APRENDIENDO A RESOLVER PROBLEMAS CON EXPERT
Pere Marquès Graells
TEMÁTICA / ÁREA CURRICULAR: Interés Simple (u otros temas) / Tecnología Administrativa (también aplicable en Matemáticas, Ciencias...)ETAPA EDUCATIVA:
Formación Profesional, ESO.NIVEL DE DIFICULTAD:
Bajo.MODALIDAD DE AGRUPAMIENTO:
Grupo de trabajo de 20 estudiantes que trabajarán en parejas ante el ordenador.DURACIÓN DE LA ACTIVIDAD:
3 sesiones de clase en el aula informática.BREVE DESCRIPCIÓN:
Los estudiantes trabajarán ante el ordenador y resolverán problemas de interés simple con la ayuda del programa EXPERT .descripción de la actividad - guía didàctica - el programa EXPERT
1.- DESCRIPCIÓN DE LA ACTIVIDAD
1.1- Descripción detallada
. La actividad "aprendiendo a resolver problemas con EXPERT" consiste en resolver problemas de inteés simple (o de cualquier otra temática) con la ayuda del programa expert.Trabajos previos
: Estudiar el tema del Interés Simple.- Antes de empezar esta actividad deberás haber estudiado a fondo, a partir de las indicaciones del profesor, el tema del Interés Simple de manera que conocerás los conceptos y las variables implicadas: interés, rédito, tiempo, montante y capital inicial.
- Además habrás resuelto los diversos problemas tipo que pueden presentarse aplicando las fórmulas básicas:
I = C x r x t / 100
M = C + I
1ª Sesión
: Familiarización con el programa.- Os agruparéis por parejas ante los ordenadores atendiendo las indicaciones del profesor y anotaréis en un papel las instrucciones que os proporcione sobre cómo utilizar el programa.
- Una vez activado el programa, seleccionaréis la opción "Configuración" y lo ajustaréis con los siguientes parámetros:
- Luego, seleccionaréis la opción "Resolver Problemas" y, tras escribir vuestros nombres, activaréis la colección de problemas de Interés Simple. A partir de este momento, el programa os irá proponiendo problemas alternativamente a cada uno.
- ATENCIÓN. Cuando el ordenador proponga un problema a tu compañero, trata tú también de resolverlo y contrasta con él tu resultado, pero no interfieras en su trabajo, déjale la iniciativa.
- Metodología de trabajo: tras leer el enunciado de cada problema, tratarás de resolverlo de manera convencional (con papel, lápiz y calculadora) e introducirás el resultado al ordenador a través de la opción "Dar el resultado". Cuando te equivoques o no sepas como afrontar el problema utilizarás el "Sistema de Ayuda" del programa, que te conducirá paso a paso hacia la solución:
- El objetivo principal de esta sesión es que te familiarices con el programa, por lo tanto conviene que vayas recorriendo las diversas opciones del menú (ayuda metodológica, diccionario, calculadora, tablas...) y experimentes con ellas. Pulsando la tecla F1 obtendrás información sobre lo que puedes hacer en cada momento. Si persisten las dudas consulta al profesor.
- Al terminar la sesión abandonarás el programa con la opción "Finalizar" y podrás revisar el trabajo realizado consultando el Informe que os presentará el programa. Coméntalo con el profesor.
2ª Sesión
: Trabajo intensivo.- Esta segunda sesión será una continuación del trabajo iniciado el día anterior: os sentaréis con la misma distribución ante los ordenadores y repetiréis el mismo proceso de configuración del programa; no obstante ahora cuando activéis la opción "Resolver Problemas" y escribáis vuestros nombres el programa os reconocerá y os preguntará si deseáis seguir la sesión del día anterior. Contestaréis: si.
- ATENCIÓN. Si no escribís exactamente los mismos nombres que utilizasteis en la última sesión, el programa no os reconocerá.
- El objetivo para esta sesión será solucionar el mayor número posible de problemas y alcanzar una puntuación alta. Como ya sabrás de la sesión anterior, el programa proporciona 2 puntos por problema resuelto sin ayuda y 1 punto cuando se emplea la ayuda.
