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Tomando en cuenta las experiencias educativas a nivel internación en la incorporación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) al aula de educación pública, se hace evidente que este proceso debe ser gradual, por lo cual se optó en desarrollar una fase experimental para contar con evidencia sobre un modelo didáctico y pedagógico probado antes de valorar la pertinencia de una incorporación generalizada de las TIC.

Durante la fase piloto de los modelos EMAT y EFIT, se estableció la infraestructura tecnológica necesaria en un número reducido de escuelas, se llevó a cabo capacitación de recursos humano y se puso en práctica en el aula un modelo didáctico y pedagógico. La fase piloto permitió reformular dichos modelos para ponerlos en obra en un proyecto de alcance nacional.

En los modelos EMAT, ECIT, ECAMM y EFIT se guía la actividad de los alumnos mediante hojas de trabajo, las cuales se basan en un tratamiento fenomenológico de los conceptos. En este modelo, el estudiante es un sujeto activo que se apropia del conocimiento y desarrolla habilidades a partir de la reflexión sobre su propia actividad y del intercambio de ideas con el maestro y con sus compañeros de clase. El profesor desempeña un doble papel; por un lado, el papel de mediador (1) en las discusiones grupales, y por el otro, como mediador entre el alumno y la herramienta de tecnología, durante las actividades en el aula. Los estudiantes trabajan en equipos y por parejas frente a la computadora, de ahí que la comunicación sea un aspecto central en este modelo.

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(1) Mediador: Papel del profesor en el modelo pedagógico EFIT-EMAT, donde al incorporar los ambientes computacionales el docentes es responsable de promover el intercambio de ideas y la discusión en grupo, al mismo tiempo que actúa como intermediario entre el estudiante y la herramienta, es decir, el ambiente computacional, al asistir a los estudiantes en su trabajo con las actividades de clase y compartiendo con ellos el mismo medio de expresión.

Objetivo

Incorporar el uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) a la cultura escolar, a fin de mejorar la calidad de la enseñanza de las matemáticas y las ciencias en la escuela secundaria pública, y de hacer accesibles, a los maestros y alumnos de este nivel escolar, ideas en ciencias que rebasan los contenidos curriculares clásicos.

Modelos:

Los modelos que a continuación se describen, utilizan ambientes computacionales diversos para la enseñanza de las matemáticas y varias piezas de tecnología para la enseñanza de las ciencias (Física en la etapa inicial). En ambos casos, se trabaja con actividades que utilizan las distintas herramientas diseñadas de acuerdo a temas del currículum vigente y con un modelo de aprendizaje colaborativo.(2) En el caso de la enseñanza de ciencias, cada grupo de alumnos trabaja con una pieza de tecnología diferente; en el caso de matemáticas, los grupos de alumnos trabajan con la misma pieza de software.

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(2) Este modelo consiste en la distribución de las tareas a diferentes grupos de alumnos, los cuales intercambian los resultados de su trabajo en sesiones de discusión general o por medio de presentaciones al resto del grupo escolar.

Enseñanza de las Matemáticas con Tecnología (EMAT)

Las herramientas tecnológicas empleadas en EMAT son una combinación de calculadoras (TI-92) y software como: Cabri-Géomètre (paquete de geometría dinámica), Hoja de Cálculo (para temas de aritmética y álgebra), Stella (paquete de modelación matemática) y Math Worlds (paquete de matemáticas de cambio), la propuesta didáctica para utilizar estas herramientas fue diseñada por expertos nacionales tomando como base un modelo de aprendizaje colaborativo. En las siguientes secciones se realiza una descripción más detallada de este modelo.

Enseñanza de las Ciencias con Tecnología (ECIT)

El modelo ECIT parte de considerar que el uso de distintos medios educativos pueden ser herramientas útiles y potentes en el proceso de diferenciación, explicitación e integración jerárquica de los modelos mentales de los estudiantes que son construidos como respuesta a las múltiples explicaciones que deben darse ante un entorno fenomenológico cotidiano.,

En el modelo ECIT los distintos medios tecnológicos apoyan un proceso de explicitación y reconstrucción del conocimiento de los estudiantes a partir de preguntas y de interacciones con múltiples ambientes tecnológicos que de manera de manera sistemática y gradual, se incorporan en las experiencias diseñadas para la enseñanza de las Ciencias (Física, Biología y Química) en la escuela secundaria.

Enseñanza de las Ciencias a través de Modelos Matemáticos (ECAMM)

Este modelo surge como producto de la expansión en cuanto a temas curriculares y herramientas de los modelos EMAT-ECIT. Las actividades que se incluyen en los materiales de ECAMM buscan apoyar la enseñanza, en educación secundaria, de la Física , la Química y la Biología , con un enfoque centrado en la modelación matemática, por lo tanto las actividades también serán de utilidad para abordar algunos contenidos matemáticos.

Las hojas de trabajo que comprenden los libros de ECAMM puede emplearse en los laboratorios EMAT y en aquellos laboratorios que cuenten con el software de Hoja Electrónica de Cálculo. Se recomienda consultar el libro Matemáticas con la hoja electrónica de cálculo EMAT donde se introducen las propiedades didácticas del software (hoja de cálculo) y se da, además, una descripción de las características del aula y de la metodología de trabajo.

Enseñanza de las Física con Tecnología (EFIT)

En EFIT se utiliza una combinación de software educativo como Interactive Physics (paquete de mecánica dinámica) y otras herramientas como son los sensores electrónicos, lo anterior derivado de la adaptación del modelo canadiense TESSI (Technology Enhanced Secondary Science Instruction) para la enseñanza de la física.