PDF de programación - Propuesta Didáctica para la Enseñanza y el Aprendizaje del Lenguaje Algorítmico en Bachillerato

UNIVERSIDAD DE LAS PALMAS DE GRAN CANARIA

M´aster Universitario del Profesorado de Educaci´on Secundaria

Propuesta Did´actica para la Ense˜nanza

y el Aprendizaje del Lenguaje
Algor´ıtmico en Bachillerato

Autor: Mois´es D´ıaz Cabrera

Tutora: Mar´ıa del Carmen Mato Carrodeguas

Junio - 2013

Resumen

El presente Trabajo Final de M´aster presenta una propuesta did´actica de innovaci´on y

mejora para la asignatura optativa Tecnolog´ıas de la Informaci´on y la Comunicaci´on,

correspondiente a 2o de Bachillerato de la modalidad cient´ıfico - tecnol´ogica. A partir

del an´alisis de modelos did´acticos y siguiendo un m´etodo constructivista que integra

la ciencia, tecnolog´ıa, sociedad y medio ambiente, se ha dise˜nado unas estrategias de

Ense˜nanza/Aprendizaje para el lenguaje algor´ıtmico. Estas estrategias se basan en la

resoluci´on de un problema: la generaci´on de im´agenes de firmas manuscritas mediante

la programaci´on inform´atica. La propuesta did´actica ha sido puesta a prueba en un

centro a trav´es de una prueba piloto, cuyos resultados se analizan en el presente trabajo.

Abstract

This Master Thesis presents a proposals for innovative approaches to the subject en-

titled Information Technology and Communication, which belongs to Spanish scien-

tific&technology Baccalaureate’s second year. From the analysis of learning models

and following a constructivist method that integrates science, technology, society and

the environment, strategies of teaching-learning for algorithmic language have been

designed. These strategies are based on the resolution of a problem: the generation

of handwritten signature images through computer programming. The methodological

approach has been tested in a high school through a pilot test, the results are analyzed

in this document.

´Indice

´Indice

´Indice de figuras

´Indice de tablas

0 Introducci´on

1 Fundamentaci´on Te´orica

1.1 La contextualizaci´on del aprendizaje

. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2 El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) . . . . . . . . . . . . . . .

1.3 Caracter´ısticas del aprendizaje significativo . . . . . . . . . . . . . . . .

1.4 El desarrollo curricular basado en la metodolog´ıa constructivista . . . .

1.5 An´alisis de los elementos curriculares . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.5.1 Competencias desarrolladas seg´un la propuesta.

. . . . . . . . .

1.5.2 R´ubricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.5.3 Las Ciencias de la Computaci´on en el curr´ıculo educativo . . . .

2 Dise˜no y desarrollo de la propuesta did´actica

2.1 Objetivos

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.2 Secuencia Metodol´ogica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3 Estrategias de Ense˜nanza/Aprendizaje . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.1 Fase de Orientaci´on y de obtenci´on de ideas

. . . . . . . . . . .

2.3.1.1 Diagn´ostico Inicial

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.1.2 Motivaci´on . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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´INDICE

2.3.1.3 Plantear Problemas

. . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.2 Fase de reestructuraci´on de ideas

. . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.2.1 Generaci´on de firma genuina de referencia . . . . . . .

2.3.2.2 Par´ametros de una firma . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.3 Fase de aplicaci´on de las ideas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.3.1 Programaci´on Algor´ıtmica . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.3.2

Incidencias medioambientales . . . . . . . . . . . . . .

2.3.3.3 Tratamiento de imagen . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.4 Fase de revisi´on del cambio de conocimientos . . . . . . . . . . .

2.3.4.1 Diagnostico final

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2.3.4.2 Propuestas de mejora

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

3 An´alisis y discusi´on de los resultados obtenidos

3.1 Contexto, Poblaci´on y muestra

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Resultados en la fase de Orientaci´on y de Obtenci´on de ideas . . . . . .

3.3 Resultados en la fase de reestructuraci´on de ideas . . . . . . . . . . . .

3.4 Resultados en la fase de aplicaci´on de ideas . . . . . . . . . . . . . . . .

3.5 Resultados en la fase de revisi´on del cambio de conocimientos

. . . . .

4 Conclusiones

Anexos

A Material did´actico complementario a las fichas de trabajo

A.1 Pr´actica Forense I . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.2 Pr´actica Forense II

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.3 Creaci´on de organizadores Previos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.4 Conversi´on de lenguaje natural a lenguaje pseudoc´odigo . . . . . . . . .

B Fonoteca

Bibliograf´ıa

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´Indice de figuras

1.1 Aprendizaje significativo y de memoria . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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2.1 Modelos de aprendizaje combinados en la estrategia . . . . . . . . . . .

