DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/14407/1/DIANA CAROLI… · Proyectación o desarrollo proyectual . Diana Carolina

DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR – ATE QUE PERMITA EL APRENDIZAJE DEL PROCESO DE LA BIÓNICA.

DIANA CAROLINA BAUTISTA SILVA

20172039003

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y

EDUCACIÓN ESPECIALIZACIÓN EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA BOGOTÁ D.C. 27 DE

NOVIEMBRE DE 2017

Diana Carolina Bautista Silva. Director: Sergio Briceño Castañeda DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR – ATE QUE PERMITA EL APRENDIZAJE DEL

PROCESO DE LA BIÓNICA.

DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR – ATE QUE PERMITA EL APRENDIZAJE DEL PROCESO DE LA BIÓNICA.

DIANA CAROLINA BAUTISTA SILVA

20172039003

TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE

ESPECIALISTA EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA

DIRECTOR

Sergio Briceño Castañeda

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE CIENCIAS Y

EDUCACIÓN ESPECIALIZACIÓN EN EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA BOGOTÁ D.C. 9 DE

JUNIO DE 2018



PÁGINA DE ACEPTACIÓN

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_________________________ FIRMA DEL JURADO.

_________________________ FIRMA DEL JURADO.

_________________________ FIRMA DEL JURADO.

BOGOTÁ. D.C. 21 DE JUNIO DE 2018



RESÚMEN ANALÍTICO

TIPO DE DOCUMENTO:

Informe final de trabajo de grado.

TIPO DE IMPRESIÓN:

Digitado en computador.

NIVEL DE CIRCULACIÓN:

General.

ACCESO AL DOCUMENTO

Lugar:

Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Número de documento:

TÍTULO : Diseño y desarrollo de una actividad tecnológica escolar – ATE que permita el aprendizaje del proceso de la biónica”.

AUTOR(ES): Bautista Silva Diana Carolina

PUBLICACIÓN :

UNIDAD PATROCINANTE :

Universidad Distrital Francisco José de Caldas

PALABRAS CLAVES :

Actividad Tecnológica Escolar-ATE, biónica, educación en tecnología, construccionismo, diseño.

DESCRIPCIÓN

El presente trabajo evidencia el desarrollo de una actividad tecnológica escolar-ATE por medio de la temática biónica, la cual tiene como principal propósito el aprendizaje del proceso de la biónica. Con la cual se espera que el estudiante se apropie del proceso de la biónica y que a su vez pueda generar habilidades para la creación, la innovación y el planteamiento de soluciones. Así mismo, este trabajo en su marco teórico se sustenta bajo las siguientes categorías: educación en tecnología, el diseño como dispositivo pedagógico, lineamientos de tecnología, modelo pedagógico utilizado, aprendizaje en el modelo construccionista, actividades tecnológicas escolares y biónica en el aula. Se espera con el presente trabajo mostrar la importancia de la biónica en la educación en tecnología.

FUENTES :

Se citan en total 16 fuentes bibliográficas las cuales giran en torno a las siguientes temáticas: Educación en tecnología, construccionismo, enseñanza, aprendizaje, actividades tecnológicas escolares, lineamientos de tecnología, el análisis de aspectos pedagógicos, didácticos y temáticos, fase de implementación. solución de problemas, fases de implementación de la propuesta, pedagogía, diseño, pedagogía del diseño y las competencias o habilidades, enfatizadas en el desarrollo de la creatividad y la innovación, el aprendizaje significativo, aprendizaje mediante el juego y la motivación, temática biónica, algunas actividades de análisis de ilustraciones y varias actividades de evaluación, la relación entre el diseño y la biónica. Entre los que se destacan Atuesta J. (2011). Propuesta de un entorno digital como herramienta pedagógica para la interacción de

docentes y estudiantes en la carrera de diseño industrial (Tesis de Maestría).Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.



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(Tesis de Maestría). Universidad Palermo, Buenos Aires, Argentina.



CONTENIDOS : Antecedentes: se delimitan tres aspectos para la selección de antecedentes entre los cuales, la primera línea corresponde a pertinencia de la indagación, en donde se encuentran temáticas como la educación en tecnología, ATE y lineamientos de la educación en tecnología. En la siguiente línea tomada como los aportes significativos: se tiene en cuenta las temáticas como; Enseñanza, aprendizaje, pedagogía, pedagogía del diseño, etc. Para la tercera línea se tuvo en cuenta la temática impartida “biónica” como elemento central. Metodología: la metodología se establece bajo las características del diseño, en donde se toma como punto de partida la metodología expuesta por el autor Gerardo Rodríguez, en la cual se plantean las siguientes macro estructuras (Planteamiento o estructuración del problema, Proyectación o desarrollo proyectual, Producción o fabricación) Descripción del trabajo: Con el presente trabajo se pretende mostrar una alternativa didáctica para la enseñanza de tecnología utilizando como tema central la biónica. En el cual se presenta una Actividad Tecnológica Escolar de diseño con el objetivo de generar en el estudiante habilidades para la creación, la innovación y el planteamiento de soluciones, por medio de la temática biónica.

Se establece como punto de partida la educación en tecnología en donde el foco central es el diseño pues “a través del diseño, se busca solucionar problemas y satisfacer necesidades presentes o futuras” (Guía 30, 2008), por lo tanto, se tiene en cuenta el componente solución de problemas de los lineamientos para la educación en tecnología, en donde se describen la competencia y el desempeño que se quiere pretender dentro de la presente propuesta. Se determina algunos aspectos pedagógicos, como el modelo constructivista, aprendizaje en el enfoque construccionismo. La propuesta en particular, que para la presente propuesta es una actividad tecnológica escolar- ATE. En donde se reafirma que el diseño es un dispositivo pedagógico, que favorece las actividades tecnológicas escolares pues, el diseño, es apreciado como una estrategia para la actividad considerada diseño. Se propone la temática biónica, la cual es utilizada en el proceso de creación como herramienta para ayudar a la actividad o fase de proyectar o creatividad (Encontrar posibles soluciones). Se realiza una configuración de la ATE, en donde convergen el diseño, el proceso de la biónica y los elementos respectivos de una ATE.

Propuesta: En este apartado contiene la descripción de los elementos que componen el presente trabajo de indagación. Conclusiones: para el desarrollo de las conclusiones se retoma y se les da respuesta a las preguntas orientadoras, se establece una conexión entre los contenidos del marco teórico.

METODOLOGÍA : la metodología de estudio contiene elementos de tipo cualitativo y se establece bajo las características del diseño, en donde se toma como punto de partida la metodología expuesta por el autor Gerardo Rodríguez, en la cual se plantean las siguientes macro estructuras: Primera etapa Planteamiento o estructuración del problema. Segunda etapa Proyectación o desarrollo proyectual



Tercera etapa Producción o fabricación

En estas etapas se realiza la observación del problema expuesto en esta propuesta, se diseña y desarrolla la ATE, se socializa y se verifica, finalmente se realiza los ajustes correspondientes.

CONCLUSIONES : El autor concluyen que:

La actividad tecnológica escolar es una estrategia didáctica, en donde se encuentran elementos como el propósito (¿para qué?), contenidos (¿qué enseñar?), actividades (Cómo enseñar), secuencia de acciones (¿Cuándo ensenar?) y evaluación (¿Cómo evaluar?). Por lo cual, al establecer la biónica como estrategia confirma que esta, contiene una suma de actividades de aprendizajes, que ayudan a desarrollar personas más creativas y fomenta la invención en los estudiantes para brindar soluciones más eficientes a los desafíos del entorno.

La actividad tecnológica escolar –ATE Biónica fomenta el aprendizaje del proceso de la biónica,

puesto que los estudiantes están inmersos en la metodología de la misma.

La actividad tecnológica escolar –ATE Biónica fomenta en los estudiantes habilidades cognitivas como la observación, el análisis, la representación gráfica, la argumentación, trabajo en equipo, etc. Además fomenta la aproximación a la indagación, la creación, la innovación y la solución de problemas de forma divergente.

En cuanto al aprendizaje a través de la construcción o construccionismo, la actividad tecnológica

Escolar – ATE Biónica, confirma que el docente persuade a los estudiantes mediante la puesta de problemas, y se establece que las acciones son actividades de aprendizaje , puesto que el aprendizaje es construido por las experiencias del sujeto que aprende dentro de las acciones (actividades) realizadas.

ELABORACIÓN: Junio 5 de 2018

ELABORADO POR:

Bautista Silva Diana Carolina

REVISADO Y CORREGIDO POR:

Aquí el nombre de su director de trabajo

REVISIÓN Y CORRECCIÓN: septiembre de 2005



CONTENIDO 1. INTRODUCCIÓN .................................................................................................................................................................. 9

2. CONTEXTO DEL TRABAJO .................................................................................................................................................. 10

3. ANTECEDENTES ................................................................................................................................................................ 10

4. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO .............................................................................................................................................. 11

4.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .......................................................................................................................................... 11 4.2 JUSTIFICACIÓN ........................................................................................................................................................................ 12 4.3 PREGUNTAS ORIENTADORAS .................................................................................................................................................. 12

GENERAL ................................................................................................................................................................................... 12 4.4 OBJETIVOS ............................................................................................................................................................................... 12

GENERAL ................................................................................................................................................................................... 12 ESPECÍFICAS .............................................................................................................................................................................. 12

5. METODOLOGÍA DE TRABAJO ............................................................................................................................................ 12

6. MARCO TEÓRICO .............................................................................................................................................................. 13

6.1 EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA ................................................................................................................................................. 13 6.2 LINEAMIENTOS PARA LA EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA. ......................................................................................................... 14 6.3 MODELO PEDAGÓGICO UTILIZADO ......................................................................................................................................... 14 6.4 APRENDIZAJE EN EL ENFOQUE CONSTRUCCIONISTA .............................................................................................................. 14 6.5 ACTIVIDAD TECNOLOGICA ESCOLAR -ATE ............................................................................................................................... 15 6.6 DISEÑO COMO DISPOSITIVO (ESTRATEGIA) ............................................................................................................................ 17 6.7 BIÓNICA EN EL AULA ............................................................................................................................................................... 17

7. PROPUESTA ...................................................................................................................................................................... 18

7.1 DESCRIPCIÓN GENERAL ........................................................................................................................................................... 18 7.2 INTENCIONALIDAD .................................................................................................................................................................. 19 7.3 COMPETENCIAS E INDICADORES ............................................................................................................................................. 19 7.4 METODOLOGÍA ....................................................................................................................................................................... 19

8. CONCLUSIONES ................................................................................................................................................................ 21

9. REFERENCIAS .................................................................................................................................................................... 22

10. ANEXOS ........................................................................................................................................................................ 23

ANEXO 1: INFOGRAFÍA CONTRASTACIÓN DE DISEÑO, BIÓNICA Y ATE ............................................................................................ 23 ANEXO 2: GUIA DEL DOCENTE ESTRATEGIA BIÓNICA ..................................................................................................................... 24 ANEXO 2: ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR- ATE BIÓNICA ........................................................................................................ 39



INDICE DE ILUSTRACIONES

ILUSTRACIÓN 1 DINÁMICAS PARA LA EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA (ADAPTADO DE QUINTANA 2014) ........................................ 15 ILUSTRACIÓN 2 ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS PARA EL ESTUDIO DE LA TECNOLOGÍA (ADAPTADO DE QUINTANA (2014)) ................ 15 ILUSTRACIÓN 3 DIDÁCTICAS DE LA TECNOLOGÍA ADAPTADO DE QUINTANA (2014)) .................................................................... 16

INDICE DE TABLAS

TABLA 1 COMPARACIÓN DE METODOLOGÍAS.................................................................................................................................. 19



DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR – ATE QUE

PERMITA EL APRENDIZAJE DEL PROCESO DE LA BIÓNICA.

