Laborartorios virtuales

1. LABORATORIOS VIRTUALES
Alternativa para la educación
Raúl Agudelo Delgado
raulagudelodelgado@gmalil.com
Es un sistema informático que pretende simular el ambiente de un laboratorio
real y que mediante simulaciones interactivas permite desarrollar las
prácticas de laboratorio.

2. TECNOLOGIA DE LA
INFORMACION Y LA COMUNICACIÓN
APRENDIZ: Raúl Agudelo Delgado
INTRUCTOR: Carlos Alberto Bravo Zúñiga
Técnico: Sistemas
ID- FICHA: 2644624
SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE SENA

3. UTILIDAD DE LOS LABORATORIOS VIRTUALES
la educación enfrenta el reto de desarrollar en los alumnos habilidades para
acceder a la misma, seleccionarla, procesarla y tomar decisiones sobre esa base,
haciendo un uso sistemático de las tecnologías de la información y comunicación
(TIC), en los procesos de enseñanza-aprendizaje.
Las nuevas generaciones de estudiantes emplean las TIC en su vida cotidiana al
hacer uso de computadoras personales, dispositivos de comunicación móviles,
Internet y demás.
Es natural aprovechar esta tecnología ya disponible para que los alumnos
comprueben, refuercen y practiquen el conocimiento teórico adquirido en el aula.
En el contexto de la educación y dentro del área de las ciencias exactas, uno de
los principales problemas a los que se enfrentan los métodos de enseñanza es la
separación de los conocimientos teóricos y la formación práctica; tal división ha
originado límites muy marcados entre el aprendizaje de conceptos, la resolución
de problemas y la realización de prácticas de laboratorio, con lo que se limita el
aprendizaje científico. Precisamente, las prácticas de laboratorio se han diseñado
para que los educandos tengan una interacción directa y tangible con los

4. conocimientos adquiridos teóricamente, comprobándolos experimentalmente, por
lo cual la persona que está aprendiendo puede manipular materiales, instrumentos
e ideas y aplicar su propia iniciativa y originalidad.
Sin embargo, llevar a cabo la actividad experimental tiene los inconvenientes de
ser muy exigente en cuanto a tiempo, espacio, materiales, dinero y energía, pues
la implementación y puesta en marcha de plantas reales o laboratorios físicos
requiere una infraestructura onerosa que difícilmente se mantiene en buenas
condiciones. Asimismo, hace imprescindible la presencia del alumno en el sitio y
tiempo específicos en el lugar en que se encuentra el equipo que le hará posible
obtener el conocimiento empírico.
Ante los inconvenientes anteriores, una de las alternativas para la enseñanza
práctica es el uso de laboratorios virtuales, los cuales se crean por medio de
computadora y contienen una serie de elementos que ayudan al alumno a
apropiarse del conocimiento teórico y desarrollar las habilidades concernientes al
conocimiento adquirido
Los laboratorios virtuales implican el uso de software informático, genérico o
específico, para recrear el comportamiento de plantas o laboratorios de
experimentación basados en patrones descubiertos por la ciencia y que solo
existen en los computadores usados para la simulación. Lo anterior es una
contribución a la educación por parte de las TIC, lo que ha ampliado la
disponibilidad de laboratorios y la oportunidad de obtener un conocimiento
práctico. De este modo, los laboratorios virtuales son una alternativa a la
experimentación real y presencial en las distintas ramas de la ingeniería, aunque
es extrapolable a otras disciplinas científicas y técnicas.
¿Qué es un laboratorio virtual?
En el campo de la computación, el término virtual significa “que no es real”. En
general, se distingue algo que es netamente conceptual de algo que es

5. físicamente real. Tal distinción se puede utilizar en una gran variedad de
situaciones.
De acuerdo a lo anterior, se ha definido un laboratorio virtual como una simulación
en computadora de una amplia variedad de situaciones en un ambiente
interactivo.
Es decir que con los laboratorios virtuales se podria simular el comportamiento de
un determinado sistema que se desea estudiar haciendo uso de modelos
matemáticos.
Y aunque no se interactúa con los procesos o sistemas reales, la experimentación
con modelos simulados es comparable con la realidad.
Siempre que dichos modelos sean realistas y representen detalles importantes del
sistema a analizar, además de que las gráficas que representen la evolución
temporal del sistema se complementen con animaciones que hagan posible ver y
comprender mejor el comportamiento del proceso.