- Utilizarás la misma metodología que en la sesión anterior y, al terminar el trabajo, revisarás el informe que te presente el programa y lo comentarás con el profesor.
3ª Sesión
: Evaluación.- En esta sesión trabajarás de manera individual durante unos 25 minutos resolviendo los problemas que aleatoriamente te proponga el ordenador de entre los que incluye la colección de problemas de Interés Simple.
- Al "Configurar" el programa ajústalo con los siguientes parámetros:
- ATENCIÓN. Al trabajar individualmente, y dado que el aula informática sólo tiene 10 ordenadores, la sesión deberá desarrollarse en dos turnos de 25 minutos cada uno. En cada turno trabajaréis 10 estudiantes, por lo que la mitad del grupo deberá permanecer en clase. Puedes aprovechar el tiempo redactando un resumen del tema que luego revisará el profesor.
- Cuando el profesor te lo indique finalizarás la sesión de trabajo. El informe que te proporcione el programa servirá al profesor para la evaluación continua de tus conocimientos sobre el tema.
1.2.- En resumen.
Las fases de esta actividad son las siguientes:1.- Estudiar el tema del Interés Simple en clase.
2.- Primera sesión, objetivo: familiarizarte con el programa:
3.-. Segunda sesión, objetivo: resolver muchos problemas
4.- Tercera sesión, objetivo: evaluación individual.
1.3.- Información complementaria
: MENÚ INICIAL DEL PROGRAMA. El programa EXPERT se inicia con una pantalla de presentación, tras la cual aparece un MENÚ INICIAL con cuatro opciones:1.- Configurar el programa. Permite adaptar ciertos aspectos funcionales del programa a tus necesidades. Las acciones posibles son:
- Efectos sonoros: (si, no)
- Cronómetro (1, 2, 3, infinito): fija los minutos que puedes invertir para resolver cada problema. Cuando se agota el tiempo el programa te muestra cómo se resuelve.
- Nivel de dificultad (creciente, indistinto): permite establecer el orden con el que EXPERT presentará los problemas.
- Validación del resultado (exacto, aproximado): permite determinar el nivel de exigencia en el caso de resultados con decimales.
- Repetición (si,no): si se activa, los problemas resueltos con ayuda vuelven a ser presentados más tarde para que trates de resolverlos nuevamente.
- Grabar resultados en disco: si se activa esta opción se grabará en el disco un informe sobre el trabajo que has realizado.
- Participantes (1 o 2)
2.- Resolver problemas. Tras seleccionar esta opción te presentarás al ordenador y escogerás la colección de problemas con la que vas a trabajar. A partir de aquí, cada vez que aparezca el enunciado de un problema podrás optar entre varias alternativas:
- Pedir una ayuda metodológica, que te asesorará sobre el método general a seguir para resolver los problemas.
- Usar las utilidades del programa: calculadora, diccionario, tablas y formularios...
- Dar el resultado al ordenador, para lo cual previamente habrás resuelto el problema en tu libreta.
- Activar el sistema de ayuda, que os proporcionará diversos tipos de ayuda:
- Otras: cambiar la configuración del programa, pedir informes, abandonar la sesión...
3.- Ver informes. Esta opción presenta un menú que permite elegir el tipo de informe a visualizar:
- Informes sobre los alumnos, que muestran una exhaustiva información del trabajo realizado por cada uno de los últimos 30 participantes.
- Informes sobre las colecciones de problemas, que muestran informes sobre la dificultad real que supone resolver cada uno de los problemas a los alumnos.
4º Salir al DOS. Esta opción del MENÚ INICIAL permite abandonar el programa y volver al sistema operativo.
2.1- Presentación de la actividad.
La actividad "aprendiendo a resolver problemas con EXPERT" consiste en organizarr 3 sesiones de trabajo en el aula informática para que los estudiantes resuelvan problemas de interés simple con la ayuda del programa expert.1ª Sesión
: Familiarización con el programa.Los alumnos se sentarán por parejas ante los ordenadores y, tras recibir instrucciones sobre como utilizar el programa, irán resolviendo los problemas que les proponga.