Diana Carolina Bautista Silva Especialización en Educación en Tecnología

Universidad Distrital Francisco José de Caldas Bogotá, Colombia

[email protected] RESUMEN: El presente trabajo evidencia el desarrollo de una actividad tecnológica escolar-ATE por medio de la temática biónica, la cual tiene como principal propósito el aprendizaje del proceso de la biónica. Con la cual se espera que el estudiante se apropie del proceso de la biónica y que a su vez pueda generar habilidades para la creación, la innovación y la solución de problemas. Así mismo, este trabajo en su marco teórico se sustenta bajo las siguientes categorías: educación en tecnología, el diseño como dispositivo pedagógico, lineamientos de tecnología, modelo pedagógico utilizado, aprendizaje en el modelo construccionista, actividades tecnológicas escolares y biónica en el aula. Se espera con el presente trabajo mostrar la importancia de la biónica en la educación en tecnología. PALABRAS CLAVE: Actividad Tecnológica Escolar, biónica,

educación en tecnología, diseño.

ABSTRACT: The present work evidences the development of

a school technological activity (STA) through the bionic theme, which has as its main purpose the learning of the bionic process. With which the student is expected to take ownership of the bionic process and which in turn can generate skills for creation, innovation and problem solving. Likewise, this work in its theoretical framework is supported by the following categories: education in technology, design as a pedagogical device, technology guidelines, pedagogical model used, learning in the constructionist model, school technological and bionic activities in the classroom. It is expected with the present work to show the importance of bionics in technology education. . .

KEYWORDS: School technology activity (STA), bionic,

technology education and design.

1. INTRODUCCIÓN

En el presente documento se desarrolla una propuesta para la educación en tecnología, centrado en temáticas pertinentes como el uso de las actividades tecnológicas escolares y el proceso de la biónica, ya que, dentro de los diferentes ambientes escolares contextualizados dentro de la enseñanza de la tecnología, hace falta encaminar a los estudiantes en los procesos de creación e innovación. La biónica es una herramienta que potencializa el desarrollo tecno-científico, puesto que contiene un amplio campo de conocimiento motivo por lo cual “puede ser empleada como herramienta en diferentes disciplinas y aportar modelos de observación en la naturaleza sirviendo de referente y material de apoyo en el aprendizaje y adquisición de conceptos” Sarmiento (2015, p.5).

Por otro lado existen instituciones que tienen énfasis en diseño gráfico, como el caso del colegio Santa Martha IED, el cual tiene en su énfasis una asignatura llamada diseño, en la cual se pretende encaminar a los estudiantes en fundamentos de diseño gráfico y omite la utilización de programas de diseño gráfico debido a que solo se encuentra a disposición una sala de informática. Los estudiantes de grado décimo van en contra jornada para adquirir tales conocimientos. En contraposición, cuando están en la asignatura de informática, ven programas que no están relacionados con su énfasis, por lo que las habilidades y competencias obtenidas se diluyen, y no enfrentan la era digital en la que nos encontramos.

También se hace visible que no es nada fácil la enseñanza de estos sistemas, motivo por el cual es posible que los docentes de informática no enseñen el uso de los softwares especializados, además de carecer de procesos o estrategias que les ayuden a afrontar de manera significativa el uso de los mismos. Es así que se hace conveniente para estos estudiantes incluir dentro del plan de estudio de la asignatura informática, el tema de software de vectorización y edición de imagen. De este



modo, los estudiantes pueden complementar los conocimientos adquiridos en su énfasis.

Por lo anteriormente expuesto se presenta esta propuesta que tiene como fin el promover las habilidades de creación innovación y planteamiento de soluciones, en donde los estudiantes de media puedan realizar material publicitario de una manera más significativa.

2. CONTEXTO DEL TRABAJO

La propuesta se realiza en el Colegio Distrital Santa Martha

en la localidad Usme, en la asignatura de informática con los estudiantes del grado décimo (10°), quienes tienen edades que oscilan entre 14 y 16 años. En total son cuarenta y ocho (48) estudiantes. Ellos están encaminados en el eslogan de su P.E.I. Tecnología, Comunicación y formación en valores.

En esta institución, los estudiantes del ciclo cinco cuentan con la media fortalecida en la especialidad diseño gráfico. En la cual, el docente titular no tiene acceso a la sala de computación, lo cual hace una advertencia frente a la era digital de la cual hacemos parte. Por tal motivo, este espacio es apoyado por el trabajo que se realiza al interior del área de tecnología que desarrolla su propuesta desde la perspectiva de diseño, con la intención de fomentar el uso de las herramientas informáticas.

Por otro lado, el área de tecnología e informática, en su plan

curricular, es formalizado por las orientaciones curriculares para tecnología (Guía 30). En cuanto a la asignatura informática tiene una intensidad horaria de dos horas a la semana, lo que significa 90 minutos por clase.

En cuanto a la planta física, esta institución cuenta con una

sala de informática, dotada de treinta y siete computadores, de los cuales están activos y funcionando. Esta aula es usada o compartida por cuatro docentes. En cuanto a los programas instalados para diseño gráfico, se opta por mostrar a los estudiantes el uso de software libre (inkscape). Puesto que, para el uso de programas especializados se vuelve un conflicto el tema de las licencias. Por lo tanto, se pretende hacer uso de la herramienta en la presente propuesta.

3. ANTECEDENTES

Todos los antecedentes que se muestran en el presente escrito se rigen bajo las siguientes temáticas; la educación en tecnología, la enseñanza del diseño, el pensamiento tecnológico, ATE, la pedagogía del diseño, el aprendizaje significativo y el contenido en particular.

Como primer aspecto se tuvieron en cuenta los documentos en cuales se establecen las siguientes temáticas claves como; la educación en tecnología, las actividades tecnológicas escolares, el aprendizaje significativo, que son elementos que servirán como pilares y darán claridad al momento de sustentar la presente propuesta.

Como primer antecedente que contribuye a fundamentar

esta línea de aspectos. Es el documento titulado “Actividad tecnológica escolar para potenciar el pensamiento espacial” desarrollado por Muñoz y Umaña (2016), el cual ofrece un gran aporte para el presente trabajo, puesto que, en dicha investigación se realiza un amplio panorama sobre educación en tecnología, construccionismo, enseñanza, aprendizaje, actividades tecnológicas escolares y lineamientos de tecnología. Para la presente propuesta es de gran ayuda en la delimitación de lo que significa aprendizaje por medio de la construcción o construccionismo, puesto que se atribuye las carateristicas fundamentales que se quieren pretender en la presente propuesta, en donde se menciona fomentar en el niño “la capacidad de pensar, evaluar, diseñar y proponer” (Muñoz y Umaña,2016,p.11).

Como segundo antecedente selecciona el trabajo elaborado por Aguilar y Saldarriaga (2017) que lleva por nombre “Diseño de una ate de análisis a través de la construcción que vincule los enfoques de la tecnología a la enseñanza de la física”. El cual está fuertemente fundamentado en temas centrales como; el análisis de aspectos pedagógicos, didácticos y temáticos, del mismo modo ofrece una visión práctica para la fase de implementación. Para la presente propuesta no se tuvo en cuenta, puesto que, contiene grandes aportaciones en la fase de implementación.

Como tercer antecedente se toma el documento realizado por Moreno (2016) presenta en su trabajo titulado “Planeación de una ATE para desarrollar el componente “solución de problemas con tecnología”, en el ciclo 3 según las orientaciones generales para la educación en tecnología del ministerio de educación nacional”, un comparativo entre diferentes actividades tecnológicas escolares- ATE, y los diferentes autores, de modo que se ven reflejados los elementos contenidos de las ATE y su multiplicidad de términos, además contiene una base teórica fuertemente argumentada sobre solución de problemas, ATE, educación en tecnología, lineamientos para el área de tecnología y por supuesto la implementación de la propuesta. El tema de mayor relevancia para la presente propuesta es la educación en tecnología, pues el autor menciona los enfoques que se pueden dar según el contexto donde se aplique. Converge en ofrecer la perspectiva de la tecnología desde su enfoque sistémico en donde se destaca que la educación en tecnología es:

El proceso permanente y continuo de adquisición y transformación de los conocimientos, valores y destrezas inherentes al diseño y producción de artefactos, procedimientos y sistemas tecnológicos. Apunta a preparar a las personas en la comprensión, uso y aplicación racional de la tecnología para la satisfacción de las necesidades individuales y sociales. MEN (Como se citó en Moreno, 2016, p.40)

Como segundo aspecto, uno de los objetivos específicos del

presente trabajo hace referencia a establecer las habilidades o competencias para la creación la innovación y el planteamiento de soluciones. De igual forma en este ítem se encuentra la representación del diseño, es decir, la pedagogía, diseño y su



relación con pedagogía, pedagogía del diseño. Por lo tanto, se tuvo en cuenta los siguientes trabajos investigativos.

El primer trabajo investigativo desarrollado por Atuesta

(2011) dentro del se construye un entorno digital para las interacciones docentes-estudiantes. Este trabajo investigativo que lleva por nombre “Propuesta de un entorno digital como herramienta pedagógica para la interacción de docentes y estudiantes en la carrera de diseño industrial” contiene conceptos fundamentales sobre: pedagogía, diseño, pedagogía del diseño y las competencias o habilidades, enfatizadas en el desarrollo de la creatividad y la innovación. El autor menciona en cuanto a la parte pedagogía, didáctica y lúdica para el diseño, la primicia que el aprendizaje se adquiere mediante actividades prácticas, que devienen de la perspectiva de la pedagogía activista, en la cual, el estudiante aprende haciendo, postulado que es de gran interés para la presente propuesta que retoma este elemento en el aprendizaje por medio de la construcción.

