Tics en Ing Quimica

Uso de las TICs en la Ingeniería Química

25/08/2018

Instituto Tecnológico de Durango ITD

Asignatura: Programación

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Laboratorios virtuales, modelos y simulaciones como agentes de motivación y de cambio conceptual

Actualmente con  el uso de las computadoras, han ido apareciendo nuevas formas de enseñanza de la química que nos facilitan a nosotros alumnos su aprendizaje. Las TICs aparecen como recursos didácticos en entornos virtuales tales como laboratorios y simuladores (virtuales) que brindan la posibilidad de trabajar en un ambiente de investigación con prácticas de muy bajo costo a las que no se tendrían acceso de otro modo, que además se pueden reproducir las veces que sean necesarias y entendidas por la persona que acceda. El uso de programas de aplicación hace crecer nuestro interés como estudiantes al “aprender haciendo”. Se busca que los estudiantes se sientan conformes respecto a sus aprendizajes utilizando estas aportaciones virtuales, que abren nuevas opciones y revertir la idea de que la química “es difícil”, pudiéndola aprender con motivación. Así entonces, nos ofrecen los fundamentos para una enseñanza de la química utilizando recursos didácticos para entornos virtuales y software de aplicación disponibles en Internet.

La integración de las TICs a la currícula se define como un medio de estudio para la educación de la competencia comunicativa, superadora de la visión tecnológica e instrumental. En el marco de la enseñanza se debe considerar su idealización, sus objetivos, contenidos, sus modalidades de integración curricular, y los marcos relativos en los que se apoya.

La química es una disciplina que forma parte del diseño curricular de la mayoría de las carreras universitarias y está presente en todos los aspectos en nuestra vida cotidiana. Con el uso de computadoras e Internet han aparecido nuevas formas de enseñanza de la química que como ya antes mencionado,  posibilitan su acercamiento al alumnado. Así es entonces que las TICs contribuyen a la enseñanza de la materia, poniendo a disposición de tanto profesores como alumnos los recursos necesarios virtuales que permiten comprender que se está inmerso en esta ciencia, siendo más cercana de lo que cada uno se imagina.

Dos recursos disponibles son los laboratorios virtuales y los simuladores, que permiten  prácticas de bajo costo.  Sin embargo, una de las principales dificultades en el uso masivo de software con fines educativos, es consecuencia de las severas restricciones legales y económicas de la licencia de uso del software propietario, en contraposición con las libertades y oportunidades que brinda el software libre.

Trabajando en un ambiente protegido, que es aquél donde el riesgo de exposición (accidentes de cualquier tipo) es mínimo y donde las aplicaciones informáticas han creado herramientas como el correo electrónico o chat que permiten interactuar sin riesgo de exposición física. Actualmente la preocupación de los docentes de química se centra en cuatro ejes fundamentales en torno a investigación educativa:

1. Programas científicos para el desarrollo de competencias.
2. Sistemas de representaciones externas y modelos representacionales.
3. Potencialidad de los modelos para describir, predecir y explicar fenómenos.
4. La interacción entre el docente, la clase de química y la motivación de los estudiantes.

 Así como la didáctica se ocupa del estudio y diseño del currículo, de las estrategias y programación de la enseñanza, de los problemas de su puesta en práctica y de la evaluación, también se deberían elaborar propuestas para la articulación y comunicación entre los docentes que enseñan química en los diferentes niveles educativos, integrando las TICs en las prácticas educativas.

En ésta investigación se expresa, que las TICs son de apoyo en la enseñanza de la materia por la cantidad de posibilidades que ofrecen, como: ayudar en:

1. Simulaciones de procesos y prácticas de laboratorio.
2. Modelización y representación gráfica de determinados fenómenos.
3. Visualización de moléculas en tres dimensiones.
4. Conversiones visuales de modelos moleculares bi y tri-dimensionales.
5. El intercambio de información.

Existen empresas editoriales, como McGrawHill1 , que dan simulaciones computacionales de los modelos propuestos en sus libros.

Sin embargo, una de las principales dificultades en el uso masivo de software con fines educativos, es consecuencia de las severas restricciones legales y económicas de la licencia de uso del software propietario, en contraposición con las libertades y oportunidades que brinda el software libre.

En el ámbito de la Facultad de Ing. Química, el uso de software de visualización y modelado molecular en la enseñanza de la Química, era incipiente. Con el objetivo de revertir dicha falencia concretamos una serie de acciones. La enseñanza de la Química se fundamenta en la interpretación de los cambios observables en la materia a un nivel macroscópico, como cambios imperceptibles en la estructura y procesos a nivel molecular. Estos cambios se representan en un nivel abstracto simbólico de dos formas: cualitativa, usando el lenguaje, los diagramas y una notación simbólica específica, y cuantitativamente utilizando herramientas matemáticas como las ecuaciones y los gráficos. La incorporación de estos visualizadores informáticos en actividades didácticas, facilita a los alumnos construir modelos mentales a nivel molecular científicamente correctos.

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