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En este trabajo son utilizadas dos perspectivas teóricas del aprendizaje de la física para fundamentar el uso del ordenador. Ambas se centran en la construcción de conceptos científicos: la primera está asociada a la noción de cambio conceptual (CC), que presupone que el aprendizaje se da como sustitución de un concepto alternativo, que el aprendiz ya posee, por el concepto científico correspondiente; la segunda se refiere al desarrollo conceptual (DC), que resulta de un proceso continuo de integración conceptual, para el que el conocimiento intuitivo contribuye productivamente. A través de esas dos perspectivas teóricas fue posible identificar en la literatura específica algunas propuestas pertinentes, que fueron utilizadas para el diseño del sistema. Sus características guiaron la selección de los elementos necesarios para elaborar el diseño instruccional del sistema hypermedia "Fuerza & Movimiento", desarrollado para facilitar a los estudiantes la comprensión de algunos de los conceptos fundamentales de la mecánica básica. In this paper, we use two theoretical perspectives from physics learning in order to provide foundations to the use of computers. Both perspectives are centred on the construction of scientific concepts. The first one is associated to the idea of conceptual change (CC), which assumes that learning is a substitution of a scientific concept for a misconception that the learner already possesses. The second perspective refers to conceptual development (DC), which arises from a continual process of conceptual integration, in which intuitive knowledge productively contributes. Through these two theoretical perspectives, we were able to identify in the literature some relevant proposals, which were used to design the system. The perspectives guided the selection of the elements needed to elaborate the instructional design of the hypermedia system "Force & Movement". This system was developed to facilitate students' understanding of some of the fundamental concepts of basic mechanics.

Antecedentes La fisica es una de las disciplinas con menor tasa de rendimiento academico en la ESO y en el Bachillerato, asi como en los primeros cursos universitarios en las titulaciones de la rama de la ingenieria. Es por lo que el estudio de la metodologia de ensenanza-aprendizaje ha sido y es uno de los objetivos de las politicas educativas tanto en Educacion Secundaria como en la Universidad. El analisis de como los estudiantes se acercan a la construccion de los conocimientos de fisica, tanto conceptuales como procedimentales, previsiblemente mejorara el proceso de ensenanza-aprendizaje de los mismos, lo que en ultimo termino posibilitara un incremento del rendimiento academico en esta disciplina. En esta linea, estudios recientes senalan que las estrategias metacognitivas son uno de los predictores mas significativos del exito en el aprendizaje de los estudiantes. La medicion de las mismas puede realizarse desde la utilizacion de los metodos on-line o los metodos off-line. Los primeros se han mostrado mas efectivos ya que facilitan al docente informacion sobre el proceso de resolucion de problemas de los alumnos en el “aqui” y en el “ahora”. Lo que va a permitir al docente ajustar la practica curricular a las caracteristicas de aprendizaje de los alumnos y previsiblemente incrementar el exito en las respuestas de aprendizaje de los mismos. Los metodos on-line se fundamentan en el analisis de protocolos de pensar en voz alta en los procesos de resolucion de problemas. Metodo Se trabajo con una muestra de 10 alumnos de 4o de ESO (6 hombres y 4 mujeres). Los objetivos fueron a) determinar si el entrenamiento auto-regulatorio en resolucion de problemas de fisica produce en los alumnos de Educacion Secundaria un incremento en la percepcion del conocimiento sobre contenidos de fisica; y b) analizar si existe una relacion entre la calidad de las respuestas metacognitivas (Orientacion, Planificacion, Evaluacion y Elaboracion) que los estudiantes emplean en la resolucion de problemas de fisica, la percepcion que dichos estudiantes tienen del uso de sus estrategias metacognitivas, de motivacion, y de sus conocimientos previos. Los instrumentos utilizados fueron la Escala de Estrategias de Aprendizaje (ACRA), la Escala de auto-evaluacion del conocimiento en fisica por rubricas (EAECFR) y el protocolo para el analisis de la calidad de las estrategias metacognitivas de Van der Stel y Veenman (2014) traducido (Saiz, 2014). Se realizo una medicion antes y despues de la intervencion en un programa de ensenanza de la fisica basado en una metodologia auto-regulatoria. Resultados Con respecto al primer objetivo, los resultados de la investigacion indican que existen diferencias significativas en la percepcion que los alumnos tienen sobre su conocimiento de conceptos de fisica antes-despues de la intervencion auto-regulatoria en resolucion de problemas. Por otro lado, se han hallado diferencias significativas en la calidad de las respuestas metacognitivas empleadas en funcion de la unidad de trabajo, de forma que, a medida que aumenta la complejidad de los contenidos de fisica se produce una diferencia en la aplicacion de respuestas metacognitivas mas complejas como son las de Evaluacion y Elaboracion, pero no en las mas sencillas, Orientacion y Planificacion. Asimismo, se ha encontrado relacion entre las Estrategias Metacognitivas de Auto-evaluacion con las de Orientacion y Planificacion; pero no se ha hallado relacion entre la Calidad de las respuestas Metacognitivas, medidas con metodos on-line, las Estrategias Metacognitivas medidas con metodos off-line y los conocimientos previos sobre contenidos de fisica de los alumnos. Conclusiones La calidad de las estrategias metacognitivas empleadas en la construccion del aprendizaje de los distintos conceptos fisicos parece depender de la complejidad del aprendizaje de los distintos contenidos (conceptuales y procedimentales). Asimismo, la calidad de las respuestas metacognitivas parece estar condicionada a la percepcion que los aprendices tienen de sus habilidades metacognitivas de auto-conocimiento y de planificacion. De otro lado, parece no existir una relacion entre las respuestas metacognitivas medidas con metodos on-line y off-line, lo que apoya los resultados de las investigaciones de Veenman y colaboradores. Palabras clave: estrategias metacognitivas, metodos on-line, metodos off-line, protocolos de pensar en voz alta, aprendizaje de la fisica.