Metodología de trabajo: tras leer el enunciado, tratarán de resolver el problema de manera convencional (con papel, lápiz y calculadora) e introducirán el resultado al ordenador. Cuando se equivoquen o no sepan como tratar el problema utilizarán el Sistema de Ayuda del programa, que les conducirá paso a paso hacia la solución.
2ª Sesión
: Trabajo intensivo.Los estudiantes continuarán la sesión anterior tratando de alcanzar la mayor puntuación.
3ª Sesión
: Evaluación.En esta sesión los alumnos trabajarán individualmente (dedicarán unos 25 minutos cada uno) y resolverán los problemas que aleatoriamente les proponga el ordenador de entre los que ya estudiaron los días anteriores. Los resultados obtenidos pueden servir como indicador para la evaluación continua de cada alumno.
2.2.- Objetivos educativos. Se destacan los siguientes:
1.- Adquirir una estructura organizada y lógica para el tratamiento de los datos que se engloban en el enunciado de los problemas.
2.- Aprender una metodología personalizada válida para la resolución de problemas en general, que será útil para cualquier materia: matemáticas, química, física, cálculo mercantil, etc.
3.- Reforzar los conocimientos sobre Interés Simple y adquirir práctica en la resolución de sus problemas típicos.
2.3.- Contenidos. Se tratan los problemas típicos de Interés Simple que implican el conocimiento de sus conceptos básicos y la aplicación de las fórmulas que permiten calcular las variables: Interés, rédito, tiempo, montante o capital final y capital inicial
2.4.- Conocimientos previos necesarios.- Conocer los principales conceptos, leyes y fórmulas relacionadas con el Interés Simple.
- Conocer los componentes lógicos que intervienen en los problemas: incógnitas, datos, fórmulas...
- Saber reconocer las magnitudes.
- Dominar las operaciones aritméticas básicas.
- Comprender las expresiones algebraicas representadas en ecuaciones.
2.5.- Recursos necesarios:
- El programa EXPERT, que junto con el programa GESTOR forma parte de la programoteca del Ministerio de Educación y Ciencia (PNTIC) y del Programa de Informática Educativa de Cataluña (PIE).
- Una colección de problemas sobre Interés Simple, que puede ser la que incluye el programa EXPERT o una colección de problemas elaborada por el propio profesor.
- Aula Informática MS/DOS (3 sesiones) con ordenadores que tengan un mínimo de 640 Kb. de memoria RAM y pantalla gráfica CGA. No obstante también puede organizarse una variante de la actividad con un único ordenador en un rincón de la clase.
2.6.- Sugerencias para la organización de la actividad:
- EXPERT es un programa especialmente indicado para reforzar los conocimientos y las técnicas de resolución de problemas relativas a temas que hayan sido previamente trabajados en clase, permitiendo a los alumnos realizar ejercicios de aplicación, recuperación, autoevaluación y ampliación de conocimientos. Debe considerarse, por tanto, un recurso didáctico complementario.
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Las características de EXPERT como programa abierto, multitemático y programable, dan lugar a una gran abanico de posibilidades educativas: temáticas variadas, interacción de uno o dos alumnos ante el ordenador, secuenciación de los problemas, posibilidad de limitar el tiempo dedicado a su resolución... Con todo, será el profesor, o el propio alumno autodidacta, quien deberá decidir en cada circunstancia concreta la configuración del programa más acorde con sus necesidades.- En esta ficha de aplicación se sugiere configurar el cronómetro del programa con un tiempo infinito para no estresar a los estudiantes. Si ellos lo desean pueden limitarse el tiempo a 3, 2 o incluso 1 minuto.
