Uso de la realidad aumentada para la comprensión y caracterización de los cuerpos geométricos

La presente propuesta innovación; uso de la realidad aumentada para la comprensión y caracterización de los cuerpos geométricos, se desarrolló en la institución educativa La Paz, ubicada en el municipio de Apartadó, Antioquia. El problema identificado se sustentó en que debido a la utilización de metodologías tradicionales para la enseñanza de las matemáticas; específicamente de geometría, se han dificultado el desarrollo de habilidades y competencias matemáticas en los estudiantes, por lo cual se requiere la implementación de recursos tecnológicos que dinamicen los espacios de aprendizaje y posibilite aprendizajes de calidad en los educandos. Esta propuesta se desarrolló en 4 fases y se implementó metodológicamente un paradigma positivista con enfoque cuantitativo de diseño cuasi experimental, se utilizó una muestra de 40 estudiantes con grupo control y grupo de aplicación a los cuales se aplicaron encuestas con cuestionario pretest y post test y una UDD. Para las conclusiones de esta propuesta se analizaron los resultados de la aplicación comparando los datos de los dos grupos desde las subcategorías indicadas para los instrumentos de investigación y el modelo de razonamiento geométrico de Van Hiele y se determinó que el uso de la realidad aumentada tiene un efecto positivo en el diseño e implementación de espacios dinámicos en el aula y por ende en la conceptualización y aprendizajes de los estudiantes para el mejoramiento de los desempeños y la habilidad de solucionar problemas en su contexto.MaestríaMagister en Educación Mediada por TI

Development of interactive projects, designed with augmented reality applications by teachers from the Colegio Sagrado Corazón de Jesús, Bethlemitas sisters from Bucaramanga, to strengthen the teaching-learning processes in their disciplinary field