6. REQUISITOS
Se considera que para el funcionamiento eficaz de un Laboratorio Virtual se tengan en
cuenta los siguientes requisitos:
 Una estructura de navegación que no sea lineal: presencia de un entorno
transparente que permita al usuario un completo control, o sea, un rápido
acceso a las distintas opciones mediante una interfaz amigable.
 Contar con un mapa de navegación: sirve de guía al usuario a la hora de
acceder a los contenidos y actividades orientadas.
 Autocontenido: se refiere a que no debe hacer referencia a otro objeto de
aprendizaje, sino, que debe tener contenido todos los materiales necesarios
para que el usuario pueda ampliar sus conocimientos.
 Calidad del entorno visual: presencia de un entorno estéticamente agradable,
incluyendo combinaciones de imágenes y video.
 Contener vínculos a Internet: ello permite la navegación por páginas donde
existen fuentes de información más completas y actualizadas, relacionadas
con los temas tratados en el laboratorio.
 Incluir preguntas interactivas: facilitará que el usuario se pueda autoevaluar de
forma activa, devolviéndole una calificación y la respuesta correcta.
 Presencia de un foro: a través de este se podrá intercambiar opiniones sobre
cualquier tema relacionado con la Física logrando así una alta interactividad.
Sistema informático que pretende simular el ambiente de un laboratorio real y que
mediante simulaciones interactivas permite desarrollar las prácticas de laboratorio.

7. Desventajas de los laboratorios virtuales
 Autocontenido.
 Interactivo.
 Combinar imágenes bidimensionales y tridimensionales.
 Tener animación, vídeo y sonido.
 Incluir ejercicios.
 Instalación no necesariamente lineal.
 Navegación no necesariamente lineal.
 Posibilidad de guardar anotaciones digitales.
Ventajas del uso de los laboratorios virtuales
 La totalidad de acceso
 Elimina las distancias físicas
 Se alterna distintos modos de enseñanza
 Permite flexibilidad horaria
 Aumenta el número de destinatarios
 Favorece la interacción
 Disposición de recursos on-line y multimedia

8. Las universidades a distancia están probando las nuevas opciones que
ofrece el mercado, como el uso de las TIC. Pero tanto en los países
industrializados como en los países en proceso de industrialización, existen
diversos informes que indican que el uso adecuado de las TIC aún es
insatisfactorio desde el punto de vista del proceso enseñanza-aprendizaje
Ventajas Desventajas
Lab. virtual
 Control total de los
parámetros de
evaluación
 Resultados
fácilmente
analizables
 Posibilidad de
emplear video y
audio
 No recrea
características
contextuales ligadas
a una las
plataformas móviles
 Se disminuye la
socialización con los
elementos reales
laboratorio
 Test se asemeja
mucho al uso de
una app o site
mobile en un
contexto real
 Tiene en cuenta
los elementos
imprevisibles del
entorno
(meteorología,
conectividad,
emplazamiento
etc.)
 Datos relativamente
menos completos y
más difíciles de
encabar
 Tanto la recolección
de datos como el
análisis de estos se
vuelve más difícil
Resumen: Con el fin de evaluar los laboratorios virtuales utilizados por los
estudiantes de Enseñanza de Ciencias en la UNED, la universidad costarricense
de educación a distancia, encuestamos a estudiantes que utilizaron un total de 12
laboratorios virtuales durante seis años.

9. Se deseaba analizar un lapso de tiempo más largo que el que han logrado la
mayoría de los estudios, que generalmente se refieren a períodos más breves.
Los resultados se analizan en dos contextos: la opinión de una segunda fuente
(profesores y tutores que utilizaron los laboratorios) y los estándares
internacionales para un laboratorio virtual.
La tasa de aprobación de los contenidos, los aspectos informáticos, el diseño
gráfico, la interactividad y la eficacia de los laboratorios virtuales fue valorada
positivamente por el 75% o más de los estudiantes.
No hubo diferencia en el éxito de los estudiantes en los grupos de cursos que
utilizaron laboratorios reales y los que utilizaron laboratorios virtuales, por lo que
concluimos que los laboratorios virtuales son una buena opción para aquellos que
no pueden (o no quieren ...