¿Qué es un simulador educativo?
Los simuladores educativos, son una configuración de hardware y software en la que se reproduce el
comportamiento de un determinado proceso o sistema.
El simulador permite al estudiante aprender de manera práctica, a través del descubrimiento y la
construcción de situaciones hipotéticas. Un simulador tiene la ventaja de permitirle al estudiante
desarrollar la destreza mental o física a través de su uso y ponerlo en contacto con situaciones que
pueden ser utilizadas de manera práctica. Si son usados en trabajo colaborativo, estimulan el trabajo
en equipo al estimular la discusión del tema.
Ventajas de tener un Software Educativo.
✓ Mejora la comunicación con las partes involucradas. (padres, alumnos, docentes, personal
administrativo, etc.).
✓ Ahorra tiempo en las diferentes actividades académicas y técnicas.
✓ Planifica el calendario escolar.
✓ Agiliza los procesos administrativos.
✓ Sirve como herramienta para profesores y alumnos.
Características de los simuladores en la educación:
• Aprendizaje de tipo experimental.
• Uso de la tecnología avanzada e innovadora.
• Potencialidad de recursos didácticos.
• Versatilidad.
• Calidad de los contenidos
• Imitación de la realidad.
• Calidad del entorno audiovisual.
• Su papel motivacional.
• Facilita el aprendizaje.
• El alumno es un ser activo.
• Refuerza conocimientos.
• Es entretenido.
Ventajas de los simuladores educativos:
▪ Permitan al estudiante comprender de manera práctica a través del descubrimiento.
▪ Propician el aprender jugando.
▪ Se pueden usar sin Internet.
▪ Es una alternativa práctica que permite analizar problemas complejos.
▪ Debe continuar procesando la información que se le proporciona en una situación
problemática.
▪ Reduce riesgos y costos ya que el joven realizará actividades que ejecuten en la realidad de
ese error.
▪ Pone en conflicto el modelo mental limitado posibilitando su ampliación.
▪ Reproducción de fenómenos naturales difícilmente observables.
Desventajas de los simuladores educativos
✓ Requiere una alta inversión económica, de tiempo y de recursos humanos.
✓ Muchas veces los resultados se muestran excesivamente simplistas, por lo que no conviene
hacer una distribución masiva.
✓ Dado que es una versión simplificada de la realidad, puede provocar una visión reduccionista
del fenómeno en el usuario.
✓ Hay situaciones que difícilmente pueden reproducirse de manera artificial.
✓ Es importante llevar un programa o control en su aplicación, ya que entre la teoría sobre el
tema y llevar la práctica con efectividad.
USO DE SIMULADORES EN EL DESARROLLO DE CONTENIDOS CURRICULARES
“Solo cuando el material es relacionable con la estructura cognitiva de manera no arbitraria y no
literal, el sujeto adquiere significados” (Ausubel, 1976)
“El aprendizaje y la retención de carácter significativo, basados en la recepción, son importantes en
la educación porque son los mecanismos humanos «par excelente» para adquirir y almacenar la
inmensa cantidad de ideas y de información que constituye cualquier campo de conocimiento. Sin
duda la adquisición y la retención de grandes corpus de información es un fenómeno impresionante
si tenemos presente, en primer lugar, que los seres humanos, a diferencia de los ordenadores, sólo
podemos captar recordar de inmediato unos cuantos elementos discretos de información que se
presenten una sola vez y, en segundo lugar, que la memoria para listas aprendidas de una manera
memorista que son objeto de múltiples presentaciones es notoriamente limitada tanto en el tiempo
como en relación con la longitud de la lista.
La simulación en los procesos de enseñanza-aprendizaje.
La simulación y el aprendizaje son dos conceptos muy unidos en el proceso educativo.
