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  1. 1. Fundación Gabriel Piedrahita U. El uso de las TIC en Ciencias Naturales Juan Carlos López G. Editor EDUTEKA Coordinador de Materiales Educativos Fundación Gabriel Piedrahita Uribe VIII CONGRESO NACIONAL DE CIENCIAS Y ESTUDIOS SOCIALES Universidad Earth Guácimo, Limón, Costa Rica Agosto 25 de 2006 1
  2. 2. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe  PRESENTACIÓN FGPU  Nuestra filosofía  Integración de TIC en Ciencias Naturales 2
  3. 3. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe ORIGEN  Gabriel Piedrahita Uribe (1973-95)  Establecida 1998  Cali, Colombia. 3
  4. 4. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe MISIÓN Contribuir al mejoramiento de la Educación Básica y Media en Iberoamérica mediante el uso efectivo de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC). 4
  5. 5. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe PROGRAMA PILOTO Instituto Nuestra Señora de la Asunción (INSA)  Desde 1998.  Barrio Andrés Sanín, Cali.  Recursos tecnológicos.  Nuestro trabajo. www.insa-col.org 5
  6. 6. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe EDUTEKA  Portal en la Web de la FGPU  http://www.eduteka.org  Ofrece materiales gratuitos a docentes y directivos escolares interesados, mediante el uso de las TIC1, tanto en lograr la competencia tecnológica de sus estudiantes, como en enriquecer los ambientes de aprendizaje de sus instituciones. 6 1 Tecnologías de la Información y las Comunicaciones
  7. 7. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe EDUTEKA - Navegación 7
  8. 8. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe EDUTEKA - Registro 8
  9. 9. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe  Presentación FGPU  NUESTRA FILOSOFÍA  Integración de TIC en Ciencias Naturales 9
  10. 10. La Integración de las TIC y los Ambientes Enriquecidos de Aprendizaje  VISIÓN: Docentes y estudiantes, competentes en informática y en manejo de la información, utilizan las TIC con naturalidad y efectividad para enriquecer el aprendizaje y el desarrollo de competencias en las áreas básicas tradicionales del currículo. 10
  11. 11. 11
  12. 12. UN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DE APRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TIC 12
  13. 13. DIRECCIÓN INSTITUCIONAL 13
  14. 14. Dirección Institucional Liderazgo desde las Directivas  Incluir TIC en Proyecto Educativo Institucional (PEI) y Visión.  Ajustar estructura y cultura de la Institución.  Planear a mediano plazo desarrollo de TIC en la Institución.  Elaborar Currículo de Informática.  Asegurar la dotación de infraestructura tecnológica adecuada para la Institución.  Liderar con el ejemplo (uso de las herramientas, exigencia)  Evaluar permanentemente la marcha del proceso. 14
  15. 15. Dirección Institucional Estructura Institucional  Establecer el Comité de TIC con participación del Rector.  Crear y diseñar el cargo de Coordinador Informático.  Asegurar el soporte técnico.  Asignar espacios institucionales para desarrollo del Plan. 15
  16. 16. Dirección Institucional Estructura Institucional Espacios para:  Capacitación de docentes en TIC y en nuevas estrategias pedagógicas.  Reuniones periódicas entre coordinador y docentes de informática.  Reuniones periódicas de planeación y seguimiento de proyectos de integración (Informática+Área).  Realización de la integración (Laboratorio de Integración).  Reuniones periódicas del Comité de TIC. 16
  17. 17. Dirección Institucional Cultura Institucional  Generar ambientes que incentiven el espíritu innovador de los maestros.  Apoyar a docentes (motivación, disponibilidad de tiempo para capacitación, reconocimiento).  Incentivar el asumir riesgos para realizar cambios cuyos resultados solo se verán a mediano plazo.  Promover el uso de la informática en la Institución para ejecutar tareas diversas.  Promover estrategias pedagógicas constructivistas.  Establecer políticas compatibles de estándares y evaluación. 17
  18. 18. INFRAESTRUCTURA TECNOLÓGICA 18
  19. 19. Infraestructura Tecnológica  COMPUTADORES Y PERIFÉRICOS * ¿Cuáles? * ¿Cuántos? * ¿Dónde?  CONECTIVIDAD * Cobertura * Capacidad/Velocidad 19
  20. 20. Infraestructura Tecnológica Computadores y Periféricos - ¿Dónde? En el laboratorio o salón de cómputo (Aula de Informática) 20
  21. 21. Infraestructura Tecnológica Computadores y Periféricos - ¿Dónde? En el aula de Informática Ventajas  Óptima utilización de la inversión.  Mayor seguridad y confiabilidad.  Facilitan el desarrollo de competencia informática. Desventajas  Dificultades para integración.  Limitaciones de acceso.  Exige desplazamiento de docente y estudiantes.  Menor compromiso de los usuarios con el cuidado de los 21 equipos por ser recurso comunal.