La investigación realizada en este proyecto permitió establecer que es importante que los docentes incorporen herramientas TIC innovadoras como la Realidad Aumentada en aula de clase, con la intención de mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje, haciendo más atractiva la formación de los estudiantes del Colegio Bethlemitas de Bucaramanga. En esta tesis se utilizó la metodología de investigación cualitativa y se emplearon instrumentos de recolección de información como encuestas y grupos focales, que permitieron detectar que los docentes involucrados en este ejercicio, no empleaban la Realidad Aumentada en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Estos hallazgos fueron determinantes para que el investigador de esta tesis de maestría, aprovechando su perfil profesional como Ingeniero de Sistemas y Docente de Informática, se encargara de capacitar a los docentes en el desarrollo de proyectos que incorporaban la experiencia de Realidad Aumentada. La investigación permitió determinar que el uso de esta aplicación en los procesos de formación, fortaleció la enseñanza-aprendizaje de los docentes, quienes se capacitaron en el manejo de la herramienta y lograron diseñar, construir e implementar proyectos en el aula de clase; lo cual, les permitió evidenciar que al combinar los contenidos de sus asignaturas con la tecnología, se obtienen mejores resultados, logrando en los estudiantes un aprendizaje significativo, resaltando que este medio les ayudó a afianzar sus conocimientos de una forma más atractiva e innovadora y a su vez, les permitió a los docentes tener un mayor acercamiento a ellos, tanto en conceptos, como en la parte personal.Introducción ................................................................................................................................ 13 Capítulo 1. Planteamiento del Problema .................................................................................. 14 1.1 Introducción....................................................................................................................... 14 1.2 Descripción del problema de investigación .................................................................. 14 1.3 Objetivos de investigación .............................................................................................. 16 1.3.1 Objetivo general ......................................................................................................... 16 1.3.2 Objetivos específicos ................................................................................................. 16 1.4 Supuestos de investigación ............................................................................................ 16 1.5 Justificación de la investigación..................................................................................... 17 Capítulo 2. Marco de Referencia ............................................................................................... 19 2.1 Introducción....................................................................................................................... 19 2.2 Antecedentes ..................................................................................................................... 19 2.2.1 Nivel Universitario ...................................................................................................... 20 2.2.2 Nivel Secundaria ........................................................................................................ 20 2.2.3 Nivel Primaria ............................................................................................................. 26 2.2.4 Nivel Preescolar ......................................................................................................... 29 2.3 Marco teórico y conceptual ............................................................................................. 30 2.3.1 Realidad Aumentada .................................................................................................. 30 2.3.2 Componentes de la Realidad Aumentada ................................................................. 31 2.3.3 Tipos de Realidad Aumentada................................................................................... 33 2.3.4 Aplicaciones de la Realidad Aumentada ................................................................... 35 2.3.5 Enseñanza a partir del Aprendizaje Colaborativo ..................................................... 54 2.3.6 Enseñanza a partir de las TIC ................................................................................... 55 2.3.7 Las TIC emergentes en educación ............................................................................ 57 2.3.8 Herramientas para crear contenidos de Realidad Aumentada ................................. 59 2.4 Marco legal ......................................................................................................................... 63 Capítulo 3. Metodología de la Investigación ........................................................................... 67 3.1 Introducción....................................................................................................................... 67 3.2 Método de investigación .................................................................................................. 67 3.3 Enfoque de la investigación ............................................................................................ 68 3.4 Fases de la investigación................................................................................................. 69 3.5 Población ........................................................................................................................... 72 3.6 Muestra ............................................................................................................................... 73 3.7 Instrumentos de investigación ........................................................................................ 74 3.7.1 La Encuesta................................................................................................................ 75 3.7.2 Validación del instrumento ......................................................................................... 76 3.7.3 Grupo focal ................................................................................................................. 78 3.8 Triangulación ..................................................................................................................... 78 3.9 Consentimiento informado .............................................................................................. 80 Capítulo 4. Análisis y Resultados ............................................................................................. 82 4.1 Introducción....................................................................................................................... 82 4.2 Análisis de datos ............................................................................................................... 82 4.3 Resultados del instrumento aplicado - Pre test ............................................................ 84 4.3.1 Análisis de los resultados de la encuesta - Pre test .................................................. 86 4.3.2 Clasificación de categorías - Pre test ........................................................................ 98 4.3.3 Descripción de las respuestas por categorías - Pre test ........................................... 99 4.4 Resultados del instrumento aplicado - Post test ........................................................ 102 4.4.1 Análisis de los resultados de la encuesta - Post test .............................................. 105 4.4.2 Clasificación de categorías - Post test..................................................................... 116 4.4.3 Descripción de las respuestas por categorías - Post test ....................................... 117 4.5 Resultados de encuesta - Grupo Focal ........................................................................ 121 4.5.1 Análisis de los resultados de la encuesta - Grupo Focal ........................................ 123 Capítulo 5. Conclusiones y Recomendaciones .................................................................... 127 5.1 Introducción..................................................................................................................... 127 5.2 Conclusiones ................................................................................................................... 127 5.3 Recomendaciones .......................................................................................................... 131 Referencias ................................................................................................................................ 133 Anexos ....................................................................................................................................... 137MaestríaThe research in this project made possible to establish that is important for teachers to incorporate TIC tools such as Augmented Reality in the classroom, with the intention of improve the teaching and learning processes, making these more interesting for the students of the Bethlemitas School Bucaramanga. In this thesis, the qualitative research methodology was used, also information collection instruments such as surveys and focus groups were used, these made possible to detect that the teachers involved in this exercise didn’t use Augmented Reality in the teachinglearning process. These findings were decisive for the researcher of this master's thesis, who as a Systems Engineer and Computer Science Teacher, was commissioned to train teachers in the development of projects that incorporated the Augmented Reality experience. The research allowed to determine that the use of this application in the training processes, strengthened the teaching-learning of the teachers, who were trained in the use of the tool and were able to design, build and implement projects in the classroom; which allowed them to show that by combining the contents of their subjects with technology, they have better results because the students get significant learning, this medium helped them to consolidate their knowledge in a more attractive and innovative way, also it allowed teachers to have a closer relationship with their students both in concepts and in the personal part

Aplicación de la Realidad Aumentada y aprendizaje de la geometría en el espacio para tercero de bachillerato de la Unidad Educativa “El Empalme”. Periodo 2021-2022.