2.2 Procedimiento final de generaci´on de firma sint´etica . . . . . . . . . . .

2.3 Procedimiento algor´ıtmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.1 Localizaci´on del IES Polit´ecnico Las Palmas . . . . . . . . . . . . . . .

3.2 Emails recibidos con las pr´acticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3.3 Propuestas de mejora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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´INDICE DE FIGURAS

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´Indice de tablas

1.1 Tabla de inclusi´on de competencias . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1.2 Criterios de Calificaci´on o R´ubricas. 1o Parte.

. . . . . . . . . . . . . .

1.3 Criterios de Calificaci´on o R´ubricas. 2o Parte.

. . . . . . . . . . . . . .

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3.1 Experimento perceptual de las firmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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A.1 Grado Forense Principiante

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.2 Grado Forense Medio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.3 Grado Forense Profesional

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.4 Grado (0-10): 0 Sint´etico – 10 Real

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.5 Conversi´on a pseudoc´odigo. Parte I. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

A.6 Conversi´on a pseudoc´odigo. Parte II.

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Cap´ıtulo 0

Introducci´on

El presente Trabajo Final de M´aster se engloba dentro de la modalidad b) Innovaci´on

Docente e Investigaci´on Educativa, seg´un la gu´ıa metodol´ogica para el trabajo final de

m´aster [1].

En proyectos curriculares, como el de la asignatura optativa Tecnolog´ıas de la Infor-

maci´on y Comunicaci´on de 2o de Bachillerato de la modalidad cient´ıfico - tecnol´ogico,

existe un apartado dedicado a los lenguajes de programaci´on y la programaci´on in-

form´atica en general. Dicha asignatura es cursada por alumnos que, en su mayor´ıa,

encauzar´an sus carreras acad´emicas siguiendo un perfil cient´ıfico t´ecnico.

A pesar de ello, se ha detectado que en bachillerato es bastante complejo impartir un

tema dedicado a la programaci´on inform´atica. La limitaci´on del tiempo para completar

el curr´ıculo durante el curso, la falta de formaci´on previa de los alumnos o incluso, en

ciertos casos, la de los profesores, son los frenos m´as comunes que se han encontrado

para abordar este apartado, quedando, por tanto, una laguna importante en el proyecto

curricular de la mencionada asignatura.

Esta necesidad ha impulsado el presente trabajo, el cual desarrolla una propuesta

did´actica basada en el dise˜no y desarrollo de estrategias para la ense˜nanza/aprendizaje

de la programaci´on inform´atica. Se trata de una propuesta did´actica que pretende

servir de apoyo para aquellos docentes que tengan que enfrentarse a cumplir el objetivo

de ense˜nar lenguajes de programaci´on de prop´osito general.

La metodolog´ıa empleada est´a fundamentada en cuatro modelos did´acticos. Por un

lado, la propuesta metodol´ogica contextualiza el aprendizaje. Este modelo es recono-

cido en la mayor´ıa de propuestas de ense˜nanza/aprendizaje, el cual intenta de llevar

1

0. Introducci´on

al mundo real el tema que se propone. Debido a ello, la programaci´on inform´atica que

se propone se realiza sobre un tema de actualidad cient´ıfica, el cual es de importante

ayuda al mundo forense: generar im´agenes de firmas manuscritas para crear grandes

bases de datos. Esta situaci´on real es llevada al aula para poder resolverla a trav´es de la

programaci´on inform´atica. Se defiende que un aprendizaje contextualizado contribuye

a obtener un aprendizaje significativo, el cual es otra vertiente te´orica en la que se fun-

damenta la propuesta. Otro modelo did´actico empleado es el aprendizaje basado en

problemas, en el que se utilizan situaciones a las que el alumno debe encontrar soluci´on.

El desarrollo de la propuesta se enfoca y se orienta a la resoluci´on de un problema final

que se resolver´a abordando peque˜nos problemas comunes en la algoritmia, los cuales

quedan recogidos en las estrategias dise˜nadas. Finalmente, la estrategia en el aula se

lleva a cabo bajo la metodolog´ıa basada en un modelo constructivista, estructurado en

las siguientes cuatro fases:

• Fase de orientaci´on y de obtenci´on de ideas.

• Fase de reestructuraci´on de ideas.

• Fase de aplicaci´on de ideas.

• Fase de revisi´on del cambio de conocimiento.

Esta propuesta did´actica est´a compuesta por unas estrategias de ense˜nanza/ aprendi-

zaje basados en los modelos did´acticos explicados en la fundamentaci´on te´orica. Dicha

estrategia ha sido puesta en pr´actica a trav´es de un proyecto piloto llevado a cabo en

el per´ıodo de pr´acticas en el IES Polit´ecnico de Las Palmas. Durante ese tiempo se ha

tratado el objetivo lenguaje de programaci´on de prop´osito general de la asignatura op-

tativa anterio