  22. 22. Infraestructura Tecnológica Computadores y Periféricos - ¿Dónde? En los Salones de Clase Ventajas  Ideales para la integración.  Facilidad de acceso. Desventajas  Limitan el desarrollo de competencia informática.  Exigen mucha habilidad de los docentes.  Atención a seguridad.  Acceso a Internet distribuído.  Distribución del espacio físico. 22
  23. 23. Infraestructura Tecnológica 23
  24. 24. Infraestructura Tecnológica CONECTIVIDAD Cobertura  Aula(s) de Tecnología (Laboratorio)  Biblioteca  Aulas generales  Oficinas/Administración  Sala de profesores Capacidad/Velocidad  Discado a línea conmutada  Conexión directa  RDSI  Cable  Inalámbrica  ADSL  Satélite 24
  25. 25. COORDINADOR Y DOCENTES DE INFORMÁTICA 25
  26. 26. Coordinador y Docentes de Informática Comprensión del alcance de las TIC en Educación  Demostrar comprensión de los verdaderos alcances de las TIC y de cómo utilizarlas efectivamente para potenciar procesos educativos, tanto en informática como en otras áreas.  Demostrar conocimiento, habilidades y disposiciones que lo facultan para enseñar el uso de TIC.  Demostrar conocimiento, habilidades y disposiciones que lo facultan para apoyar el desarrollo de la Competencia para el Manejo de Información (CMI). 26
  27. 27. Coordinador y Docentes de Informática Funciones en la enseñanza de las TIC  Elaborar currículo de informática adecuado a las condiciones particulares de la institución que garantice la adquisición de competencias en esta área por parte de los estudiantes.  Escoger y aplicar estrategias pedagógicas adecuadas para lograr estas competencias.  Atender las dificultades que se presenten en el proceso.  Velar por que se alcancen los objetivos establecidos en el currículo. 27
  28. 28. Coordinador y Docentes de Informática Apoyo a docentes para integración TIC  Proporcionar entrenamiento, acompañamiento y asistencia técnica a otros docentes para lograr la integración de las TIC en sus asignaturas.  Jalonar el proceso de implementación del modelo en su institución. 28
  29. 29. DOCENTES DE ÁREA 29
  30. 30. Docentes de Área  Competencia en TIC * Herramientas informáticas  Competencia en Manejo de Información (CMI)  Estrategias Pedagógicas * Instrucción Constructiva / Activa  Competencia en Integración * Niveles de Integración 30
  31. 31. Docentes de Área Competencia en TIC  Manejo de computadores y equipos periféricos * Competencia tecnológica  Manejo de herramientas de software genéricas * Procesador de Texto * Presentador Multimedia * Hoja de Cálculo * Navegador de Internet * Correo Electrónico * Software para manejo de Bases de Datos * Construcción de Páginas Web 31
  32. 32. Docentes de Área Competencia en Manejo de Información (CMI)  1. DEFINIR UN PROBLEMA DE INFORMACIÓN - Plantear una Pregunta Inicial - Definir qué se necesita indagar para responderla - Hacer un plan de investigación  2. BUSCAR Y EVALUAR INFORMACIÓN -Acceder a fuentes de información -Evaluar fuentes de información  3. ANALIZAR INFORMACIÓN - Leer, entender, comparar y evaluar la información  4. SINTETIZAR Y UTILIZAR LA INFORMACIÓN - Elaborar un producto concreto - Comunicar la información a otros FUENTE: http://www.eduteka.org/CMI.php 32
  33. 33. Docentes de Área Estrategias Pedagógicas Ambientes Constructivistas de Aprendizaje, enriquecidos por las TIC: • Centrados en el estudiante • Activos • Constructivos • Colaborativos • Intencionales • Complejos • Contextuales • Conversacionales • Reflexivos Las TIC no reemplazan al maestro. 33
  34. 34. Docentes de Área Competencia en Integración  La Integración consiste en enriquecer los ambientes de aprendizaje de las asignaturas del currículo con la utilización de las TIC.  La Integración es un proceso que requiere tiempo para establecerse con solidez dentro de una institución. 34