El presente estudio tuvo como objetivo aplicar la realidad aumentada y aprendizaje de la geometría en el espacio a estudiantes de tercero de bachillerato de la Unidad Educativa “El Empalme”. periodo 2021-2022. La investigación tuvo enfoque cuantitativo, en donde se utilizó una investigación aplicada con la utilización de un pre y post test, la muestra estuvo conformada por 42 estudiantes distribuidos en dos grupos de estudio, experimental (paralelo B) y control (paralelo A) con 21 estudiantes cada paralelo, con quienes se desarrollaron secuencias didácticas con contenidos de geometría en el espacio, plano, recta, punto y sus interrelaciones; el instrumento utilizado consistió en una prueba final de preguntas abiertas para evaluar el nivel de comprensión de los tópicos de geometría en el espacio tratados en las clases virtuales. Los resultados obtenidos demostraron una mejora en el grupo experimental (paralelo B), puesto que el promedio de las calificaciones obtenidas por el grupo experimental fue 7,25 puntos y el grupo control fue de 5,60 puntos en el aprendizaje de la geometría en el espacio. Se concluye que con la aplicación del software GeoGebra 3D con realidad aumentada como instrumento didáctico en la aplicación de la realidad aumentada mejora el nivel de comprensión y desarrollo de capacidades en el aprendizaje de la geometría en el espacio de los estudiantes de bachillerato de la Unidad Educativa El Empalme, presentando ambos grupos de análisis una distribución normal y varianzas semejantes nos hemos valido de la Prueba “T de Student” para verificar que efectivamente existen variaciones relevantes entre ambas muestras.The goal of this study was to apply augmented reality and the learning of geometry in space to third-year high school students of the "El Empalme School" in the academic term 2021-2022. The research had a quantitative approach, where an applied research was taught with the use of a pre and posttest, the sample consisted of 42 students distributed in two study groups, experimental (parallel B) and control (parallel A) with 21 students each parallel, with whom didactic sequences with contents of geometry in space, plane, straight, point and their interrelationships were developed. The instrument used consisted of a final test of open questions to assess the level of understanding of the geometry topics in the space covered in the virtual classes. The results showed an improvement in the experimental group (parallel B), since the average of the fibers obtained by the experimental group was 7.25 points and the control group was 5.60 points in learning geometry in space. It is concluded that the application of the GeoGebra 3D software with augmented reality as a didactic instrument in the application of augmented reality improves the level of understanding and development of skills in the learning of geometry in the space of the high school students of the El Empalme School. It presented both analysis groups with a normal distribution and similar variances. It was used the "Student's T" Test to verify that there are indeed relevant variations between both samples

Aplicación de la Realidad Aumentada y aprendizaje de la geometría en el espacio para tercero de bachillerato de la Unidad Educativa “El Empalme”. Periodo 2021-2022.

