculo y resolución.
Esos modelos con los que se representa el sistema bajo análisis adquieren una utilidad mayor a
la de solo explicitar el modelo mental del observador cuando son utilizados a efectos de ayudar
a la toma de decisiones.
Decidir implica un proceso de selección entre varias alternativas. Una vez seleccionada una
alternativa, ésta se pone en acción, con lo que indudablemente se producirán una serie de
modificaciones en el sistema: los sistemas sociales son dinámicos, con lo que presentan una
fisonomía distinta
en cada unidad de tiempo.
Esta consideración nos lleva a la necesidad de tomar en cuenta las consecuencias de la
alternativa seleccionada, y poder evaluarlas en cuanto a sus efectos en el mediano y largo
plazo.
Surge así una buena razón para justificar el uso de modelos formales: la mente humana sólo
está preparada para manejar un muy reducido número de variables y en muy corto lapso de
tiempo hacia el futuro.
Otro elemento a tomar en cuenta es que el esquema lingüístico utilizado para transmitir la
representación del objeto analizado puede ser tergiversado por los otros productos de
diferencias ideológicas, culturales, o de los distintos intereses y perspectivas profesionales de
quienes lo reciben.
Por tanto, con un modelo formal resultaría posible expresar concreta e indudablemente la
representación del objeto, tomar en consideración todas las variables que resultan esenciales al
sistema analizado, y podrían tomarse en cuenta además los posibles efectos a mediano plazo

9. de un cambio en alguna (o varias) de las variables incluidas cuando en los cálculos matemáticos
incluimos la variable tiempo.
LA SIMULACIÓN COMO RECURSO EN LA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS
A partir de un análisis sobre las características distintivas de los recursos informáticos, las
simulaciones posibilitan incrementar en gran medida el rango de situaciones con las que los
estudiantes pueden realizar experiencias en el contexto de las ciencias naturales habilitándolos
para otros modos de acceso a la experimentación. Esto resulta muy valioso, en particular
cuando se dan situaciones de imposibilidad de acceso real por razones de infraestructura de
laboratorios, limitaciones de orden físico o seguridad.
Las Simulaciones proveen una representación interactiva de la realidad que permite a los
estudiantes probar y descubrir cómo funciona o cómo se comporta un fenómeno, qué lo afecta
y qué impacto tiene sobre otros fenómenos. El uso de este tipo de herramienta educativa
alienta al estudiante para que manipule un modelo de la realidad y logre la comprensión de los
efectos de su manipulación mediante un proceso de ensayo-error.
MODELADO Y SIMULACION CON DINAMICAS DE SISTEMAS
La dinámica de sistemas es un lenguaje que nos facilita explicar y recrear los fenómenos de
interés en términos de modelos de simulación. Con estos modelos y el computador podemos
observar cómo se puede comportar el fenómeno bajo diferentes condiciones (experimentación
simulada). Es decir podemos responder a la pregunta por: ¿ que pasaría en caso….?, si…..(se
presenta determinadas condiciones, hacemos)? Según esto un modelo es una explicación que
nos es útil para contestarnos preguntas sobre el fenómeno que explica. Además la Dinámica
de Sistemas asume, para pensar los fenómenos a modelar, lo que llamamos el Paradigma de
pensamiento Dinámico sistémico, esto es una manera de pensar sobre lo que nos interesa