El segundo trabajo investigativo propuesto por Ducuara

(2016) quien indaga sobre los procesos de enseñanza y aprendizaje en diseño. En donde se enmarca la investigación a través del diseño, en el contexto del Programa Curricular de Diseño Gráfico de la Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá y se enfoca en hacer una mirada reflexiva de las prácticas de enseñanza y aprendizaje del diseño. De este modo, este trabajo hace una reflexión profunda sobre la enseñanza y aprendizaje del diseño, Así mismo se encuentra un apartado sobre el aprendizaje significativo, aprendizaje mediante el juego y la motivación. Para la presente propuesta no se tuvo en cuenta, puesto que los postulados referentes a la enseñanza del diseño se encuentran en un estado del arte frente a dicho proceso. Sin embargo, se puede resaltar las siguientes temáticas para futuros proyectos. En cuanto al aparto del aprendizaje significativo crítico, el autor confiere que el uso apropiado de este, es referido a la autogestión y la reflexión del proceso de aprendizaje. Por otro lado, se encuentra el aprendizaje mediante el juego en donde se constituye como herramienta para el desarrollo cognitivo de quien es participe

Las reglas del juego delimitan el problema a abordar y las variables que este abordaje arroja, representan los retos a sobrepasar, por tanto, esta metáfora de aprendizaje ayuda a enfocar el proceso cognitivo del diseño hacia la solución de problemas reales basándose en preocupaciones auténticas que surgen de este tipo de ambientes que logran impactar genuinamente en quien participa del proceso dada la cercanía con intereses propios y el entorno real. (Ducuara, 2016, p. 59)

En cuanto al tercer aspecto, en este ítem se encuentra las

propuestas que han planteado la biónica en el aula. Se debe aclarar que varios países, como en el caso de Chile, España y Estados Unidos, son países que trabajan con la implementación de la biónica en la escuela desde hace 8 a 10 años, en Colombia hasta hace pocos años se ha introducido el término.

Los siguientes apartados se muestran los artículos que

sirven como modelo para la presente propuesta. El primero es un planteamiento sobre biónica en el aula, en el cual Sánchez

(2014) propone “Unidad didáctica para la enseñanza del diseño tecnológico a partir de la biónica, aplicada al área de tecnología e informática dirigida a los estudiantes de grado 11° del colegio Delia Zapata Olivella”, en el cual se apunta a establecer el concepto biónica por medio de la disciplina mecánica y el principio de las articulaciones. Este trabajo contiene fuertes postulados en la temática biónica, algunas actividades de análisis de ilustraciones y varias actividades de evaluación. Para la presente propuesta se retoma los postulados de la temática en particular. Pues el autor Franco Lobato consultado por Sánchez (2014) realiza un acercamiento en términos más amenos de la temática seleccionada, términos más cercanos al contexto o población de la presente propuesta.

El segundo trabajo relevante para esta propuesta en términos de la temática abordada con grandes aportaciones sobre la biónica y su relación con diseño. Igualmente, se encuentran temáticas como los ejes conceptuales de la biónica y los niveles de analogía, los cuales son pertinentes a la hora de abordar cualquier referente natural. Además Sarmiento (2015) exhibe que la biónica es una línea del diseño, a la que “diferentes diseñadores recurren a ella para dar solución a problemas que el hombre encuentra en su cotidianidad y que la naturaleza resuelve de forma sencilla.” p. 25

Este antecedente brinda a la presente propuesta el camino

y nos despeja todas las dudas acerca de la relación que se encuentra entre el diseño y la biónica. Gracias a sus grandes aportes conceptuales sobre biónica se realiza un esquema a modo de mapa conceptual del concepto o temática a tratar. Mapa que se encuentra en la guía del docente como orientación para manejar el concepto.

Debido a su extensa y profunda teorización sobre la biónica

y el diseño, se toma también como fuente de documentación para los estudiantes. .

4. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO

Con el presente trabajo se pretende mostrar una alternativa didáctica para la enseñanza de tecnología utilizando como tema central la biónica. En el cual se presenta una Actividad Tecnológica Escolar de diseño con el objetivo de generar habilidades para la creación, la innovación y la solución de problemas por medio de la temática utilizada.

4.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

En la institución Colegio Distrital Santa Martha en la

localidad Usme, actualmente tiene una articulación con la Universidad Central para los estudiantes de la educación media, ciclo 5, en la única especialidad de diseño gráfico, por lo tanto, estos estudiantes deben ir en contra jornada para capacitarse y aprender fundamentos de diseño. De esta forma ellos pueden obtener un total de créditos, los cuales le sirven para homologar los primeros cuatro semestres de la carrera



universitaria diseño gráfico que ofrece la Universidad Central. Sin embargo, en la jornada habitual que les corresponde y especialmente en la asignatura informática ven otros programas que no están relacionados con su énfasis.

En la educación en tecnología desde el entorno del Colegio

Distrital Santa Martha, hace falta encaminar a los estudiantes por el diseño gráfico. Es cierto que se encuentran instituciones que tiene énfasis en diseño gráfico, pero estos proyectos no hacen participes a la asignatura informática en el proceso de formación como diseñadores gráficos, aun así, es posible que enseñen estos programas, pero estos docentes necesitan una excelente estrategia que les ayude a formar competencias en diseño gráfico y fomentar el aprendizaje autónomo.

Por lo anterior el docente de la asignatura de informática cree conveniente; incluir el tema biónica dentro del plan curricular para el área de tecnología e informática. De este modo los estudiantes pueden relacionar conocimientos obtenidos de diferentes áreas.

4.2 JUSTIFICACIÓN

El colegio Santa Martha es una institución educativa distrital inscrita al Ministerio de Educación de Bogotá, la cual ofrece formación de básica primaria, básica secundaria, educación media y media fortalecida que por el énfasis que posee requiere atención en varias necesidades que no se han tomado en cuenta.

Por lo anterior el propósito principal es desarrollar una actividad tecnológica escolar que permita el fortalecimiento del componente (solución de problemas con tecnología), y de esta manera permitan la adquisición y divulgación de los contenidos referidos a tecnología. Así mismo ofrecer o encaminar a los estudiantes de educación media por la temática biónica, que puede ser de gran ayuda a la hora de adquirir y reforzar de una forma didáctica conocimientos obtenidos en las algunas áreas. La media fortalecida es el centro de atención de esta propuesta, pues la educación media técnica tiene como objetivo preparar a los estudiantes para el desempeño laboral y de igual manera para la continuación en la educación superior. A la par, la media técnica puede ser articulada con entidades de educación superior, las cuales se regulan por la ley 30 de 1992. Sin embargo, algunas instituciones que tienen esta articulación en el énfasis de diseño gráfico, no hacen participes a la asignatura informática para el proceso de formación a los futuros estudiantes de diseño gráfico. Uno de los fundamentos más importantes para este trabajo es sobre los fines de la educación “El acceso al conocimiento, la ciencia, la técnica y demás bienes y valores de la cultura, el fomento de la investigación y el estímulo a la creación artística en sus diferentes manifestaciones.” Ley 115 del 1994 .

4.3 PREGUNTAS ORIENTADORAS

GENERAL

¿Cómo desarrollar una actividad tecnológica escolar para el aprendizaje del proceso de la biónica?

ESPECIFICAS ¿Cuáles son los elementos necesarios para diseñar una Actividad Tecnológica Escolar para apropiar el proceso de la biónica? ¿Qué componente, competencia y desempeños de las orientaciones curriculares para tecnología se pueden establecer en la Actividad Tecnológica Escolar planteada? ¿De qué manera se puede verificar la aplicación del construccionismo en la presente estrategia?

4.4 OBJETIVOS

GENERAL

Diseñar y desarrollar una Actividad Tecnológica Escolar a través del diseño, que permita el aprendizaje del proceso de la biónica.

ESPECÍFICAS

Establecer los elementos necesarios (conceptuales, pedagógicos y didácticos) para diseñar una Actividad Tecnológica Escolar en la apropiación del proceso de la biónica. Relacionar los contenidos de la ATE planteada con las orientaciones curriculares para tecnología. Describir los momentos en los cuales se persiga el aprendizaje por medio de la construcción o construccionismo.

5. METODOLOGÍA DE TRABAJO

En el presente trabajo se realiza un fuerte postulado sobre la postura del diseño en la educación en tecnología, donde se establece el diseño como una actividad investigativa, por ende, se plantea una metodología de diseño para la presente propuesta.



Por consiguiente, la metodología es concebida como:

El conjunto de recomendaciones para actuar en un campo especifico de la resolución de problemas. Se espera de una metodología que ayude al solucionador de problemas a determinar la secuencia de acciones (Cuándo hacer qué), el contenido de las acciones (Qué hacer) y los procedimientos específicos, las técnicas (Cómo hacerlo) (Rodríguez, 1983, p. 32).

Con el fin de resolver la necesidad percibida en el presente trabajo se selecciona la metodología de diseño planteada por el autor Gerardo Rodríguez en su obra llamada Manual de diseño industrial, la cual es utilizada para diseñar y desarrollar productos, por lo cual se emiten algunos procesos de la microestructura.

Sin más preámbulos las etapas de la metodología son las siguientes: Primera etapa

Planteamiento o estructuración del problema. Segunda etapa

Proyectación o desarrollo proyectual Tercera etapa

Producción o fabricación Etapa de planteamiento: Observación y verificación del problema. Seleccionar los requerimientos, según la base teórica. Analisis de soluciones existentes Etapa de proyectación: Delimitar el contenido del concepto o temática manejada. Desarrollar a profundidad el concepto manejado Realizar el ejercicio completo propuesto para los estudiantes. Etapa de Producción: Revisión por expertos se realiza una socialización con los expertos, en busca de evaluar y verificar las correlaciones entre el diseño y lo elementos que integran una ATE. Se realiza los ajustes correspondientes, respecto a los elementos carentes que son de vital importancia para aprendizaje de los estudiantes. Utilización de programa de vectorizacion (inkscape) Uso de plantillas gratuitas de la plataforma freepik Imágenes de autoría propia Adecuación del lenguaje Las eventuales modificaciones, actualmente el docente titular maneja las temáticas, como expresión gráfica,

prototipado y representación de información (infografías) expuestas en la presente propuesta. Se introducen estas temáticas según el grado. Por ejemplo Grado 7, expresión gráfica. Grado 8, prototipado. Grado 9, infografía. Con lo cual no hay dificultad para la actividad planteada, sin embargo en la eventualidad, que la población objeto de estudio no domine las temáticas, se sugiere ofrecer a los estudiantes extensión de las temáticas abordadas.

6. MARCO TEÓRICO

¿Cómo plantear una Actividad Tecnológica Escolar para tecnología? En el siguiente apartado se pretende mostrar el recorrido o la constitución de la ATE: Biónica, dando una mirada en términos conceptuales sobre la educación en tecnología, el conocimiento tecnológico, el diseño, los lineamientos de tecnología, como el componente solución de problemas con tecnología. De modo que se puedan relacionar el modelo pedagógico tomado y los autores que le dan fundamento y razón a dicha estrategia.