El presente estudio tuvo como objetivo aplicar la realidad aumentada y aprendizaje de la geometría en el espacio a estudiantes de tercero de bachillerato de la Unidad Educativa “El Empalme”. periodo 2021-2022. La investigación tuvo enfoque cuantitativo, en donde se utilizó una investigación aplicada con la utilización de un pre y post test, la muestra estuvo conformada por 42 estudiantes distribuidos en dos grupos de estudio, experimental (paralelo B) y control (paralelo A) con 21 estudiantes cada paralelo, con quienes se desarrollaron secuencias didácticas con contenidos de geometría en el espacio, plano, recta, punto y sus interrelaciones; el instrumento utilizado consistió en una prueba final de preguntas abiertas para evaluar el nivel de comprensión de los tópicos de geometría en el espacio tratados en las clases virtuales. Los resultados obtenidos demostraron una mejora en el grupo experimental (paralelo B), puesto que el promedio de las calificaciones obtenidas por el grupo experimental fue 7,25 puntos y el grupo control fue de 5,60 puntos en el aprendizaje de la geometría en el espacio. Se concluye que con la aplicación del software GeoGebra 3D con realidad aumentada como instrumento didáctico en la aplicación de la realidad aumentada mejora el nivel de comprensión y desarrollo de capacidades en el aprendizaje de la geometría en el espacio de los estudiantes de bachillerato de la Unidad Educativa El Empalme, presentando ambos grupos de análisis una distribución normal y varianzas semejantes nos hemos valido de la Prueba “T de Student” para verificar que efectivamente existen variaciones relevantes entre ambas muestras.The goal of this study was to apply augmented reality and the learning of geometry in space to third-year high school students of the "El Empalme School" in the academic term 2021-2022. The research had a quantitative approach, where an applied research was taught with the use of a pre and posttest, the sample consisted of 42 students distributed in two study groups, experimental (parallel B) and control (parallel A) with 21 students each parallel, with whom didactic sequences with contents of geometry in space, plane, straight, point and their interrelationships were developed. The instrument used consisted of a final test of open questions to assess the level of understanding of the geometry topics in the space covered in the virtual classes. The results showed an improvement in the experimental group (parallel B), since the average of the fibers obtained by the experimental group was 7.25 points and the control group was 5.60 points in learning geometry in space. It is concluded that the application of the GeoGebra 3D software with augmented reality as a didactic instrument in the application of augmented reality improves the level of understanding and development of skills in the learning of geometry in the space of the high school students of the El Empalme School. It presented both analysis groups with a normal distribution and similar variances. It was used the "Student's T" Test to verify that there are indeed relevant variations between both samples

Representación de objetos tridimensionales a partir de situaciones didácticas en básica secundaria del Colegio Nuestra Señora del Rosario

Spa: Indagar sobre la naturaleza que nos rodea y el desarrollo de conocimientos en muchas ciencias necesita del apoyo geométrico. Ya que la geometría nos brinda maneras de analizar, organizar y sistematizar las diferentes nociones del espacio y así la comprensión y admiración por el entorno natural que tenemos a nuestro alrededor. Por tanto, es fundamental generar estrategias para profundizar en este tipo de pensamiento matemático. De esta manera la investigación plantea el desarrollo del pensamiento espacial por medio de la construcción de objetos tridimensionales específicos del entorno y la implementación de una serie de situaciones didácticas para potenciar el pensamiento geométrico, trabajando con estudiantes de grado noveno del colegio Nuestra Señora del Rosario de Tunja. En esta investigación se trabajó con un enfoque cualitativo basado en la metodología de investigación pedagógica de manera descriptiva. La cual se desarrolló en 3 fases: la primera en la que se aplicó un diagnóstico con el fin de identificar las fortalezas y debilidades que poseen los estudiantes; la segunda fase consistente en el diseño de situaciones didácticas y la tercera en la que se implementó y evaluó la aplicación de estas situaciones. Con el fin de potenciar en los estudiantes el pensamiento espacial. Obteniendo un análisis favorable a partir de lo observado y recolectado, ya que se evidencio construcción de aprendizaje significativo, partiendo de la implementación de las situaciones didácticas elaboradas con formas geométricas tridimensionales reales.Eng: Inquiring about the nature that surrounds us and the development of knowledge in many sciences needs geometric support. Geometry gives us ways to analyze, to organize and to systematize the different notions of space and in this way to comprehend and to admire for the natural environment around us. Therefore, it is essential to generate strategies to deepen this type of mathematical thinking. This research proposes the development of spatial thinking through the construction of three-dimensional objects specific to the environment and the implementation of a series of didactic situations to enhance geometric thinking of ninth grade students of the Nuestra Señora del Rosario school in Tunja. In this research we worked with a qualitative approach based on the pedagogical research methodology in a descriptive way. It was developed in 3 phases: the first phase consisted of a diagnosis to identify the strengths and weaknesses of the students; the second phase consisted of the design of didactic situations; and the third phase consisted of the implementation and evaluation of the application of these situations to promote spatial thinking in students. A favorable analysis was obtained from what was observed and collected, since the construction of meaningful learning was evidenced, starting from the implementation of the didactic situations elaborated with real three-dimensional geometric shapes.Bibliografía y webgrafía: páginas 113-119.MaestríaMagíster en Educación Matemátic