  35. 35. Docentes de Área Competencia en Integración Niveles de Integración • Preintegración (Productividad Profesional) • Instrucción Dirigida (herramientas de instrucción) • Integración Básica (docente en control) • Integración Media (trabajos de los estudiantes) • Integración Avanzada (ApP) • Integración Experta (diseña ambientes) 35
  36. 36. CONTENIDOS DIGITALES 36
  37. 37. Contenidos Digitales Software (gratuito o de bajo costo)  Herramientas Genéricas + Procesador de Texto + Presentador Multimedia + Hoja de Cálculo + Manejador de Bases de Datos + Navegador de Internet  Software Interactivo + Simulaciones + Tutores + Otros  Otro Software Educativo + Aprendizaje Visual (Mapas Conceptuales, Líneas de Tiempo, etc) + Visualizadores + Otros 37
  38. 38. Contenidos Digitales Otros recursos gratuitos de Internet  Portales Especializados para educación  Recursos Digitalizados (libros, documentos, mapas, simulaciones, revistas, diccionarios, imágenes, videos, etc.)  Proyectos de Clase  Proyectos Colaborativos  Sistemas de Comunicación (correo electrónico, chats, foros, listas de discusión, etc) 38
  39. 39. UN MODELO PARA CREAR AMBIENTES DE APRENDIZAJE ENRIQUECIDOS POR TIC 39
  40. 40. Fundación Gabriel Piedrahita Uribe  Presentación FGPU  Nuestra filosofía  INTEGRACIÓN DE TIC EN CIENCIAS NATURALES 40
  41. 41. Integración de las TIC en Ciencias Naturales 41
  42. 42. Integración de las TIC en Ciencias Naturales  La actividad científica es una de las principales características del mundo contemporáneo  La educación tiene la obligación de responder de la mejor forma posible a esta realidad.  La tendencia contemporánea más fuerte consiste en que los estudiantes trabajen en el aula de la forma como lo hacen los científicos: Haciendo ciencia y favoreciendo las actividades de indagación y solucion de problemas. FUENTES: http://www.eduteka.org/Proyecto2061.php - http://www.eduteka.org/EstandaresCiencias.php 42 http://www.eduteka.org/Inquiry1.php
  43. 43. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • MANIPULABLES • Visualizadores • Recursos • Modelado • Sensores y Sondas • Robótica 43
  44. 44. CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLES  Las Ciencias Naturales están cargadas de conceptos abstractos (invisibles) y de símbolos.  La imagen permite que el estudiante se acerque a los conceptos, sacándolos de lo abstracto mediante su visualización.  Las Simulaciones permiten manipular fenómenos mediante cambios en sus variables implícitas, para determinar cómo funciona, qué lo afecta y cómo este influye en otros fenómenos. 44
  45. 45. CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLES Software - Simulaciones 45 5 FUENTE: http://www.phys.virginia.edu/classes/109N/more_stuff/Applets/home.html
  46. 46. CIENCIAS NATURALES - MANIPULABLES Recursos de Internet - Simulaciones 46 5 FUENTE: http://www.walter-fendt.de/ph14s/
  47. 47. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • Manipulables • VISUALIZADORES • Recursos • Modelado • Sensores y Sondas • Robótica 47
  48. 48. CIENCIAS NATURALES - VISUALIZADORES  Permite examinar interactivamente y en tres dimensiones las moléculas de un compuesto.  Poco importa el idioma en el que han sido elaboradas. 48
  49. 49. CIENCIAS NATURALES – VISUALIZAD. Software - Química 49 5 FUENTES: http://www.eduteka.org/ChemSketch.php - http://www.acdlabs.com/download
  50. 50. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • Manipulables • Visualizadores • RECURSOS • Modelado • Sensores y Sondas • Robótica 50
  51. 51. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS  Recursos de Internet para enriquecer la clase de Ciencias Naturales.  Cientos de recursos en varios campos de las Ciencias Naturales (desarrollo profesional)  foros y listas de discusión  descarga de artículos y trabajos académicos  suscripción a boletines y revistas digitales 51
  52. 52. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Recursos Internet – Experimentos 52 1 FUENTE: http://www.cientec.or.cr/ciencias/experimentos/index.html