En algunos de los modelos educativos actuales se considera el estilo de aprendizaje del estudiante como parte del conjunto de herramientas que permiten construir estrategias de aprendizaje, sin embargo cuando se diseñan e implementan dichas estrategias con la intención de atender las necesidades de las unidades de aprendizaje, no se suele tomar en cuenta el comportamiento y reacciones que experimentan los estudiantes de diferentes estilos. En este trabajo se utiliza el Sistema 4MAT de estilos de aprendizaje para estudiar el comportamiento de estudiantes de Ingeniería en Sistemas, en particular en la asignatura de física, en función de su particular combinación de estilos de aprendizaje. Se muestran los rechazos o aceptación de diferentes estrategias de aprendizaje aplicadas en un ciclo que incorpora actividades para los cuatro estilos de aprendizaje propuestos por el 4MAT.

Esta investigación analizó las diferencias que subyacen al aprendizaje de los conceptos de calor y temperatura en relación a los conceptos de energía térmica y energía cinética, a través de dos modalidades instruccionales: mediante la lectura de un texto ilustrado y a través de una simulación digital interactiva. Se trabajó con alumnos de dos grados escolares : 48 alumnos de segundo de secundaria sin instrucción previa sobre dichos fenómenos y 48 alumnos de tercero de secundaria con conocimientos académicos previos sobre los temas revisados.Se observaron diferencias significativas en la resolución de problemas asociados a los conceptos estudiados siendo mejor el desempeño de los participantes que utilizaron la simulación digital interactiva durante el aprendizaje y significativamente mejor en los alumnos con instrucción previa sobre dichos conceptos. El desempeño de los grupos que utilizaron el texto ilustrado fue significativamente mejor que su contraparte en problemas orientados a la definición literal de los fenómenos estudiados.

Dado el avance de la tecnología tangible dentro del área de la interacción humano-computadora y lo costoso de adquirir y actualizar el equipamiento en los laboratorios de física de las instituciones de educación universitaria, en este trabajo se probó la factibilidad de usar un control de mando del juego de video de Wii llamado Wiimote, como dispositivo tangible, en una práctica de plano inclinado. Los resultados fueron satisfactorios y los estudiantes manifestaron que el diseño de la experiencia implantada contribuye al aprendizaje conceptual y procedimental relacionado con el plano inclinado. Los resultados parecen evidenciar la utilidad de la tecnología tangible en la construcción de representaciones más cercanas a los modelos de la ciencia y ayudar a los estudiantes a formarse imágenes mentales que pudieran ellos usar para nuevos retos. Se espera desarrollar este montaje con un diseño pedagógico.