Bajo el punto
de vista puramente instrumental podemos decir que la mayoría de las actividades de aprendizaje
siempre están basadas en entidades de simulación. Como recurso de aprendizaje, “la simulación
puede generar un número de diferentes escenarios en respuesta a los cambios de parámetros que
el usuario usa para categorizar la simulación, y poder producir una animación para ilustrar los
resultados de este modelo”
Una simulación puede usarse para extender un estudio de caso, y podría incluir clips de audio y vídeo
y juegos de rol, así como gráficos basados en web y la construcción de escenarios.” (Mason y Rennie,
2006, 106).
Como herramienta de apoyo al estudio presenta numerosas ventajas: favorece el aprendizaje por
descubrimiento, obliga a demostrar lo aprendido, ejercitación del alumno de forma independiente,
reproducir la experiencia un elevado número de veces con el mismo control de variables, permite al
alumno reaccionar tal como lo haría en el mundo profesional, fomentar la creatividad, ahorra tiempo
y dinero, propicia la enseñanza individualizada, y facilita la autoevaluación (Salas y Ardanza, 1995;
Mason y Rennie, 2006; Ruiz, 2008).
El diseño de simuladores para la formación.
Uno de los modelos más significativos para el diseño de simuladores es el propuesto por Jonassen
(2000), denominado “Entornos de aprendizaje constructivista” (EAC), que persigue comprometer a
los alumnos en la elaboración del conocimiento.
Modelo que, aunque fue formulado hace tiempo
sigue teniendo vigencia (Zhong-Zheng y otros, 2013).
El Modelo EAC consiste en una propuesta que parte de un problema, pregunta o proyecto como
núcleo del entorno para el que se ofrecen al aprendiz varios sistemas de interpretación y de apoyo
intelectual derivado de su entorno. El alumno ha de resolver el problema, finalizar el proyecto o hallar
la respuesta a las preguntas formuladas. Frente a los modelos objetivistas, que parten de los
conceptos y de la información, en el modelo EAC se parte de los problemas, los ejemplos o de los
proyectos y, mediante ellos, se llega a la información y a elaborar los conceptos adecuados.
Las ventajas de usar simuladores en educación son:
1) Propicia el aprendizaje basado en la experimentación y el ensayo-error.
2) Permite la ejercitación del aprendizaje basada en la puesta en práctica del conocimiento.
3) Suministra un entorno de aprendizaje abierto basado en modelos reales.
4) Proporciona un alto nivel de interactividad.
5) Es seleccionado para proporcionar el aprendizaje de un contenido determinado.
6) Facilita la comprensión de las variables que intervienen en un proceso, su influencia y como
repercuten en un proceso determinado, permitiendo controlarlo y cómo actuar en otras
circunstancias.
Principios didácticos identificados en este método.
▪ Aprendizaje jugando (a diferencia del aprendizaje en
situaciones reales o serias) o aprender
haciendo.
▪ Aprendizaje con incertidumbre en que se enfrenta a
infinitas posibles secuencias de
reacciones frente a cada decisión.
▪ Aprendizaje anticipatorio en que se aprende a través de la
anticipación de posibles
situaciones futuras.
▪ Aprendizaje aplicado que une realización de tareas con el
uso de conocimientos previos.
Tareas y metas de aprendizaje
En las simulaciones se pide a los alumnos que encuentren,
fundamenten y presenten decisiones y soluciones a problemas específicos. En determinadas
variantes del modelo simulaciones educativas (por ejemplo, juego de roles) los alumnos deben aplicar y
desarrollar ciertos comportamientos o actitudes propias de los roles asignados. Finalmente, en
simulaciones más complejas, en las cuales se debe trabajar con amplios conocimientos básicos, es posible
crear y adquirir habilidades profesionales sofisticadas.
Exploración y selección de simuladores educativos
Su importancia radica en que los simuladores ofrecen a los estudiantes un medio de
experimentación en donde refuercen su capacidad de observación, de análisis y de toma de
decisiones. Y para esto los simuladores se presentan como un medio interactivo y dinámico, sirven
como guía y de apoyo al docente para desarrollar de mejor manera su clase porque nos muestra
una aproximación de la realidad, muchas veces sin la necesidad de salir del aula.