10. asumiendo los fenómenos como sistemas dinámicos. Es decir cosas que están en permanente
cambio y que para comprenderlas debemos explicar cómo cambian, como son sistemas
dinámicos, es decir, como constituidas por un conjunto de partes interrelacionadas.
APLICACIONES MULTIMEDIA
Multimedios se compone de combinaciones entrelazadas de elementos de texto, arte gráfico,
sonido, animación y video. Cuando usted permite a un usuario final controlar ciertos elemntos y
cuándo deben presentarse, se le llama multimedia interactiva. Cuando usted proporciona una
estructura de elementos ligados a través de los cuales el usuario puede navegar, entonces la
multimedia se convierte en Hipermedia.
ELEMENTOS DE LAS APLICACIONES MULTIMEDIA
• Texto. Para Daniel Insa y Rosario Morata "El texto refuerza el contenido de la
información y se usa básicamente para afianzar la recepción del mensaje icónico, para
asegurar una mejor comprensión aportando más datos y parainducir a la reflexión"
(1998: 5). La inclusión de texto en las aplicaciones multimedia permite desarrollar la
comprensión lectora, discriminación visual, fluidez verbal, vocabulario, etc. El texto
tiene como función principal favorecer la reflexión y profundización en los temas,
potenciando el pensamiento de más alto nivel. En las aplicaciones multimedia, además
permite aclarar la información gráfica o icónica. Atendiendo al objetivo y usuarios a los
que va destinada la aplicación multimedia podemos reforzar el componente visual del
texto mediante modificaciones en su formato, resaltando la información más relevante
y añadiendo claridad al mensaje escrito.
• Sonidos. Los sonidos se incorporan en las aplicaciones multimedia principalmente para
facilitar la comprensión de la información clarificándola. Los sonidos que se incorporar
pueden ser locuciones orientadas a completar el significado de las imágenes, música y
efectos sonoros para conseguir un efecto motivador captando la atención del usuario.
Son especialmente relevantes para algunas temáticas (aprendizaje de idiomas,
música, ...) y sin lugar a duda, para las aplicaciones multimedia cuya finalidad es la
intervención en problemas de comunicación y/o lenguaje. Asimismo, la inclusión de
locuciones y sonidos favorece el refuerzo de la discriminación y memoria auditiva.
• Gráficos e iconos. Un elemento habitual en las aplicaciones multimedia son los
elementos iconográficos que permiten la representación de palabras, conceptos, ideas
mediante dibujos o imágenes, tendiendo a la representación de lo esencial del

11. concepto o idea a transmitir. Como indica Martínez Rodrigo “El lenguaje visual gráfico o
iconográfico implica habitualmente abstracción aun cuando se plantee en términos de
hiperrealismo. Siempre un lenguaje icónico tiende a la abstracción por ser un modo de
expresión que busca la realidad en los códigos universales. ... La abstracción supone el
arribo de una imagen visual a la condición de código” (1997). Su carácter visual le da un
carácter universal, no sólo particular, son por ello adecuadas para la comunicación de
ideas o conceptos en aplicaciones que pueden ser utilizadas por personas que hablan
diferentes idiomas o con distintos niveles en el desarrollo del lenguaje.
• Imágenes estáticas. Las imágenes estáticas tienen gran importancia en las aplicaciones
multimedia, su finalidad es ilustrar y facilitar la comprensión de la información que se
desea transmitir. Rodríguez Diéguez (1996) indica quela imagen puede realizar seis
funciones distintas: representación, alusión, enunciativa, atribución, catalización de
experiencias y operación. Podemos distinguir diferentes tipos de imágenes: fotografías,
representaciones gráficas, fotogramas, ilustraciones, etc.
• Imágenes dinámicas. Las imágenes en movimiento son un recurso de gran importancia,
puesto que transmiten de forma visual secuencias completas de contenido, ilustrando
un apartado de contenido con sentido propio. Mediante ellas, en ocasiones pueden
simularse eventos difíciles de conocer u observar de forma real. Pueden ser videos o
animaciones. La animación permite a menudo un control mayor de las situaciones
mediante esquemas y figuraciones que la imagen real reflejada en los videos no
posibilita.

12. ETAPAS DEL PROYECTO
ETAPA I CONSTRUCCION DEL ESQUEMA GENERAL DE LA PROPUESTA.
• Observación
• Valoración pedagógica del contexto de aprendizaje
• Problematización
ETAPA II ESQUEMA GENERAL DEL DESARROLLO CURRICULAR EN EL AREA DE CIENCIAS
NATURALES.
• Contenidos curriculares
• Estrategias pedagógica de aprendizaje
• Modos de evaluación
ETAPAIII VALORACION (COGNITIVA / COGNOSCITIVA)
• Preferencias de aprendizaje y/o estilos cognitivos
• Pensamiento lógico, creativo, complejo (estudiante-maestro)
ETAPA IV FORMACIÓN
• Empleo de medios y sistemas (Diagnostico)
• Conocimiento básico sobre medios y sistemas (Docentes –Estudiantes)
ETAPA V DISEÑO DE ESTRATEGIAS Y HERRAMIENTAS
• Selección contenidos [macro/micro]
• Selección programas, lenguaje programación, medios
• Diseño de herramientas

13. ETAPA VI APLICACIÓN
• Desarrollo de actividades
ETAPA VII EVALUACIÓN Y PROYECCIÓN
• Impacto
• Proyección