Objetos virtuales de aprendizaje (O.V.A) off-line, para el desarrollo del pensamiento lógico matemático en los estudiantes de noveno año de Educación Básica Superior de la Unidad Educativa Atahualpa

Evaluar la aplicación de un objeto virtual de aprendizaje (O.V.A) off-line, para el desarrollo del pensamiento lógico matemático en los estudiantes de noveno año de Educación Básica Superior de la Unidad Educativa Atahualpa.El trabajo de grado se desarrolló con la finalidad de evaluar la aplicación de un objeto virtual de aprendizaje (O.V.A) off-line, para el desarrollo del pensamiento lógico matemático en los estudiantes de noveno año de Educación Básica Superior de la Unidad Educativa Atahualpa. Debido a que es un tema innovador y de actualidad, en este sentido se usó la herramienta eXeLearning por cuanto permite desarrollar las destrezas y habilidades de los estudiantes, así como también generó el interés y motivación por aprender dentro del entorno virtual. En tal virtud se presenta la investigación con un enfoque mixto de corte transversal, de tipo descriptivo, documental y de campo con el uso de la encuesta, entrevista y revisión documental. Para el efecto se estructuró en tres fases en la primera se diagnosticó el desarrollo del pensamiento lógico matemático a los 104 estudiantes de noveno año paralelos A, B y C, también se realizó una entrevista a los seis docentes para conocer el uso de la tecnología, metodología y características presentes en el proceso de enseñanza-aprendizaje; la segunda fase estuvo constituyo por tres apartados. En el primero se realizó el diseño instruccional y cronograma de aplicación del OVA; en la segunda fase se construyó el OVA con el software eXeLearning, para posteriormente implementar el OVA con los estudiantes objeto de estudio; en la tercera fase se analizó el impacto con el uso de las pruebas estadísticas Anova, Manova y Pairwise T-Test con la finalidad de conocer si es factible la implementación del OVA. Se concluye que el uso del OVA en el desarrollo de pensamiento lógico matemático beneficia a los docentes facilita la estructura de contenido de manera ordenada, creativa y presenta recursos con facilidad de búsqueda, mientras para los estudiantes propicia motivación por el uso de tecnologías que atienden a los diferentes estilos de aprendizaje, por tanto es una herramienta de apoyo para el docente en el proceso de enseñanza aprendizaje, permitiendo la consolidación del aprendizaje con el uso de esta herramienta innovadora.Maestrí

Estrategias pedagógicas para la mediación de las tic, en la enseñanza de las matemáticas, en la educación media

Maestría en Educación - Modalidad VirtualThe purpose of this research was to propose pedagogical strategies for the teaching of mathematics in secondary education through the mediation of TIC, which benefit the teaching process of the I.E.D. teachers of the municipality of Fundación, Magdalena in order to to improve student learning to strengthen educational quality. The research was conducted under a mixed approach, descriptive-explanatory, sequential exploratory method. A sample of 10 mathematics teachers was selected from the average, 10 interviews were conducted and 29 classes were observed, in the same way a sample of 295 students was selected, to whom a survey was applied to verify the degree of educational appropriation of the TIC, in the Educational Institutions of the Municipality of Fundación, Magdalena. Among the results expected by the research is to identify, how much mathematics teachers use, new strategies and methodologies based on TIC, in the teaching - learning process. In this sense, the research is very relevant, since it develops a subject oriented to improve and strengthen the training of teachers and students, through the mediation of TICLa presente investigación tuvo como finalidad proponer estrategias pedagógicas para la enseñanza de las matemáticas en la educación media a través de la mediación de las TIC, las cuales beneficie el proceso de enseñanza de los docentes de las I.E.D. del municipio de Fundación, Magdalena con el fin de mejorar el aprendizaje de los estudiantes para el fortalecimiento de la calidad educativa. La investigación se realizó bajo un enfoque mixto, de tipo descriptivo-explicativo, método exploratorio secuencial. Se seleccionó una muestra de 10 docentes de matemáticas de la media, se realizaron 10 entrevistas y 29 clases fueron observadas, de igual manera se seleccionó una muestra de 295 estudiantes, a quienes se les aplicó una encuesta para verificar el grado de apropiación educativa de las TIC, en las Instituciones Educativas del Municipio de Fundación, Magdalena. Entre los resultados esperados por la investigación está identificar, qué tanto utiliza los docentes de matemáticas, las nuevas estrategias y metodologías basadas en TIC, en el proceso enseñanza - aprendizaje. En este sentido, la investigación es muy pertinente, puesto que desarrolla una temática orientada a mejorar y fortalecer la formación de los docentes y estudiantes, a través de la mediación de las TI