Esto nos orienta
hacia un aprendizaje constructivista donde el alumno va conociendo, explorando e incluso
construyendo en su proceso de aprendizaje.
Se han desarrollado simulaciones exitosas. Si bien los simuladores son una herramienta muy útil
que ayuda al estudiante a comprender muchos conceptos y acercarse a la realidad, las mismas
deben utilizarse en complemento con las actividades en un entorno físico para una mejor
comprensión del tema.
Compendio de simuladores interactivos para la enseñanza y aprendizaje de:
• Física
• Biología
• Química
• Ciencias de la Tierra
• Matemáticas
Todos cuentan con la aclaración de los temas disciplinares que presentan y una serie de objetivos de
aprendizaje.
También se pueden encontrar organizados según el nivel educativo; categoría que figura como Según
el grado escolar y se divide en Escuela primaria, Intermedia, Secundaria y Universidad de acuerdo al
sistema educativo estadounidense, ya que este conjunto de simuladores ha sido creado por la
Universidad de Colorado en Estados Unidos. El nombre del proyecto es PhET.
Estos simuladores pueden utilizarse online o descargarse en la computadora.
TAREA
Responda las siguientes interrogantes, con base en lo
aprendido en el desarrollo de La socialización del Equipo #5.
1- 1- Defina con sus propias palabras: ¿Qué es un
simulador educativo?
Es una herramienta tecnológica o sistema informático que nos
ayuda a mejorar nuestro proceso de enseñanza ya que nos permite ver o crear simulaciones que
sean muy reales y mejoren la experiencia de aprendizaje de los estudiantes además
de tener la función de ser un recurso didáctico
2- 2- Menciones tres ejemplos de simuladores
educativos, y explique brevemente en Que consisten cada uno de ellos.
Simulador de experimentos químicos: titulación
ácido-base en el laboratorio (Chemical Education Research Group, 2011).
El objetivo
de este simulador es el conocer la concentración de uno de los reactivos que
intervienen en la reacción de neutralización. Incluye un tutorial para su uso y
genera gráficas de variación en el pH. El modelo permite compararlo en varios
puntos durante el proceso. Recrea reacciones entre ácidos y bases fuertes y la
combinación de ácidos débiles y bases fuertes. Las variables que se pueden modificar
son la identidad del reactivo de molaridad conocida, del titulante y la
solución a titular y el indicador que se usará. Al ir agregando el titulante se
muestra el volumen agregado y se observa el cambio de color en la solución
titulada al llegar al equilibrio. Posteriormente, el usuario debe realizar los
cálculos para encontrar el valor de la concentración de la muestra desconocida.
Google Earth (Google, 2011).
Este simulador combina imágenes
de satélite, mapas y una base de datos. Estos elementos permiten al usuario
navegar por cualquier lugar de la Tierra, observar sus territorios y desplegar
sobre estos diversos tipos de información geográfica (topográfica, hidrográfica,
demográfica, histórica y cultural, entre otros). Cuenta con tres versiones,
todas disponibles en inglés: una gratuita llamada Google Earth Free y otras dos versiones
de pago (Google Earth Plus y Google Earth Pro).
Se puede introducir el nombre de
un hotel, colegio o calle y obtener la dirección exacta, un plano o vista del
lugar. También es posible visualizar imágenes vía satélite del planeta. También
medir distancias geográficas, ver la altura de las montañas, ver fallas o
volcanes y cambiar la vista tanto en horizontal como en vertical pues ofrece
características 3D para dar volumen a valles y montañas. Dispone de conexión
con GPS (Sistema de Posicionamiento Global), alimentación de datos desde
fichero y base de datos en sus versiones de pago. Tiene un simulador de vuelo
con el que se puede sobrevolar cualquier lugar del planeta. Por su
versatilidad, Google Earth es de utilidad para toda persona que necesite
consultar información geográfica, desde estudiantes de secundaria hasta de
doctorado, investigadores, profesionales que trabajan en alguna área de
ciencias de la Tierra, inclusive, cualquier persona que necesite encontrar la
ubicación de un lugar o negocio. Se puede utilizar Google Earth Free en el aula
de clase como parte del trabajo por proyectos o resolución de problemas-
Spore (Electronic Arts,
2009).