6.1 EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA

En cuanto a la educación en tecnología, tiene fundamento porque pretende “lograr capacidades prácticas que permitan resolver problemas complejos, con efecto concretos en la realidad” (Ramírez a., Escalante M., León A., 2008, p. 733). De esta forma la educación en tecnología es el reto más imprescindible para la educación impartida actualmente en nuestro sistema educativo. La educación en tecnología es “un saber que permite la solución de problemas, y la satisfacción de necesidades a través del diseño y la construcción de artefactos y procesos” (Ramírez a., Escalante M., León A., 2008, p.734). Es decir que por medio de la solución de problemas y la construcción de artefactos se puede llegar a satisfacer las necesidades, esto contribuye a seguir mejorando nuestro ambiente tecnológico debido al uso de la técnica y la tecnología. Por otra parte, Rodríguez (1998) afirma que la educación en tecnología tuvo dos vertientes en su origen fundamentales, tales como; la educación técnica y la educación científica, la primera se describe a la capacitación de los jóvenes para adquirir habilidades en artes y oficios con el fin de obtener una orientación vocacional. Y la segunda que tiene un carácter más investigativo debido a que se busca la comprensión de los fenómenos de la naturaleza y se concentra en las posturas teóricas. De tal modo que las dos se complementan una por su carácter práctico y empírico y la otra por su carácter



investigativo, puesto que la educación en tecnología es una actividad teórico-práctica a la que llaman ciencia aplicada. De igual manera en la actividad tecnológica, al construir artefactos esto conlleva a aprender los fundamentos científicos que se encuentran inmersos en el funcionamiento de los mismos. Lo cual se conoce como conocimiento tecnológico. El conocimiento tecnológico adquiere elementos reflexivos que fundamentan la actividad, es decir, el conocimiento implicado en la técnica como “la observación, la experimentación, la medición, la conceptualización” (Como se cita en Rodríguez, 1998). Este es uno de los resultados de la práctica de la tecnología, el aprendizaje que se favorece mediante la experiencia que el sujeto tiene de su realidad. De modo que se promueve la aplicación del conocimiento científico, para Bunge el conocimiento tecnológico es “el estudio científico de lo artificial” (Como se cita en Cupani, 2006). Es decir, el estudio de los artefactos creados por el hombre y debido a su especificidad de resolución de necesidades, este es especializado para una determinada tarea. Por otro lado las perspectivas de la educación en tecnología se han tergiversado de manera tan intrínseca que actualmente la educación en tecnología pretende ahondar en no solo los otros enfoques de la tecnología como lo es el sistémico en donde se toman en cuenta el factor social y cultural. Por consiguiente la educación en tecnología toma un nuevo rumbo gracias al enfoque CTS (Ciencia, Tecnología y Sociedad). En cual “se promueve la participación pública en donde los ciudadanos exponen una visión más ajustada sobre la implicación de la ciencia y la tecnología en la sociedad, considerando su carácter histórico y social” (Moreno, 2016, p.39).

6.2 LINEAMIENTOS PARA LA EDUCACIÓN EN TECNOLOGÍA.

En los lineamientos planteados por la Ministerio de Educación Nacional para el área de tecnología se define “el diseño como una actividad cognitiva y física en la cual el individuo establece relaciones entre informaciones, de orden teórico y práctico, tendientes a resolver una situación problemática surgida de las necesidades humanas” (PET XXI, 1996). Incluso dentro de las orientaciones curriculares para tecnología se encuentra cuatro componentes entre los cuales podemos referir los siguientes; naturaleza y evolución de la tecnología, apropiación y uso de la tecnología, solución de problemas con tecnología, tecnología y sociedad. Para fines de esta propuesta se toma como fundamento el componente solución de problemas con tecnología debido a que

Se refiere al manejo de estrategias en y para la

identificación, formulación y solución de problemas con tecnología, así como para la jerarquización y comunicación de ideas. Comprende estrategias que van desde la detección de fallas y necesidades, hasta llegar al diseño y a su evaluación. Utiliza niveles crecientes de complejidad según el grupo de grados de que se trate. (Guía 30, 2008, p. 14)

Y su competencia “Resuelvo problemas tecnológicos y evalúo las soluciones teniendo en cuenta las condiciones, restricciones y especificaciones del problema planteado” (Guía 30, 2008, p.25). Con su respectivo desempeño “Interpreto y represento ideas sobre diseños, innovaciones o protocolos de experimentos mediante el uso de registros, textos, diagramas, figuras, planos constructivos, maquetas, modelos y prototipos, empleando para ello (cuando sea posible) herramientas informáticas” (Guía 30, 2008, p.25).

6.3 MODELO PEDAGÓGICO UTILIZADO

Con el fin de alcanzar las metas señaladas en el apartado anterior, se establece en esta propuesta la aplicación de algunas visiones pedagógicas como el modelo pedagógico constructivista, puesto que se considera que el estudiante es un agente activo que puede dar su postura críticamente ante cualquier situación, que posee algunos conocimientos (Ausubel &Novak) los cuales vamos a estructurar más para fortalecer sus esquemas mentales (Piaget), con ello tienen la posibilidad de aprender cuando se encuentra en la fase de experimentación frente al conocimiento (Bruner) para que al final puede brindar a la sociedad productos hecho por el mismo (Gardner).Todos estos autores toman el nombre de modelo pedagógico constructivista. Con esta propuesta se pretende realizar la aplicación de algunas visiones pedagógicas como el modelo pedagógico constructivista, puesto que se entiende que el aprendizaje es concebido como la creación de significados a partir de la experiencia e interacciones individuales, además es construido por el estudiante, de igual forma los factores que inciden en el aprendizaje son: el ambiente, las experiencias y las interacciones. Los tipos de aprendizaje que se dan en este modelo son el aprendizaje significativo y el aprendizaje por descubrimiento y sus respectivas estrategias como la relación de conocimientos previos, modificación de redes semánticas o estructuración de mapas cognitivos, la evaluación es personalizada y cualitativa.

6.4 APRENDIZAJE EN EL ENFOQUE CONSTRUCCIONISTA

Una derivación del constructivismo es denotado construccionismo o el aprendizaje mediante la construcción, en donde el estudiante aprende de las acciones “Aprende haciendo” y conlleva a estimular la observación y el pensamiento de búsqueda de soluciones. “El aprendizaje se da a partir de la construcción de la experiencia directa a través del planteamiento de problemáticas relacionadas con su contexto” (Atuesta, 2011, p.26). Es decir, el aprendizaje se establece por medio de las experiencias del sujeto que aprende en ambientes



proporcionados por el docente. De esta manera el rol del docente:

Debe ser capaz de planear tareas para esos diferentes niveles de desarrollo, de modo que llegue a concebir situaciones de aprendizaje que lleven al alumno al descubrimiento, la solución de problemas, la invención, al desarrollo de su creatividad y pensamiento crítico. Obaya (Como se citó en Muños y Umaña, 2016, p. 11)

Por otro lado el construccionismo contiene varias características que el autor Jean Piaget establece en el constructivismo. Seymour Papert (1991) quien es precursor del término retoma el trabajo desarrollado por Piaget. Estableciendo algunos elementos como; la restructuración de nuevos saberes pues menciona “que para resolver un problema busca algo similar que ya comprendas” (Como se citó en Muños y Umaña, 2016, p. 12). El estudiante concreta su pensamiento en medida que sobrepasa los niveles de desarrollo y adquiere un aprendizaje en cada nivel, es decir, en cada acción. Al mismo tiempo los estudiantes aprenden de los objetos tangibles o verificables Paper y Harel (Como se citó en Quintana, Páez y Téllez, 2018, p. 6 )

6.5 ACTIVIDAD TECNOLOGICA ESCOLAR -ATE

Para realizar una aproximación a las Actividades

Tecnológicas Escolares debo preciar que son dispositivos. Los cuales son uno de los elementos de los ambientes de aprendizaje. A continuación, se presenta un esquema (ilustración 1) tomado de Quintana (2014) donde se indica que los dispositivos son estrategias didácticas, las cuales provienen de una actividad académica realizada por el docente.

Ilustración 1 Dinámicas para la educación en tecnología (Adaptado

de Quintana 2014)

La estrategia didáctica como lo menciona Bautista (2014) es: “Un procedimiento sistemático integrado por métodos y recursos para lograr como propósito el aprendizaje del estudiante y de este modo cumplir a cabalidad los objetivos

planteados” (p. 37). Por lo tanto, las ATE pertenecen a las estrategias didácticas tal como lo confirma Otálora, Quintana & Holguín (2010) “Las ATE las conciben como el conjunto de acciones predefinidos por un docente o un grupo de ellos y se crean para la formación de los sujetos respecto al fenómeno de la tecnología, en contextos escolares” (Como se citó en Moreno, 2016).

Ilustración 2 Estrategias didácticas para el estudio de la tecnología

(Adaptado de Quintana (2014))

En este apartado se pretende responder siguiente pregunta ¿Qué es lo tecnológico de una ATE?, se encuentra en la ilustración 2, donde se suscitan los enfoques y las dimensiones para el estudio de la tecnología. Cabe aclarar que el presente trabajo se propende el aprendizaje del proceso de la biónica. Y a partir de los resultadados de cada actividad, se pretende hacer uso de la herramienta tecnológica (software de vectorización inkscape), es decir, no solo es mostrar de manera didáctica el uso de la herramienta “software”, desde un enfoque artefactual o artificial, o remitido al simple hecho de usar la herramienta, lo cual, se reduciría a su dimensión pragmática. Se pretende ahondar en el enfoque sistémico. Puesto que la actividad tecnológica escolar planteada permite que los estudiantes transiten por los enfoques artificial y cognitivo, para finalmente acentuarse con el enfoque sistémico. Desde el enfoque de la ciencia aplicada o conocimiento, pues se busca que los estudiantes utilicen sus habilidades para tecnología. Así mismo lo menciona Staudenmaier (Como lo citó Osorio, 2003) en sus tesis para formular la tecnología como ciencia aplicada. En cuanto a la utilización de las habilidades técnicas.

