Fortalecimiento de Habilidades Investigativas a Través del uso de la Herramienta Python en los Aprendices de la Línea de Matemáticas

Digital
Desarrollar habilidades investigativas en los aprendices es fundamental durante el proceso de formación en la Tecnoacademia Quindío, ya que esto genera igualdad de oportunidades entre ellas, la competitividad, sana y productiva utilización del tiempo libre, educación de alta calidad, desarrollo experimental, fomenta habilidades en ciencia, tecnología e innovación, orientación vocacional para su preparación profesional y sobre todo promueve el desarrollo de competencias. Por ende, el objetivo general de la presente investigación tiene como fin fortalecer el desarrollo de habilidades investigativas mediante el uso de la herramienta Python en los aprendices de la línea de Matemáticas de grado Noveno de la Tecnoacademia Quindío. La metodología que se utilizó fue de enfoque cuantitativo, con la aplicación de un pre-test y un post-test, un taller práctico para el grupo control utilizando una estrategia convencional de formación y un taller para el grupo experimental utilizando la herramienta tecnológica Python. El pre-test evidenció que los aprendices no tenían claros los conceptos básicos de estadística y no estaban muy familiarizados con el manejo de herramientas digitales para realizar análisis de datos. Con el desarrollo de las sesiones de aprendizaje para el grupo control y grupo experimental, fue posible evidenciar al aplicar los instrumentos de evaluación y el pos-test, el avance que tuvieron los aprendices de ambos grupos, sin embargo el progreso más significativo se puedo observar en el grupo experimental mediante el uso de la herramienta tecnológica durante el proceso de formación. Esto permitió concluir que el uso de la herramienta Python despierta en los aprendices un gran interés y motivación, además facilita la compresión de los conceptos básicos de estadística y su aplicabilidad en contextos reales, convirtiéndose en una herramienta útil para complementar los procesos formativos en la Tecnoacademia Quindío.
Developing research skills in apprenticeship students is fundamental during the training process at the Tecnoacademia Quindío. This develops many equalizing capabilities including competitiveness; healthy and productive use of free time; higher-quality education; investigative ability; scientific, technological and innovative expertise; preparation for a professional vocation; and, most importantly, a promotion of the development of competencies. Therefore, the general objective of this research was to strengthen the development of research skills through the introduction of Python-based data analysis to the ninth-grade mathematics students of the Tecnoacademia Quindío. A quantitative approach was taken in this study, with the application of a pre-test and a post-test given in separate workshops to a control group, which used a conventional training strategy, and an experimental group, which leveraged Python-based analysis. The pre-test showed that the trainees did not have a clear understanding of the basic concepts of statistics and were not very familiar with the use of digital tools for data analysis. With the development of the learning sessions for the control group and the experimental group, it was possible to demonstrate the progress made by the trainees in both groups by applying the evaluation instruments and the post-test; however, the most significant progress was observed in the experimental group by leveraging Python during the training process. The conclusion drawn is that Python-based analytics inspired a great interest and motivation in the trainees. In addition, it facilitated the understanding of the basic concepts of statistics and its applicability in diverse contexts, becoming a useful tool to complement the training processes in the Tecnoacademia Quindío.