Es un programa, para
12 años en adelante, que ayuda a generar simulaciones “Desde amebas en fase
marisma a prósperas civilizaciones, llegando incluso a naves espaciales
intergalácticas”. Se compone de cinco juegos, cada uno correspondiente a una
diferente etapa evolutiva, desde la más sencilla –con seres unicelulares-, a
criaturas, tribus, civilizaciones y hasta múltiples planetas. Los retos y
objetivos van de lo simple a lo complejo: se inicia con un trabajo individual
en el cual el jugador crea su propio personaje y pasa a una dinámica de
interacción social cuando las criaturas se colocan dentro de un ecosistema
–vía
Internet- y, de acuerdo a las defensas y debilidades que sus características
biológicas les dan, así como a las decisiones que el jugador toma, son sus
posibilidades de supervivencia y el efecto que tienen en el entorno colectivo.
En las fases avanzadas se pueden también general vehículos y otras
construcciones artificiales. Su uso en el aula puede ir, desde el estudio de
las características morfológicas de una criatura, al de la interacción social
entre especies, ambos para educación media superior. También es útil para
biónica y diseño en niveles universitarios.
1- 3- ¿Considera útil los simuladores en la educación?
Si, no. De una opinión al Respecto.
Si, son demasiado útiles por que despiertan de una forma
diferente el aprendizaje de muchos niños y adolescentes ya que la mayoría de
ellos les aburren un aprendizaje común y clásico y de esta forma ven las clases
de muy diferentes.
2- 4- ¿Cómo usaría un simulador en su clase? Use
un contenido respecto a su carrera Para ejemplificar.
En mi caso utilizaría el simulador (Chemical Education Research
Group, 2011) para enseñarles a mis
estudiantes de bachillerato el uso de los reactivos y como se realizan los experimentos de ácido base ya que por
desgracia en la mayoría de las instituciones no cuentan ni con los equipos y
materiales de laboratorio ni los reactivos para poder realizarlo así que realizándola
a través del simulador será la experiencia muy real además que Este programa permite a los alumnos realizar intentos
de titulación al tanteo de una manera fácil y práctica que en el laboratorio
real consumiría mucho tiempo y material, dando la oportunidad de relacionar los
efectos de la combinación de ácidos y bases en distintas concentraciones en
relación a la estequiometria.
3- 5- ¿Considera que es bueno invertir técnica y
económicamente en equipos de Simuladores en la educación? Explique.
Si es bueno dado el caso en el área de química que se realizaría
un gasto constante en materiales y reactivos y por medio de un simulador será más
económico no importaría pagar por una licencia ya que sabremos que es algo que
nos va a servir para toda la vida y lo podremos andar en nuestra portátil y
utilizarlo cuando queramos.
4- 6- ¿Usted como docente estaría dispuesto a capacitarse
en algún curso, para Aprender a implementar eficientemente el uso de
simuladores con sus estudiantes? Sí, no ¿Por qué?
Si estaría dispuesto a capacitarme debido a que es algo muy útil
y necesarias para mejorar el aprendizaje.
7- ¿Es indispensable
el uso de los simuladores?, ¿los usaría cuando le corresponda dar clases? Sí,
no ¿Por qué?
Si es indispensable por que se así se realizan las clases de
una manera más creativa de hecho tratare
de realizar
prácticas de laboratorios por medio de (Chemical Education Research Group,
2011) o por medio de chemlab.
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