La dependencia de la tecnología de las habilidades técnicas: la distinción entre la técnica y la tecnología se realiza en función de la conexión de esta última con la ciencia. Sin embargo, se sigue considerando de gran importancia para

la tecnología el papel de las habilidades técnicas. De igual manera se pretende con la ATE del presente trabajo mostrar el enfoque sistémico, pues Pacey (como lo citó Osorio, 2003) propone una visión sistémica de la tecnología, y la concibe como práctica tecnológica en donde la tecnología se



separa de la ciencia y se relaciona con la parte sistémica en cuanto se habla de proceso tecnológico. Esta práctica tecnológica contiene tres aspectos

1. El aspecto organizacional que relaciona las facetas de la administración y la política públicas, con las actividades de ingenieros, diseñadores, administradores, técnicos y trabajadores de la producción, usuarios y consumidores; 2. El aspecto técnico, que involucra las máquinas, técnicas y conocimientos, con la actividad esencial de hacer funcionar las cosas; 3. El aspecto cultural o ideológico, que se refiere a los valores, las ideas, y la actividad creadora. Pacey (como lo citó Osorio, 2003)

Lo anterior se menciona debido a que los estudiantes continuamente se cambian de rol en cada actividad. Dentro los cuales se encuentran el rol de investigador, diseñador y productor. Para la educación en tecnología y especialmente para abordar la construcción de una ATE se suscitan las siguientes estrategias didácticas (Ilustración 3) como; Diseño, análisis, análisis a través de la construcción y enfoques CTS. Para la presente propuesta se propone una ATE con la didáctica del diseño, en la que se rescata el enfoque desde lo cognitivo o conocimiento, mediante el cual se busca de generar habilidades como el trabajo en equipo, integración de saberes, diversas representaciones, etc. Y se enfatiza en formar a personas capaces de solucionar problemas.

Ilustración 3 Didácticas de la tecnología Adaptado de Quintana

(2014))

A continuación, se presentan los principales elementos para formalizar una ATE de diseño según Quintana (2014). Propósitos de la ATE, dentro de los cuales aparecen los fines

u objetivos de formación que se persigue con la ATE. Situación inicial, se establece como problema o situación

inicial, se hace la acotación sobre este elemento en particular que el docente reconozca los límites y los vacíos del problema planteado, puesto que repercute en el desarrollo de la solución de una forma positiva o negativa.

Análisis inicial, en esta etapa se genera el análisis por parte

de los estudiantes, puesto que se realiza la descomposición del problema o situación inicial en sub problemas o en pequeñas partes o aspectos que suman el problema en general. Escribir un resumen, después de realizar la etapa anterior se

hace necesario llevar un registro, es decir, crear un informe en el cual se realiza el registro de la etapa anterior y las etapas próximas. Investigar, en esta etapa inicia la búsqueda de información con

la finalidad de buscar la solución a los sub problemas o a los aspectos encontrados del problema. Se puede desarrollar bajo algunas preguntas de carácter físico, estético y funcional. Como ¿Que materiales se deben usar? ¿Qué forma podría tener? ¿Cuál es la función que debe desempeñar? ¿Cuáles son los procesos necesarios para la construcción? Especificación o concreción, en esta etapa se pretende

realizar una solución parcial, es decir, se resuelve primeramente cada sub problema o aspectos de dificultades, molestia, incomodidad, etc. Para ello se requiere el apoyo de expertos, consultar algunos otras fuentes de conocimientos, materiales y herramientas. Encontrar posibles soluciones, en esta etapa se realiza la

construcción de las posibles soluciones, en la cual se formaliza la idea con ayuda de la creatividad y la imaginación, se convoca a realizar una perspectiva desde el pensamiento divergente y luego continuar con el pensamiento convergente con el fin de encontrar algunas posibles soluciones. Elegir la mejor solución, en esta etapa se identifican las

soluciones que cumplan o que tengan un amplio rango para suplir o solventar eficientemente las necesidades establecidas en el análisis del problema. De igual manera en esta etapa también se percibe las distintas formas de representación de la solución puede ser; planos, maquetas, bocetos, esquemas y textos descriptivos. Construir un prototipo, en esta etapa se realiza la

potencialidad de las habilidades técnicas, es decir, el uso de herramientas y materiales, en donde se identifican las posibilidades de los materiales para la fabricación de una maqueta, modelo, prototipo, o prototipo funcional. Probar o evaluar un diseño, Cuanto se realiza la etapa

anterior es aconsejable establecer si el producto o solución obtenida es confiable, por lo tanto se considera necesario realizar una prueba de usabilidad para verificar si cumple con los requisitos. Escribir un resumen, durante todas las etapas es necesario

que se logre la escritura y la argumentación, por lo cual es necesario llevar un registro de cada etapa, puede realizarse como bitácora o como informe. En la presente propuesta se desarrollan cada una de estas etapas, pero bajo la didáctica de la biónica que tiene su metodología particular para el proceso de diseño o como lo



confirma Munari (1990) “Se toma como punto de partida un

fenómeno natural y a partir de ahí se puede desarrollar una solución proyectual” p. 86

6.6 DISEÑO COMO DISPOSITIVO (ESTRATEGIA)

El diseño está fuertemente relacionado con tecnología, puesto que el diseño es una actividad cognitiva y práctica al mismo tiempo de perfil investigativo tal como lo afirma Bautista (2014) El diseño es:

Un plan investigativo que se forma mediante un proceso sistemático dentro de este, el sujeto que realiza cada una de las etapas conlleva a desarrollar actividades cognitivas, que dada la experiencia y motivación conducen al conocimiento, y este puede ser aplicado a la satisfacción de una necesidad y solución de un problema.

De igual manera Quintana confirma que desde esta dimensión cognitiva donde se destacan “los procesos de pensamiento y las estrategias cognitivas que se ponen en juego al momento de diseñar …en el cual el diseño se descentra de los limites metodológicos” por lo cual se concibe al diseño desde su potencial pedagógico al encontrar cabida en la dimensión metodológica. Esta dimensión metodológica es conocida como metodología proyectual que son propias del proceso de diseño y que a su vez pretenden construir conocimiento pues no está muy alejada de la concepción de investigación. La metodología proyectual y el método de proyectos se han vuelto la didáctica o la estrategia de la actividad de diseño. Por lo cual se establece el diseño como dispositivo. Puesto que los dispositivos dentro de los ambientes de aprendizaje se caracterizan por ser objetos, medio físicos, estrategias, métodos y teorías (PET XXI, 1996). Según Quintana (2014) el diseño como dispositivo pedagógico de corresponder a:

Propósitos claramente definidos y para los cuales se disponen de manera consciente y organizada acciones o situaciones de las cuales se espera consecuencias en determinada dirección, es decir los dispositivos corresponden a ciertas disposición de acciones, relaciones o circunstancias deliberadas que persiguen fines o consecuencias preestablecidas y que a juicio del docente resultan deseables para lograr aprendizajes. (p.52)

Por otro lado el diseño como actividad utiliza distintas líneas que le aportan elementos significativamente para conformar sus proyectos y que las cuales se toman para obtener mejores resultados. Dentro de las cuales se encuentra la biónica utilizada “como el método empleado en diseño que a través de la observación, selección y análisis de modelos biológicos ofrece diferentes aplicaciones y soluciones a problemas de

orden tecnológico en diferentes disciplinas y ramas de la ciencia” (Sarmiento, 2015, p. 16) que en si misma contiene elementos que se asocian al enfoque sistémico de la tecnología y por ende podría pensarse como estrategia para la educación en tecnología.

6.7 BIÓNICA EN EL AULA

Desde hace 8 a 10 años países como España, Chile y Estados Unidos han implementado la temática biónica en el aula, es de un potencial enorme pues busca que los estudiantes integren conocimientos de múltiples disciplinas, permite que el estudiante se asocie en ejercicios creativos problema- solución que los incita a preguntar, pensar y crear soluciones en un entorno colaborativo. En relación con la temática biónica, se usa en la presente propuesta para contextualizar a los estudiantes sobre la biónica que en palabras del diseñador chileno Coronado

Carmelo Bartolo, es quien nos introduce a la Biónica con su significado etimológico, como “el estudio de las formas de vida”, del griego “bion” que quiere decir vida, más el sufijo “icos” que significa estudio. Tomándose de esta definición, presenta la Biónica como una actividad tan antigua como el hombre “la observación, el estudio de la naturaleza en sus formas y en las estructuras de sus componentes, con el fin de sacar más información de su medio ambiente (2007, p.2).

De este modo la biónica es el estudio de la naturaleza de sus componentes y de las actividades que realiza en su entorno. Por otro lado, Franco Lodato (Como lo citó Sánchez, 2014) quien realizo una investigación sobre los sistemas naturales vs los sistemas sintéticos, y formalizo una clasificación de las categorías que describe la Biónica, de la siguiente manera.

1. Imitación completa: Un artefacto, elemento o

estructura química que es similar al producto natural. Por

ejemplo, los primeros intentos de construcción de las

máquinas voladoras.

2. Imitación parcial: La versión transformada de un

elemento natural. Por ejemplo, la madera artificial.

3. Sin parecido biológico: Replica funcional. Por ejemplo,

los aviones modernos y el perfil de las alas.

4. Abstracción: El empleo de un dispositivo aislado. Por

ejemplo, los refuerzos de una fibra de algunos

compuestos.

5. La imitación: El comienzo para poner en práctica la

creatividad. Por ejemplo, el diseño del Crystal Palace

gracias al nenúfar sudamericano. (p.72).

En los planteamientos del autor vemos que se encuentra evento en general y es la imitación (analogía), pero es una imitación parcial o completa de un referente natural. Por otro lado la biónica trabaja sobre dos ejes conceptuales. En los cuales Sarmiento (2015) enfatiza los dos sistemas



- Sintético analógicos: en estos se toma la analogía como elemento fundamental y el desarrollo de modelos tomados de la naturaleza. En este grupo se puede encontrar ejemplos como: las construcciones estructurales con tensores basadas en las telarañas y el radar ultrasonoro basado en el murciélago.

- Sintético compuestos: es la combinación de elementos técnicos con partes vivas. Como ejemplo las prótesis, marcapasos, biorobots y una persona interactuando con diferentes mecanismos u objetos.

Además menciona que se encuentras niveles para clasificar los tipos de analogías como;

1. Inconsciencia: cuando se emplean elementos biológicos sin tener conocimiento de ellos, pero a través de métodos convencionales del diseño. Muchos proyectos no pueden incluirse propiamente en la biónica pues no se desarrollaron con este objetivo, sin embargo, a posteriori se complementaron con las analogías llegando a formar parte de este grupo.

2. Inspiración: son los diseños que se obtienen de la observación. En este nivel no se tienen en cuenta los procesos evolutivos funcionales de los modelos ya que se trabaja más sobre los aspectos formales. Se pueden observar diferentes ejemplos de este nivel cuando los diseñadores trabajan sobre la estética del objeto desde su forma.

3. Transposición: este nivel es el que toma la analogía como un sistema en el cual cada parte cumple una función y se evidencia en una forma. En este punto los diseñadores buscan fundamentar sus proyectos desde la naturaleza y mantienen esa relación íntima, desde la forma-función que no se puede romper. La aplicación se da en objetos artificiales pero conserva siempre una unidad con los sistemas biológicos.

