Capítulo 1. Presentación del trabajo de grado.......................................................................... 26 Planteamiento del problema .............................................................................................. 26 Descripción de la situación problema .....................................................................27 Identificación del problema.....................................................................................34 Pregunta problema.................................................................................................34 Justificación ....................................................................................................................... 35 Objetivos............................................................................................................................ 37 Objetivo general.....................................................................................................37 Objetivos específicos .............................................................................................37 Capítulo 2. Bases teóricas........................................................................................................ 37 Aportes al estado del arte .................................................................................................. 37 Marco teórico..................................................................................................................... 43 Teoría del constructivismo......................................................................................47 Aprendizaje significativo.........................................................................................48 Capítulo 3. Diseño metodológico.............................................................................................. 51 Tipo de investigación ......................................................................................................... 51 Alcance.............................................................................................................................. 51 Hipótesis............................................................................................................................ 53 Variables o categorías ....................................................................................................... 54 Operacionalización de variables o descripción de categorías ............................................ 54 Población y muestra .......................................................................................................... 55 Población ...............................................................................................................55 Muestra..................................................................................................................56 Procedimiento.................................................................................................................... 57 Instrumentos de recolección de información ...................................................................... 58 Técnicas de análisis de datos ............................................................................................ 60 Capítulo 4. Consideraciones éticas .......................................................................................... 62 Capítulo 5. Diagnóstico ............................................................................................................ 64 Encuesta de percepción inicial........................................................................................... 64 Pre-test.............................................................................................................................. 76 Capítulo 6. Estructura de la propuesta de intervención............................................................. 89 Fase de diseño.......................................................................................................89 implementación de la propuesta con el desarrollo delas actividades ....................92 Componente tecnológico......................................................................................101 Actividad 1. Implementación y registro en App Inventor Diseño aplicación móvil .103 Actividad 2. Construcción de ProgrArduinoApp...................................................104 Creación de ProgrArduinoApp..............................................................................109 Identificación grafica.............................................................................................111 Recursos tecnológicos .........................................................................................112 Paquete de instalación .........................................................................................113 Video tutorial ........................................................................................................114 Manual de usuario................................................................................................115 Implementación ............................................................................................................... 121 Fase 1. Diagnostico..............................................................................................121 Fase 2. Diseño.....................................................................................................123 Fase 3 Implementación. .......................................................................................127 Fase 4 Evaluación................................................................................................139 Capítulo 7. Análisis e interpretación de datos......................................................................... 141 Análisis de la encuesta de satisfacción de aplicación ProgrArduinoApp .......................... 141 Análisis cuestionario Post-Test programación de Arduino ............................................... 152 Capítulo 8. Conclusiones........................................................................................................ 177 Capítulo 9. Limitaciones ......................................................................................................... 179 Capítulo 10. Impacto, recomendaciones y trabajos futuros .................................................... 180 Impacto............................................................................................................................ 180 Recomendaciones y trabajos futuros ............................................................................... 181 Referencias............................................................................................................................ 182 Apéndices .............................................................................................................................. 188

Esta propuesta de investigación pedagógica busca desarrollar habilidades en la programación de microcontroladores Arduino en los estudiantes de décimo grado de la especialidad de electrónica, fortaleciendo temas específicos como el uso de operadores lógicos, definición de variables de entrada, salida y utilización de ciclos repetitivos, todo ello mediado por una aplicación móvil como herramienta didáctica, llamativa, versátil, fácil de manejar e in novadora. El tipo de investigación que se implementa es mixta bajo el enfoque cualitativo como cuantitativo dado a que por medio de preguntas experimentales con escalas de evaluación asignadas, test abiertos y observación directa permitió recopilar la información para dar respuesta a la pregunta investigación. El tipo de enfoque utilizado En el ejercicio de implementar este proyecto de investigación se estructuran cuatro fases, a la primera fase se le llamo fase diagnostico en esta se aplicó una encuesta de caracterización y una prueba preTest, el objetivo fue caracterizar a los estudiantes e indagar conocimientos acerca de programación, la segunda fase se denominó fase de diseño, en esta se construyó la propuesta pedagógica con cuatro unidades de aprendizaje a desarrollar, en la tercera fase de llamo fase de implementación aquí se construyó la aplicación móvil en la herramienta App Inventor y esta sirvió como soporte para la implementación de la estrategia pedagógica con sus respectivas actividades de aprendizajes hacía enlaces y material de apoyo encargados de fortalecer la estrategia, la cuarta fase se denominó fase de evaluación y en ella se evaluó por medio de una encuesta la satisfacción de los estudiantes con la propuesta pedagógica apoyada en la aplicación móvil, también se evaluó que impacto que causo el fortalecimiento en programación de microcontroladores Arduino la implementación de la estrategia pedagógica. Una vez analizados los resultados obtenidos se comprobó la hipótesis planteada inicialmente demostrando que la implementación de una estrategia pedagógica mediada por una aplicación móvil fortaleció las habilidades de programación de microcontroladores Arduino en estudiantes de grado decimo de la especialidad de electrónica, también permito caracterizar la población en estudio.

This pedagogic project research aims for the development of the Arduino microcontrollers programming skills in tenth grade students at Electronics Specialty, strengthening specific topics such as the logical operators, output and input variables definition, and the use of repetitive cycles, all of this mediated by a didactic mobile app tool, which is appealing, versatile, easy-to-use, and innovative. The research is done under a qualitative and quantitative approach due to the use of experimental questions with assigned evaluation scales, open tests and direct observation that allowed the research to collect data to answer the research question. This research project is implemented in four phases, the first one is called Diagnostic; a characterization survey and a pre-test were done, the objective was to characterize students and inquire about students’ knowledge at programming. The second phase was called Design; a four-units’ learning pedagogical proposal was built. The third phase was called Implementation; a mobile app was created by using the App Inventor Tool; this was the base for the pedagogical implementation plan with its own learning activities -links and supporting material to reinforce the strategy. The fourth phase was called Assessment; students were assessed by the use of a satisfaction level survey towards the supported Mobile App pedagogical proposal, it was also assessed the impact on the strengthening of Arduino microcontrollers programming in the implementation of the pedagogical proposal. Once the gathered results were analyzed the first hypothesis was proved showing that the implementation of a mediated mobile app strengthen the Arduino microcontrollers programming skills in tenth grade students at Electronics Specialty, it also allowed the research to characterize the studied group.

Magíster en Tecnologías Digitales Aplicadas a la Educación

Maestría

Digital