Maestría
Magíster en Tecnologías Digitales Aplicadas a la Educación
1°ed
INTRODUCCIÓN ...................................................................................................................... 16 1. PRESENTACIÓN DEL TRABAJO DE GRADO ........................................................... 18 1.4.1 Objetivo general ........................................................................................................ 24 1.4.2 Objetivos específicos ................................................................................................ 24 2 BASES TEÓRICAS ............................................................................................................ 25 2.1.1 Antecedentes históricos ............................................................................................ 25 2.1.2 Antecedentes investigativos ...................................................................................... 31 2.1.3 Antecedentes legales ................................................................................................. 38 2.2.1 Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en los procesos educativos 40 2.2.2 Habilidades investigativas ........................................................................................ 42 2.2.3 Tipos de habilidades investigativas .......................................................................... 43 2.2.4 Clasificación de habilidades investigativas ............................................................. 44 2.3.1 Rol facilitador ........................................................................................................... 45 2.3.2 Formación complementaria ...................................................................................... 47 2.4.1 Requerimientos de software y hardware ................................................................... 50 3 DISEÑO METODOLÓGICO ........................................................................................... 52 3.3.1 Variable Independiente ............................................................................................. 53 3.3.2 Variable dependiente ................................................................................................ 53 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ......................................................................... 18 1.2 ALCANCE ........................................................................................................................... 21 1.3 JUSTIFICACIÓN ............................................................................................................... 22 1.4 OBJETIVOS ........................................................................................................................ 24 2.1 ANTECEDENTES .............................................................................................................. 25 2.2 MARCO REFERENCIAL ................................................................................................. 40 2.3 MARCO CONCEPTUAL .................................................................................................. 45 2.4 Marco Tecnológico .............................................................................................................. 48 3.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN ............................................................................................ 52 3.2 HIPÓTESIS ......................................................................................................................... 53 3.3 VARIABLES O CATEGORÍAS ....................................................................................... 53 3.4 OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES O DESCRIPCIÓN DE CATEGORÍAS 54 3.5 POBLACIÓN ...................................................................................................................... 54 3.6 MUESTRA .......................................................................................................................... 55 3.7 PROCEDIMIENTO ........................................................................................................... 56 3.7.1 Fase conceptual ......................................................................................................... 56 3.7.2 Fase diágnostica ........................................................................................................ 57 3.7.3 Fase de ejecucción .................................................................................................... 57 3.7.4 Fase evaluación. ........................................................................................................ 58 4 CONSIDERACIONES ÉTICAS ....................................................................................... 61 5 DIAGNÓSTICO INICIAL ................................................................................................. 62 5.3.1 Análisis Pre-test grupo control .................................................................................. 70 5.3.2 Análisis Pre-test grupo experimental ........................................................................ 72 6 ESTRUCTURA DE LA PROPUESTA DE INTERVENCIÓN ..................................... 75 6.4.1 Sesiones de aprendizaje grupo Experimental ........................................................... 89 6.4.2 Sesiones de aprendizaje grupo control ...................................................................... 92 7 ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE DATOS ............................................................. 94 7.3.1 Análisis Pos-Test grupo control .............................................................................. 103 7.3.2 Análisis Pos-test grupo experimental ...................................................................... 105 7.3.3 Comparación de resultados entre Pre-test y Pos-test por cantidad de aciertos y desaciertos ........................................................................................................................... 108 8 CONCLUSIONES ............................................................................................................ 110 9 LIMITACIONES .............................................................................................................. 113 10 IMPACTO ..................................................................................................................... 114 11 TRABAJOS FUTUROS ............................................................................................... 115 BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................................... 116 3.8 INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ................................... 58 3.9 TÉCNICAS DE ANÁLISIS DE DATOS .......................................................................... 59 5.1 CARACTERIZACIÓN DE LA POBLACIÓN ................................................................ 62 5.2 ANÁLISIS DE LA ENCUESTA DE CARACTERIZACIÓN DE POBLACIÓN ........ 63 5.3 ANÁLISIS DEL PRE-TEST .............................................................................................. 70 6.1 PROPUESTA PEDAGÓGICA GRUPO EXPERIMENTAL ......................................... 76 6.2 PROPUESTA PEDAGÓGICA GRUPO CONTROL ..................................................... 81 6.3 COMPONENTE TECNOLÓGICO .................................................................................. 83 6.4 IMPLEMENTACIÓN ........................................................................................................ 88 7.1 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS DEL TALLER PRÁCTICO GRUPO EXPERIMENTAL ...................................................................................................................... 94 7.2 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS DEL TALLER PRÁCTICO GRUPO CONTROL ................................................................................................................................ 100 7.3 ANÁLISIS POS-TEST ..................................................................................................... 103