4. Imitación: cuando se desarrolla el sistema de transposición adicionando los materiales como un sistema compuesto. En la actualidad se están desarrollando múltiples investigaciones que tienden hacia los biomateriales y su posterior utilización en la relación forma-función. Werner (Como lo citó Sarmiento, 2015) La biónica sintetiza no solo el imitar, también se fundamenta en el aprender y como la naturaleza a resuelto los problemas que aquejan a la humanidad de una manera más eficiente.

7. PROPUESTA

7.1 DESCRIPCIÓN GENERAL

En el siguiente apartado pretende proporcionar una respuesta a la pregunta general del presente trabajo ¿Cómo generar una actividad tecnológica escolar que permita el aprendizaje del proceso de la biónica? Por consiguiente, en este trabajo se realiza la conformación de una actividad tecnológica escolar- ATE llamada “Biónica (diseño inspirado en la naturaleza)”, que permita el aprendizaje del proceso de la biónica y que a su vez pueda generar en los estudiantes habilidades de creación, innovación y planteamiento de soluciones. Principalmente esta ATE se plantea para ofrecer una alternativa en el aula de tecnología, por ello la actividad está planteada para trabajar con materiales físicos como cartulina, colores, marcadores y cinta. Por otro lado se plantea como actividad complementaria mediante la aplicación del programa de vectorización inkscape. También se hace necesaria la construcción de una guía del docente que muestre los momentos y las actividades que se deben realizar para cumplir con el objetivo, para ello cada actividad se realiza con la ayuda del computador y por tanto para implementar esta actividad tecnológica escolar se hacen necesarios los siguientes recursos iniciando principalmente por un aula de informática donde se encuentre instalado el software inkscape. Así mismo la ATE Biónica, acceso a la red de internet.

La Actividad Tecnológica Escolar que se planteada en este trabajo está basada en la contrastación entre la metodología del diseño y el método de la biónica. Cabe aclarar que el autor Quintana (2014) desarrolla las actividades tecnológicas escolares-ATE de diseño, tomando como punto de referencia el proceso de diseño desde el autor James Garratt (1993). Por otro lado, el método de la biónica es extraído de la asignatura taller de diseño III (Biónica), del programa de pregrado diseño industrial de la universidad Los Andes de Bogotá. En donde los docentes Edgar Morales y Ramiro Achury recurren a él como herramienta para la fase de creación.

El diseño como actividad pretende solucionar problemas, y

en particular sus soluciones son sistemas o productos industriales, los diseñadores industriales recuren a la biónica como herramienta para realizar este proceso, pues “la biónica ofrece soluciones eficaces y adecuadas a los problemas de orden proyectual del Diseño Industria” (Sarmiento, 2015, p. 8). Por lo cual, una actividad tecnológica escolar de diseño se puede pensar desde la perspectiva de la biónica.

A continuación se realiza una tabla de la comparación entre la metodología de diseño expuesto por Quintana (2014) y la metodología planteada para la actividad tecnológica escolar-ATE planteada.



Tabla 1 Comparación de metodologías

DISEÑO ATE BIÓNICA

Situación inicial Conceptualización

Análisis inicial Preguntas orientadoras

Escribir un resumen Documento desarrollado por los estudiantes con la temática biónica

, Investigar Indagación(Descripción y selección funcional del referente natural)

Especificación o concreción Geometrización (Descripción geométrica y morfológica del referente natural) y creatividad.

Encontrar soluciones posibles

Selección de características para desarrollar la adaptación artificial

Elegir la mejor solución Creatividad

Construir prototipo Prototipo (propuesta de sintetización o adaptación artificial)

Probar y evaluar el diseño Comunicación

Escribir un informe Informe desarrollado en todo el ejercicio

Para verificar las relaciones entre el diseño como dispositivo, el método de la biónica y los elementos de una actividad tecnológica escolar se realiza la infografía “contrastación de diseño, biónica y ATE” (Anexo 1). En donde convergen los anteriores postulados según los momentos o etapas.

7.2 INTENCIONALIDAD

Se espera con esta Actividad Tecnológica Escolar mostrar una alternativa de estrategia didáctica para la educación en tecnología desde el enfoque sistémico, a través de la temática biónica. En la cual se propone el aprendizaje del proceso de la biónica, como preámbulo para apropiar la temática. También se espera que durante el proceso de esta actividad los estudiantes fortalezcan sus valores, conocimientos y habilidades, reconozcan la importancia de la biónica en la fabricación de productos y se aproxime a generar un objeto que ayude a suplir alguna necesidad. Utilizando para ello nuestras habilidades en tecnología.

7.3 COMPETENCIAS E INDICADORES

La actividad tecnológica escolar está enfocada en el componente de solución de problemas con tecnología de la Guía 30 y su competencia “Resuelvo problemas tecnológicos y evalúo las soluciones teniendo en cuenta las condiciones, restricciones y especificaciones del problema planteado” (Guía 30, 2008, p.25). Con su respectivo desempeño “Interpreto y represento ideas sobre diseños, innovaciones o protocolos de experimentos mediante el uso de registros, textos, diagramas,

figuras, planos constructivos, maquetas, modelos y prototipos, empleando para ello (cuando sea posible) herramientas informáticas” (Guía 30, 2008, p. 25).

7.4 METODOLOGÍA

La actividad tecnológica escolar está compuesta por los siguientes momentos a continuación: MOMENTO 1 (Conceptualización)

Para la primera actividad se pretende establecer los conocimientos previos de los estudiantes por medio de una exposición por parte del docente del tema biónica. El docente da a conocer el o los videos y la presentación de biónica con ayuda de un videobeams, luego el docente realiza un conversatorio donde los estudiantes de acuerdo a sus conocimientos previos dan respuesta a las tres preguntas. La última pregunta se trata del tema ergonomía. El docente puede pedir como actividad adicional un mapa mental sobre biónica y algunos dibujos de ejemplo. DESCRPCION DE ACTIVIDADES

1. Exposición por parte del docente (30 min): ejemplificaciones de aplicaciones de biónica para explicar conceptos relacionados con este.

2. Presentación de videos (30 min): el docente presenta a los estudiantes no más de dos videos concernientes a la utilidad de la biónica en el cotidiano.

3. Conversatorio (15 min): el estudiante debe analizar y responder las tres preguntas planteadas en la guía utilizando como herramientas la exposición del docente y los videos presentados.

4. Mapa mental (15 min): los estudiantes deben iniciar un mapa mental que debe ser resuelto en el término de una semana, con el fin de identificar las concepciones que tienen los estudiantes del tema de biónica por parte del docente para así aclarar dudas en el siguiente espacio de clase.

El docente puede remitirse para ver más videos o más información a las siguientes páginas. blog https://educaarte.weebly.com/ http://carolinabautita.wixsite.com/whatisdesign/print

MOMENTO 2 (Indagación)

En esta actividad los estudiantes se organizan en grupos de tres personas, luego el docente les pide seleccionar un referente de la naturaleza (insecto, planta o animal). Los estudiantes seleccionan un ente natural para analizar. Y lo dibujan en un octavo de cartulina blanca, con sus máximos detalles. El docente recibe el listado de grupos. Para los docentes que están implementando la ATE desde el programa inkscape, los aparatados se encuentra en los anexos como guía del docente.

Para el segundo ejercicio de la actividad No 1 los estudiantes necesitas acceso al internet de modo que puedan buscar la información para realizar una tabla o cuadro comparativo.

http://carolinabautita.wixsite.com/whatisdesign/print



Los estudiantes realizan una tabla o cuadro comparativo, identificando cada uno de los subsistemas del ente escogido. Este ejercicio se realiza en otro octavo de cartulina blanca con su respectivo dibujo del ente elegido. Esta actividad puede tardar una hora de clase. DESCRIPCION DE ACTIVIDADES:

1. Trabajo grupal (10 min): los estudiantes se reúnen en grupos de cuatro y escriben un listado de sus integrantes, luego seleccionan una entidad natural que deben analizar desde el tema de biónica.

2. Esquematización (30 min): los estudiantes dibujan el ente natural en un octavo de cartulina blanca, este dibujo debe contar con sus máximos detalles.

3. Indagación (15 min): mediante el uso de internet y de computadores como herramientas de trabajo, los estudiantes buscaran información acerca de los subsistemas biológicos del ente escogido.

4. Clasificación de información (20 min): utilizando un octavo de cartulina, el estudiante construirá un cuadro comparativo en el que mencionara y describirá las particularidades propias de cada subsistema biológico encontrado en el ente seleccionado.

5. Presentación (15 min): los estudiantes pegaran estas cartulinas en diferentes lugares del salón para que los integrantes del curso evidencien el trabajo realizado por cada grupo.

MOMENTO 3 (Geometrización)

Esta actividad es una de las fases del diseño también conocido como penumbra, los resultados pueden variar según el análisis de los estudiantes, Por ejemplo, si el referente natural es un gato algunos estudiantes escogen las patas por su agarre y otros escogerán la lengua u otra parte del cuerpo. Lo interesante en este punto es tomar esa característica en particular y a esa se le realiza el proceso de Geometrización es encontrar formas geométricas en el ente natural escogido. Para esto se debe usar compas, trasportador, reglas, escuadras y una hoja calcante o pergamino. Este proceso tiene la finalidad de encontrar un módulo que le permita manipularlo de modo que se pueda realizar una forma, en el caso de algunos objetos. Para encontrar ese modulo se necesita identificar las proporciones y razones numéricas. DESCRIPCION DE ACTIVIDADES:

1. Solicitud de requisitos: el docente con una clase de anticipación solicitara a los estudiantes elementos y herramientas de dibujo como: compas, trasportador, reglas, escuadras y una hoja calcante o pergamino.

2. Ilustración (20 min): el docente explica el proceso de Geometrización o penumbra, aclarando conceptos como modulo, proporción y razones numéricas; para lo anterior el profesor utilizara un ejemplo propio con el cual ilustrara el uso de las herramientas o elementos solicitados con anterioridad.

3. Exploración (10 min): los estudiantes observaran el ente biológico seleccionado (el cual fue dibujado en un octavo de cartulina) y escogerán la parte más conveniente para ser utilizada en el proceso de Geometrización.

4. Geometrización (50 min): los estudiantes mediante el uso de los elementos solicitados con anterioridad, encontraran las diversas formas geométricas que posee la parte del ente biológico dibujado en el octavo de cartulina.

5. Selección (10 min): los estudiantes luego de geométrica el ente biológico o parte de él, seleccionaran un módulo dentro de su esquema y lo resaltan.

