Uso de herramientas computacionales de simulación para la construcción de modelos mentales

• Autores: Johanna Beatriz Ayala Moreno
• Directores de la Tesis: Jesús María Salinas Ibáñez (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat de les Illes Balears ( España ) en 2020
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Mercè Gisbert Cervera (presid.), Antònia Darder Mesquida (secret.), Linda Johanna Castañeda Quintero (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Tecnología Educativa por la Universidad de las Illes Balears; la Universidad de Lleida; la Universidad de Murcia y la Universidad Rovira i Virgili
• Materias:
  • Psicología
    • Psicopedagogía
      • Leyes del aprendizaje
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: RepositoriUIB
• Resumen
  • español

    En el contexto del mundo digital que ha transformado la forma de vivir de la sociedad, se requiere que las nuevas generaciones desarrollen habilidades de pensamiento de orden superior para la solución de problemas complejos, mientras la investigación en tecnologías educativas se enfrenta al reto de estudiar nuevas formas de integrar los elementos tecnológicos, pedagógicos y culturales en la ecología de los nuevos escenarios educativos. Se presenta en este informe un estudio investigativo con la metodología de la Investigación Basada en el Diseño, con la pregunta de investigación ¿Cómo aprovechar las herramientas computacionales de simulación, que ofrecen los nuevos escenarios formativos, para favorecer la construcción de modelos mentales en los estudiantes? En el estado del arte se caracterizan algunas experiencias de simulación asistida por computador en diferentes áreas del conocimiento, escenarios y niveles educativos y se determina su relación con el proceso de construcción de modelos mentales. Como resultado del estudio se presenta una estrategia de mediación pedagógica para el aprovechamiento de los simuladores en el aula basada en la teoría del modelo de Johnson-Laird. La propuesta integra cinco elementos de la ecología del aula: las características del contexto, el momento, los elementos instruccionales del simulador, los roles del estudiante y del docente y los mecanismos de verificación, la cual se aplica en dos pruebas empíricas usando los simuladores Robmind y Logic.ly, en clase de tecnología con estudiantes de noveno grado de educación básica; se valida por juicio de expertos con la técnica Delphi y se contrasta con la fundamentación teórica. Se concluye que el docente puede configurar estos elementos para diseñar una experiencia de aprendizaje que provoque en los estudiantes la construcción de modelos mentales eficientes a través del desarrollo de retos con una herramienta de simulación.

  • English

    Abstract In the context of the digital world that has transformed society's way of life, new generations are required to develop higher order thinking skills to solve complex problems, while research in educational technologies faces the challenge of studying new ways of integrating the technological, pedagogical and cultural elements in the ecology of the new educational scenarios. The report is presented an investigative study with the methodology of Design-Based Research, with the research question How to take advantage of the simulation computational tools offered by the new formative scenarios, to favor the construction of mental models in students? In the state of the art some experiences of computer-assisted simulation in different areas of knowledge, scenarios and educational levels are characterized and its relationship with the process of construction of mental models is determined. As a result of the study, a pedagogical mediation strategy is presented for the use of simulators in the classroom based on the theory of the Johnson-Laird model. The proposal integrates five elements of classroom ecology: the characteristics of the context, the moment, the instructional elements of the simulator, the roles of the student and the teacher and the verification mechanisms, which is applied in two empirical tests using the simulators Robmind and Logic.ly, in technology class with ninth grade students in basic education; it is validated by expert judgment with the Delphi technique and contrasted with the theoretical foundation. It is concluded that the teacher can configure these elements to design a learning experience that causes students to build efficient mental models through the development of challenges in a simulation tool.