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En la tercera sesión, la sesión de evaluación, conviene configurar el programa para que trabaje un único participante y con un nivel de dificultad indistinto. Así se presentarán los problemas aleatoriamente.- La metodología que se propone pretende que los estudiantes se enfrenten a los problemas como lo hacen habitualmente, sin ayudas, pero cuando no lo sepan resolver o lo hagan mal, el "Sistema de Ayuda" les permitirá comparar el proceso que han seguido con lo que deberían haber hecho, facilitando así la localización y comprensión del error cometido.
- Los resultados obtenidos en las investigaciones realizadas con este programa han evidenciado que todos los alumnos resuelven más problemas de los que suelen solucionar con los medios convencionales y que, por lo tanto, el aprendizaje es más rápido. En sesiones de unos 50 minutos, y trabajando con las colecciones de problemas que se incluyen con el programa, suelen resolver entre 15/30 problemas cada uno.
2.7.- Otras posibilidades:- Creación de nuevas colecciones de problemas.
Al ser EXPERT un programa abierto, los profesores después de trabajar en clase un tema cualquiera que incluya la resolución de diversos tipos de problemas, pueden preparar colecciones de problemas de aplicación para el entorno EXPERT así como otros materiales complementarios: gráficos, tablas, formularios, un diccionario asociado... De esta manera pueden adecuar el programa a sus necesidades.Pero EXPERT no es sólo un programa para que los profesores elaboren colecciones de problemas y los alumnos se ejerciten resolviéndolos. La creación de nuevas colecciones de problemas por parte de los alumnos (asesorados por el profesor), recopilando los que consideren más interesantes de cada tema, puede ser una rica actividad educativa, que además les permitirá ir almacenando una serie de ejercicios útiles para preparar luego sus exámenes.
- Con un único ordenador. Si sólo se dispone de un ordenador en un rincón de la clase, se puede llevar a cabo la actividad tal como se ha descrito pero se organizarán turnos rotatorios de los alumnos ante el único ordenador disponible mientras el resto de los estudiantes está trabajando en otras materias.
- Trabajando en casa. Se puede proporcionar el programa y diversas colecciones de problemas a los estudiantes que dispongan de un ordenador en casa para que practiquen un poco más o elaboren nuevas colecciones de problemas (que el profesor corregirá).
3.1.- Características generales
. EXPERT es un entorno de resolución de problemas, abierto, multitemático y programable, dotado de un sistema tutorial de ayuda al alumno. Propone problemas, proporciona herramientas para facilitar su resolución y, si es necesario, asesora a los estudiantes durante el proceso que siguen en su trabajo.- EXPERT es un entorno abierto. Las colecciones de problemas que presenta a los alumnos (cada problema puede tener un gráfico) pueden haber sido creadas previamente por los profesores o por los propios estudiantes con la ayuda del programa GESTOR. Los usuarios también pueden crear diccionarios, tablas y formularios, personalizando así el entorno con sus propias herramientas.
- EXPERT es un entorno multitemático. Los problemas pueden referirse a cualquier temática (áreas y volúmenes, física, química, cálculo mercantil...), con la condición de que se puedan resolver mediante la aplicación de una fórmula que incluya una incógnita y 1, 2 o 3 variables relacionadas mediante una ecuación de primer grado: y=f(v1,v2,v3). Por ello EXPERT resulta especialmente adecuado para los estudiantes de Educación Secundaria Obligatoria.
- Dispone de un SISTEMA tutorial DE AYUDA, que asesora a los alumnos en el proceso que siguen para resolver los problemas. En este sentido EXPERT se comporta como un profesor: presenta problemas a sus alumnos, observa con atención el proceso que siguen para encontrar la solución, advierte sus errores en el momento en que se producen y les ayuda a superarlos, reconociendo y respetando la multiplicidad de caminos posibles para su resolución.
- EXPERT es un entorno programable. Permite configurar la secuencia de presentación de los problemas: en orden secuencial o aleatorio, respetando nivel de dificultad, repitiendo los problemas que se han resuelto con ayuda, fijando un tiempo máximo para la resolución de los problemas, para trabajar ante el ordenador de 1 o 2 alumnos... Además el entorno incluye diversas herramientas: calculadora, diccionario, tablas...