  53. 53. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Internet – Proyectos Colaborativos 53 4 FUENTE: http://www.globe.com
  54. 54. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Recursos Internet – Museos 54 4 FUENTE: http://www.eduteka.org/tema_mes.php3?TemaID=0006
  55. 55. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Recursos Internet – Museos 55 2 FUENTE: http://www.chem.ox.ac.uk/oxfordtour/universitymuseum/
  56. 56. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Recursos Internet – Zoológicos 56 5 FUENTE: http://www.eduteka.org/VisitaZoo.php - http://www.zooave.org - http://www.zoopereira.org/
  57. 57. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Recursos Internet – Documentos/Libros FUENTES: http://www.eduteka.org/Proyecto2061.php - http://www.eduteka.org/EstandaresCiencias.php 57 4 http://www.eduteka.org/Biodiversidad.php - http://www.eduteka.org/Inquiry1.php
  58. 58. CIENCIAS NATURALES - RECURSOS Software - Aprendizaje Visual 58 6 FUENTES: http://www.smartdraw.com - http://cmap.ihmc.us/ - http://www.inspiration.com
  59. 59. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • Manipulables • Visualizadores • Recursos • MODELADO • Sensores y Sondas • Robótica 59
  60. 60. CIENCIAS NATURALES - MODELADO  Los modelos de eventos físicos ayudan al estudiante a entender las ciencias.  Con el computador se pueden hacer pruebas antes de llevarlas a cabo en la realidad.  Permiten hacer experimentos o pruebas que involucren elementos que son peligrosos de manipular.  Permiten apreciar y analizar, en el lapso de una clase, eventos que toman días o meses en ocurrir. 60
  61. 61. CIENCIAS NATURALES - MODELADO Recursos de Internet – Lab. Virtuales FUENTES: http://www.eduteka.org/SoftQuimica.php - http://www.modelscience.com/products_sp.html 61 3 http://ir.chem.cmu.edu/irproject/
  62. 62. CIENCIAS NATURALES - MODELADO Software – Micro Mundos 62 4 FUENTES: http://www.micromundos.com/library/science/index.html
  63. 63. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • Manipulables • Visualizadores • Recursos • Modelado • SENSORES Y SONDAS • Robótica 63
  64. 64. CIENCIAS NATURALES – SENSORES Y SONDAS  Dispositivos basados en microelectrónica que permiten medir temperatura, iluminación, frecuencia de sonido, voltajes, posición, ángulos, etc.  Posibilitan experiencias auténticas de aprendizaje de las ciencias.  Permiten observar y registrar fenómenos reales  Al transferir los datos de sus mediciones al computador, estos se pueden organizar, graficar y analizar sin distraerse en la mecánica de los cálculos. 64
  65. 65. CIENCIAS NATURALES Hardware - Sensores y Sondas 65 3 FUENTE: http://www.eduteka.org/RecoleccionDatos2.php
  66. 66. CIENCIAS NATURALES Software - Sensores y Sondas 66 2 FUENTE: http://www.eduteka.org/RecoleccionDatos1.php
  67. 67. Integración de las TIC en Ciencias Naturales • Manipulables • Visualizadores • Recursos • Modelado • Sensores y Sondas • ROBÓTICA 67
  68. 68. CIENCIAS NATURALES - ROBOTICA  Diseñar y construir robots promueve el desarrollo de: + Razonamiento mecánico (física aplicada) + Inteligencia lógica-matemática.  Se deben tomar decisiones sobre tipos de ruedas, poleas, piñones; aplicar conceptos de fuerza, rozamiento, relación, estabilidad, resistencia y funcionalidad.  Se deben programar para que realicen acciones especificas. 68
  69. 69. CIENCIAS NATURALES - ROBÓTICA Hardware - Diseño 69 8 FUENTE: http://www.eduteka.org/RoboticaRecursos.php - http://www.eduteka.org/LegoCricket.php
  70. 70. CIENCIAS NATURALES - ROBÓTICA Software - Programación FUENTES: http://www.microworlds.com/solutions/mwex.html - http://mindstorms.lego.com/ 70 3 http://www.ni.com/labview/
  71. 71. CIENCIAS NATURALES Directorio 71
  72. 72. GRACIAS http://www.eduteka.org/Presentaciones.php editor@eduteka.org 72

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