MOMENTO 4 (Creatividad)

En esta actividad algunos estudiantes se remiten al cuadro comparativo, para identificar la característica que quieren escoger, en algunas ocasiones los estudiantes tienen la información pero no logran identificar la característica, por lo tanto requiere la ayuda del docente para encontrar esta característica. Una vez escogida la característica los estudiantes proponen mínimo tres alternativas de adaptación (un objeto que solucione una necesidad para los seres humanos), esta información es realizada en otro octavo de cartulina blanca. DESCRIPCION DE ACTIVIDADES:

1. Ilustración (20 min): el docente realiza una explicación magistral de la manera en que se pueden encontrar características de entes biológicos desde la biónica, que puedan satisfacer diferentes necesidades en función de los seres humanos.

2. Selección (20 min): los estudiantes se remiten al cuadro comparativo que les servirá como insumo propio para identificar la característica que quieren escoger y que sea posible utilizar como referente para satisfacer una necesidad humana (el docente ayudara a los estudiantes que lo requieran)

3. Propuestas (50 min): los estudiantes en un octavo de cartulina plasmaran de forma esquemática tres propuestas en las que se pueda utilizar la característica seleccionada del ente biológico y que puedan servir para solucionar o satisfacer una necesidad.

MOMENTO 5 (Prototipo)

Los estudiantes seleccionan una de las alternativas y esa es la que realizaran en prototipo, este ejercicio se deja para realizarlo en la casa, los estudiantes pueden llevar los adelantos en la siguiente clase de modo que el docente le ayude a modificar piezas, estructura, material la viabilidad del diseño etc. De igual manera se les pide a los estudiantes realizar una bitácora del proceso de construcción del Modelo (didáctico) que ilustre los principios identificados y analizados en el referente. Para facilitar el trabajo de los estudiantes la bitácora puede ser un video, un blog o una presentación.



DESCRIPCION DE ACTIVIDADES:

1. Selección (45 min): los estudiantes escogen una de las tres alternativas que esquematizaron en la cartulina según su criterio tomando en cuenta la viabilidad, para ello deberán encontrar pros y contras de cada propuesta, además de los requisitos o exigencias que tendrían que afrontar en caso tal de construir cada idea.

2. Bitácora (45 min): los estudiantes crearan una bitácora en la que se deberá llevar registro de los diferentes adelantos y situaciones que se vayan presentando con el proceso de construcción del prototipo.

3. Adelantos (45 min): los estudiantes luego de seleccionar una propuesta deberán en casa ir construyendo un prototipo, cada adelanto será evaluado y analizado por parte del docente quien le indicara a los estudiantes en que deben mejorar, además de dar guía en los procesos de construcción.

4. Bitácora (45 min): en cada clase los estudiantes diligenciaran la bitácora, describiendo el proceso que han llevado a cabo para construir el prototipo además de esquemas, y observaciones del docente.

ACTIVIDAD 6 (COMUNICACIÓN)

En esta actividad los estudiantes buscan información sobre cómo realizar una infografía, recordar que las infografías tienen una dirección, contienen información concisa y manejan mínimo tres colores o el mismo color en varias tonalidades. En un octavo de cartulina blanca los estudiantes realizan la infografía pegando fotos, dibujos etc. DESCRIPCION DE ACTIVIDADES:

1. Ilustración (20 min): el docente explica a los estudiantes que es una infografía, como se construye y los diferentes medios que existen para realizarla.

2. Infografía (50 min): los estudiantes en un octavo de cartulina realizaran una infografía que explique la concepción de la idea del prototipo, el proceso de construcción y la función que cumple para satisfacer la necesidad de los seres humanos.

3. Comunicación (el tiempo se asignara según cantidad de grupos): los estudiantes harán una exposición de las diferentes propuestas de prototipo en relación con el tema biónica en la que deben demostrar el manejo del tema.

8. CONCLUSIONES

Para el diseño de la actividad tecnología escolar-ATE biónica, se tuvieron en cuenta los siguientes elementos: Elementos pedagógicos

En cuanto a la educación en tecnología como elemento fundamental de todo este proceso, puesto que la educación en tecnología se concibe como:

El proceso permanente y continuo de adquisición y transformación de los conocimientos, valores y destrezas inherentes al diseño y producción de artefactos, procedimientos y sistemas tecnológicos. Apunta a preparar a las personas en la comprensión, uso y aplicación racional de la tecnología para la satisfacción de las necesidades individuales y sociales. MEN (Como se citó en Moreno, 2016, p.40)

Por consiguiente, se quiere manifestar que el sentido de la puesta de la tecnología es desde su enfoque sistémico, puesto que el estudiante en la presente propuesta que transita por roles, como investigador, diseñador y como técnico. Se espera que al final del proceso el estudiante ya no vea que la tecnología, es el artefacto o que la tecnología es la construcción del artefacto por medio de algunos conocimientos y mucho menos que la tecnología es sólo, el uso que se le da a esta. Por todo se enaltece al diseño y a la biónica como fuente fundamental para alcanzar esa esquiva meta. El aprendizaje a través de la construcción o construccionismo, mediante la actividad tecnológica Escolar – ATE Biónica, permite que el docente motive y genere expectativa a los estudiantes mediante la solucion de diversos problemas, generando aprendizajes en el estudiante mediante las acciones que ejecuta dentro de los momentos planteados para aplicar el ATE, fundando a su vez aprendizajes que tienen significancia en el educando ya que se realizan con base en temáticas aplicadas de forma experiencial. Elementos didácticos

Como elemento fundamental, se tuvo en cuenta el diseño, desde su perspectiva metodológica, en la cual se posiciona como dispositivo pedagógico, puesto que enmarca una serie de etapas o acciones concretas que buscan, logran o generan “potencialidad cognitiva, de generar actitudes, de posibilitar apropiación y desarrollo conceptual e incluso de desarrollar habilidades y destrezas propias de quienes solucionan problemas de tipo tecnológico” (Quintana, 2014, p.22).

Dentro de los elementos pedagógicos y didácticos se concibe a

las actividades tecnológicas escolares como estrategias

didácticas pues se encuentran elementos como: el propósito

(¿para qué?), contenidos (¿qué enseñar?), actividades (Cómo

enseñar), secuencia de acciones (¿Cuándo ensenar?) y

evaluación (¿Cómo evaluar?). Por lo cual, al establecer la

metodología del diseño como estrategia o dispositivo confirma

que esta, contiene una suma de actividades de aprendizajes,

que ayudan a desarrollar el pensamiento creativo. De la misma

manera al incluir la temática biónica, fomenta la invención en

los estudiantes para brindar soluciones más eficientes a los

desafíos del entorno.

Elementos conceptuales



El siguiente elemento de carácter conceptual, al que se le atribuye la denominación “el concepto u objeto de estudio”, que para el presente caso es el proceso de la biónica. El cual es utilizado por los diseñadores industriales como herramienta para la fase o etapa proyectual o de creación, y que cobra validez para el desarrollo de la actividad diseño. Puesto que, permite la generación de soluciones a través de métodos divergentes. La biónica y el diseño convergen, no solo en la fase de creación, sino también en una fase posterior en donde prevalece una consulta, indagación o investigación sobre un tema específico. Otros

La motivación, que se ve reflejada en el criterio de selección del estudiante, según su elección, y que a medida que amplía su consulta, adquiere mayor poder, en tanto se apropia de los conocimientos adquiridos y del proceso por el que trascurre con el objeto, de tal suerte que se ve reflejado al momento de argumentar la solución obtenida. La actividad tecnológica escolar-ATE biónica, fomenta el aprendizaje del proceso de la biónica, puesto que el análisis de entidades biológicas con el fin de generar desarrollos tecnológicos hacen que el estudiante de forma implícita y aplicando el proceso de biónica, aprenda fácilmente sobre el tema La actividad tecnológica escolar –ATE Biónica fomenta en los estudiantes la generación de habilidades cognitivas como la observación, el análisis, la representación gráfica, la argumentación, el trabajo en equipo, entre otras, permitiendo la aproximación a la indagación, la exploración, la creación, la innovación y la solución de problemas desde la perspectiva de la biónica.

9. REFERENCIAS

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herramienta pedagógica para la interacción de docentes y estudiantes en la carrera de diseño industrial(Tesis de Maestría).Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.

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proceso de diseño (Tesis de pregrado). Universidad

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Moreno C. (2016). Planeación de una ATE para desarrollar el

componente “solución de problemas con tecnología”, en el ciclo 3 según las orientaciones generales para la educación en tecnología del Ministerio de Educación Nacional (Tesis de pregrado). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá, Colombia.

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Muñoz V. Y Umaña N. (2016). ATE Para Potenciar El

Pensamiento Espacial “propuesta para potenciar el aprendizaje de las propiedades de cuerpos geométricos desde el análisis y construcción de las máquinas de Theo Jansen en estudiantes de básica primaria ciclo 2 del colegio bosques de sherwood”. (Tesis de posgrado). Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá, Colombia.

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Enfoques En CTS. Red CTS+I, OEI. Universidad del Valle. Valle, Colombia

Propuesta De Orientaciones Para El Desarrollo Curricular Del

Área De Tecnología E Informática En Colegios Distritales (2009).

Quintana, A. (2014). Didáctica de la tecnología (Diseño de Actividades Tecnológicas Escolares). (Documento de seminario dentro de la Especialización en Educación en Tecnología. Inédito). Bogotá: Universidad Distrital Francisco José de Caldas.

Quintana, A., Páez, J. y Téllez, P. (2018). Actividades

tecnológicas escolares: un recurso didáctico para promover una cultura de las energías renovables. Pedagogía y Saberes, 48, 43-57.

Ramírez A., Escalante M., León A. (2008). La educación en

tecnología: un reto para la educación básica venezolana. Educare, 43, 731-740.

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mirada desde la educación en tecnología.

Iberoamericana de educación, 18. Rodríguez G. (1983). Manual del Diseño Industrial. México:

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Sánchez A. (2014). Unidad didáctica para la enseñanza del

diseño tecnológico a partir de la biónica, aplicada al área de tecnología e informática dirigida a los estudiantes de grado 11° del colegio Delia Zapata



Olivella (Tesis de pregrado). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá, Colombia.

Sarmiento M. (2015). La relación entre la biónica y el diseño

para los criterios de forma y función (Tesis de

Maestría). Universidad Palermo, Buenos Aires, Argentina.

NOTAS:

1. Para la elaboración de este documento, se tuvo en cuenta la adaptación del formato de COLCIENCIAS para la presentación de proyectos de investigación científica y Tecnológica, realizado por el Doctorado Interinstitucional en Educación –DIE, sede Universidad Distrital F.J.C. para la presentación de los proyectos de Tesis doctoral.

2. Se consideraron las sugerencias realizadas para el marco teórico por el profesor John Páez, así como el documento elaborado por la profesora Ruth Molina para el proyecto de Estado del Arte al interior de la Especialización.