- El programa es autoexplicativo. Dispone de un sistema de seguimiento on-line que continuamente indica lo que se puede hacer accesible con la tecla F1.
- EXPERT tiene un módulo informativo que permite visualizar informes sobre la marcha de la sesión de trabajo y al final de la misma muestra un informe sintético. Además puede almacenar en el disco informes: sobre el trabajo de los alumnos y sobre su comportamiento global ante cada problema.
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Autores- RESOLVER EL PROBLEMA. Ofrece dos opciones:
. Dar el Resultado. Permite escribir el valor numérico de la solución del problema y su unidad correspondiente.
. Ayuda metodológica. Informa sobre el método que propone el programa para la resolución de problemas.
. Resolver el problema. El ordenador escribe en el bloc de notas de la pantalla los datos del problema y lo resuelve.
- SISTEMA DE AYUDA. A través de sus opciones asesora sobre como resolver el problema siguiendo un camino lógico:
. Localizar la incógnita. Ayuda al alumno a descubrir la variable que actúa como incógnita del problema.
. Identificar los datos. Ayuda a identificar las variables que constituyen datos significativos para la resolución del problema, así como sus valores numéricos y su unidad.
. Seleccionar la fórmula. Ayuda a encontrar la fórmula más idónea para resolver el problema en función de los datos.
. Aplicar la fórmula. En esta opción, sólo accesible cuando se tienen todos los datos, la incógnita y la fórmula anotados en el bloc de notas, EXPERT sustituye, paso a paso, los datos en la fórmula seleccionada, y calcula el resultado.
- UTILIDADES. Proporciona al alumno diversas opciones:
. Calculadora. Realiza las cuatro operaciones básicas y posee un display de 9 dígitos.
. Diccionario. Glosario con el significado de palabras relativas al contenido del problema.
. Tablas. Tablas y formularios sobre temas generales de matemáticas, física, química...
. Información. Proporciona información general sobre la sesión de trabajo: día, hora, colección de problemas que se utiliza, resumen de la actividad realizada...
. Configurar. Permite modificar la configuración del programa: efectos sonoros, crono, secuenciación de los problemas...
- FINALIZAR. Permite dar por acabada la sesión de trabajo y abandonar el programa.
Creación de nuevas tablas.
Las tablas y formularios son pantallas gráficas, siempre accesibles en el entorno EXPERT, que proporcionan a los alumnos informaciones útiles para la resolución de los problemas: fórmulas, valores de constantes, explicaciones generales...Para crear nuevas tablas basta con diseñarlas mediante cualquier Editor Gráfico, en modo CGA, y grabarlas en el disco en formato PCX y con extensión .TAB.
Las colecciones de problemas. La actualización de las colecciones de problemas existentes y la creación de otras nuevas se realiza con el programa-utilidad GESTOR, que ofrece un MENÚ con las siguientes opciones:
- AÑADIR, para iniciar una colección o añadir nuevas fichas de problemas. Cada colección de problemas puede tener un máximo de 99 fichas, en cuyos campos se escribirán los datos correspondientes al enunciado, las variables, la incógnita, el resultado, la fórmula, el gráfico asociado, etc.
- MODIFICAR, para modificar fichas ya existentes.
- BORRAR, para eliminar alguna ficha de la colección.
- IMPRIMIR, para imprimir el contenido de la colección, de forma secuencial u ordenada por nivel de dificultad.
- SALIR, que permite salir del MENÚ.
Gráficos para los problemas. Los gráficos que pueden tener asociados los problemas se elaboran de la misma manera que las tablas, pero se grabarán en el disco con extensión .GRA
Nuevos diccionarios. Cada colección de problemas tiene asociado un diccionario, que se crea automáticamente con una terminología básica, y que puede contener un máximo de 99 palabras. Su actualización también se realiza con el programa GESTOR.
Este material puede consultarse en la obra: "Comunicación Educativa y Nuevas Tecnologías" de la editorial CISS PRAXIS.