Resolución de problemas con la función lineal a través de una secuencia didáctica utilizando el programa Geogebra con el fin de contribuir con el aprendizaje en los estudiantes del grado noveno de la I.E.D Codema

153 PáginasEn este trabajo se determinó el impacto de aprendizaje de la secuencia didáctica de la resolución de problemas que se modelan con la función lineal mediadas por las TIC y el uso del software Geogebra con el fin de contribuir con el aprendizaje en los estudiantes del grado noveno de la I.E.D Codema. Se identificaron las dificultades que presentan los estudiantes en la resolución de problemas de la función lineal, se diseñó una secuencia didáctica para que los estudiantes puedan aprender a resolver problemas de la función lineal con el apoyo del software Geogebra. Se implementó la secuencia didáctica y se describieron los resultados obtenidos. El enfoque es cualitativo, tipo de investigación acción, se hizo uso de la observación directa, encuesta a estudiantes, entrevista a docente y prueba de entrada - salida. La muestra corresponde a 40 estudiantes

Uso de las TIC en el aprendizaje de la Matemática en los estudiantes de Básica Superior de la Unidad Educativa " Dr. José María Velasco Ibarra".

The present research work assumed the purpose of using Information and Communication Technologies (ICT) as support for the learning of Mathematics, in the Upper Basic students of the Educational Unit “Dr. José María Velasco Ibarra, considering the need to contribute in the learning process, the skill of mental calculation and mathematical problem solving, taking into account that the daily activities that are done in society require several decisions based on science such as it is mathematics, such as buying a product, identifying graphics that are illustrated in newspapers, deducing logical concatenations based on reasoning, among others. The research focuses on the elaboration of a motivating methodological strategy that carries out activities for the development of the skills of the mathematics subject. Within the methodology, a mixed research approach is used because theories of the object and field of study were generated and verified, the findings were complete, the results validated and different types of information were obtained. By applying this strategy, the purpose is that students feel enthusiastic, motivated, that the topics to be discussed are interesting, that their interest in mathematics grows in them, and in all the fields that they wish, since education today in day provides all students with opportunities to interact in their environment supported by the technology that arise every day.El presente trabajo de investigación asumió el propósito de utilizar Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) como apoyo para el aprendizaje de la Matemática, en los estudiantes de Básica Superior de la Unidad Educativa “Dr. José María Velasco Ibarra, considerando la necesidad de aportar en el proceso de aprendizaje, de la destreza de cálculo mental y resolución de problemas matemáticos, tomando en cuenta que las actividades cotidianas que se hace en la sociedad requiere de varias decisiones basadas en la ciencia como es la matemática, como es la compra de un producto, identificar gráficos que ilustran en los periódicos, deducir concatenaciones lógicas basadas en el razonamiento, entre otros. La investigación se enfoca a la elaboración de una estrategia metodológica motivadora que realice actividades para el desarrollo de las destrezas de la asignatura de matemática. Dentro de la metodología se utiliza un enfoque investigativo mixto porque se generó y verificó teorías del objeto y campo de estudio, los hallazgos fueron completos, los resultados validados y se obtuvieron distintos tipos de información. Al aplicar esta estrategia se tiene como propósito que los estudiantes se sientan entusiastas, motivados, que los temas a tratar sean interesantes que crezca en ellos el interés por la matemática, y en todos los campos que así lo deseen, ya que la educación hoy en día brinda a todos los estudiantes oportunidades para que puedan interactuar en su entorno apoyados de la tecnología que surgen día a día