3. La PROPUESTA se presenta en una ANEXO, que debe ser incluido al entregar este documento.

10. ANEXOS

Anexo 1: INFOGRAFÍA CONTRASTACIÓN DE DISEÑO, BIÓNICA Y ATE



Anexo 2: GUIA DEL DOCENTE ESTRATEGIA BIÓNICA



ATE: BIÓNICA

Diseño Inspirado en la Naturaleza

GUÌA PARA EL PROFESOR

Autores:

Caterine Ramírez

Carolina Bautista



INTENCIONALIDAD

Se espera con esta Actividad Tecnológica Escolar mostrar una alternativa de estrategia didáctica para

la educación en tecnología desde el enfoque sistémico, a través de la temática biónica. En la cual se

propone el aprendizaje del proceso de la biónica, como preámbulo para apropiar la temática. También se

espera que durante el proceso de esta actividad los estudiantes fortalezcan sus valores, conocimientos

y habilidades, reconozcan la importancia de la biónica en la fabricación de productos y se aproxime a

generar un objeto que ayude a suplir alguna necesidad. Utilizando para ello nuestras

habilidades en tecnología.

ELEMENTOS TEÓRICOS

El diseño está fuertemente relacionado con tecnología puesto que el diseño es una actividad cognitiva y

practica al mismo tiempo de perfil investigativo tal como lo afirma Bautista (2014)

El diseño es “un plan investigativo que se forma mediante un proceso sistemático dentro de este,

el sujeto que realiza cada una de las etapas conlleva a desarrollar actividades cognitivas, que

dada la experiencia y motivación conducen al conocimiento, y este puede ser aplicado a la

satisfacción de una necesidad y solución de un problema.

Igualmente, en los lineamientos planteados por la Ministerio de Educación Nacional para el área de

tecnología se define “el diseño como una actividad cognitiva y física en la cual el individuo establece

relaciones entre informaciones, de orden teórico y práctico, tendientes a resolver una situación

problemática surgida de las necesidades humanas” (PET XXI, 1996). Incluso dentro de las orientaciones

curriculares para tecnología se encuentra cuatro componentes entre los cuales podemos referir los

siguientes; naturaleza y evolución de la tecnología, apropiación y uso de la tecnología, solución de

problemas con tecnología, tecnología y sociedad. Para fines de esta actividad tecnológica escolar se

toma como fundamento el componente solución de problemas con tecnología debido a que “Se refiere

al manejo de estrategias en y para la identificación, formulación y solución de problemas con tecnología,

así como para la jerarquización y comunicación de ideas. Comprende estrategias que van desde la

detección de fallas y necesidades, hasta llegar al diseño y a su evaluación. Utiliza niveles crecientes de

complejidad según el grupo de grados de que se trate.”(Guia 30, 2008) y su competencia “Resuelvo

problemas tecnológicos y evalúo las soluciones teniendo en cuenta las condiciones, restricciones y



especificaciones del problema planteado” (Guia 30, 2008). Con su respectivo desempeño “Interpreto y

represento ideas sobre diseños, innovaciones o protocolos de experimentos mediante el uso de

registros, textos, diagramas, figuras, planos constructivos, maquetas, modelos y prototipos, empleando

para ello (cuando sea posible) herramientas informáticas” (Guia 30, 2008). Con el fin de alcanzar estas

metas se considera que el estudiante es un agente activo que puede dar su postura críticamente ante

cualquier situación, que posee algunos conocimientos (Asubel Novak) los cuales vamos a

estructurar más para fortalecer sus esquemas mentales (Piaget), con ello tienen la posibilidad de

aprender cuando se encuentra en la fase de experimentación frente al conocimiento (Bruner) para que

al final puede brindar a la sociedad productos hecho por el mismo (Gardner).Todos estos autores toman

el nombre de modelo pedagógico constructivista. Con esta propuesta se pretende realizar la aplicación

de algunas visiones pedagógicas como el modelo pedagógico constructivista, puesto que se entiende que

el aprendizaje es concebido como la creación de significados a partir de la experiencia e interacciones

individuales, además es construido por el estudiante, de igual forma los factores que inciden en el

aprendizaje son: el ambiente, las experiencias y las interacciones. Los tipos de aprendizaje que se dan

en este modelo son el aprendizaje significativo y el aprendizaje por descubrimiento y sus respectivas

estrategias como la relación de conocimientos previos, modificación de redes semánticas o

estructuración de mapas cognitivos, la evaluación es personalizada y cualitativa.

LA IMPORTANCIA DEL DIBUJO VECTORIAL EN LA EDUCACIÓN MEDIA

En la actualidad se encuentran colegios o instituciones que tiene convenio con las instituciones de

educación superior, es decir, que cuentan con la media fortalecida o media técnica. En el plan de

desarrollo de “Bogotá Humana 2012-2016”se encuentra el proyecto 891 donde se reafirma que el objetivo

de la media fortalecida es promover la continuidad de los estudiantes en nivel de educación superior

“para generar en los estudiantes mayores oportunidades en el mundo socio-productivo” (proyecto 891,

2013), de igual manera en este proyecto se encuentra inmerso la estrategia de diseño e implementación

de una estructura curricular y plan de estudio para los grados 10° y 11°. Donde se afirma que hace faltan

algunos colegios por desarrollar los currículos específicos, sin embargo, esto depende de las

instituciones con las que se realicen este convenio y de los énfasis seleccionados por la institución.

En la IED Santa Martha cuenta con el énfasis en diseño gráfico de la universidad Central, en donde se

hace necesario realizar una propuesta sobre el apresamiento del dibujo vectorial puesto que permite la

representación digital de los bocetos realizados por los estudiantes de educación media. Es importante



que todos los colegios (oficiales y no oficiales) brinden a sus estudiantes nuevas oportunidades y otras

visiones para desarrollar su proyecto de vida.

Por lo tanto, se hace necesario fomentar en los estudiantes la enseñanza de programas libres para el

énfasis de diseño gráfico, con el fin de garantizar la multiplicidad de opciones para su futuro.

Como se mencionada anteriormente la presente propuesta desea fomentar el uso de software libre de

vectorización, pues es una gran herramienta a la hora de crear y desarrollar material publicitario. Para

desarrollar este material publicitario se deben de tener en cuenta unas habilidades en procedimientos

y manejo de herramientas informáticas para el dibujo vectorial que a groso modo es el dibujo digital, el

cual está formado por medio de softwares a partir de figuras geométricas básicas, llamados objetos o

como lo menciona Calderón (2001) el dibujo vectorial “se refiere al uso de fórmulas geométricas para

representar imágenes por software y hardware. Esto significa que los dibujos vectoriales son creados

con primitivas geométricas como puntos, líneas, curvas y polígonos” (p. 2).

En realidad, las personas que se dedican a la informática grafica o a estos medios, al referirse a vectorial

está mal usado, puesto que, se deben referir a los gráficos. Aunque con sinceridad si nos devolvemos en

el tiempo y logramos ver cómo fueron realizados estos programas encontraremos que dentro del

lenguaje de programación están basados en fórmulas matemáticas como lo menciona Villagrán

El sistema de representación del dibujo vectorial se fundamentan en los estudios y teoremas

aportados por grandes científicos a lo largo de la historia. Encontramos sus antecedentes en el

estudio de la geometría analítica, que estudia la relación entre las figuras geométricas y los elementos

algebraicos, cuyo desarrollo comienza con la geometría cartesiana de René Descartes (1596-1650) y

Pierre de Fermat (1601-1665) mediante el sistema de coordenadas; pasando por la geometría

proyectiva de Gérard Desargues (1591-1661). (2016, p.61)

Estas fórmulas matemáticas contribuyen a formalizar la trayectoria en el espacio, es decir, la dirección

y sentido de una magnitud física enunciada como vector. Es decir, el dibujo vectorial está basado en

teoremas matemáticos, pero estos son usados dentro del lenguaje de programación y fundamentados

por el recorrido de un segmento curvo o línea llamado vector.

Para muchos dibujantes, ilustradores y artistas prefieren distanciarse de estas nuevas tecnologías. Por

otro lado, se van sumando nuevos artistas que con su capacidad y curiosidad crean diseño e

ilustraciones manejando hábilmente estas herramientas tecnológicas pues el dibujo vectorial “es un



conjunto de herramientas digitales, utilizadas principalmente en la rama del diseño, la ilustración o la

representación tridimensional” (Villagrán, 2016, p.4).

Temática: Biónica

Nivel/ ciclo: DECIMO GRADO-CICLO CINCO

Características de los estudiantes:

Los estudiantes son del colegio Distrital Santa Martha en la localidad Usme, del grado decimo (10°), las

edades oscilan entre 14 y 16 años. En total son cuarenta y ocho (48) estudiantes. Ellos son encaminados

en valores como; el respeto, la solidaridad, la honestidad, etc. De igual forma se les refuerza en el

lenguaje del amor como; tiempo de calidad, Además, los estudiantes cuentan con una gran capacidad

para la creatividad, la realización de productos publicitarios como; videos, fotos, documentales,

comerciales, avisos, presentaciones entre otros. En este colegio en particular los estudiantes del ciclo

cinco cuentan con la media fortalecida, en la especialidad de diseño gráfico, es decir, que los estudiantes

vienen en contra jornada a capacitarse para cubrir un total de créditos con el fin de obtener los créditos

de los primeros cuatro semestres de la carrera universitaria diseño gráfico que ofrece la Universidad

Central.



CARACTERÍSTICAS DE LA PROPUESTA DIDÁCTICA:

Competencias

Resuelvo problemas tecnológicos y evalúo las soluciones teniendo en cuenta las

condiciones, restricciones y especificaciones del problema planteado.

Investigo y documento algunos procesos de producción y Manufactura de productos.

Utilizo adecuadamente herramientas informáticas de uso Común para la búsqueda y

procesamiento de la información y la Comunicación de ideas.

Utilizo e interpreto manuales, instrucciones, diagramas y esquemas, para el montaje

de algunos artefactos, dispositivos y sistemas tecnológicos.

Utilizo herramientas y equipos en la construcción de modelos, Maquetas o prototipos,

aplicando normas de seguridad.

Trabajo en equipo en la realización de proyectos tecnológicos y, cuando lo hago,

involucró herramientas tecnológicas de comunicación.

Indicadores

Identifico cuál es el problema o necesidad que originó el desarrollo de una tecnología,

artefacto o sistema tecnológico.

Detecto, describo y formulo hipótesis sobre fallas en sistemas tecnológicos sencillos

(siguiendo un proceso de prueba y descarte) y propongo estrategias para repararlas.

Propongo, analizo y comparo diferentes soluciones a un mismo problema, explicando su

origen, ventajas y dificultades.



Tengo en cuenta aspectos relacionados con la antropometría, la ergonomía, la

seguridad, el medio ambiente y el contexto cultural y socioeconómico al momento de

solucionar problemas con tecnología.

Optimizo soluciones tecnológicas a través de estrategias de innovación, investigación,

desarrollo y experimentación, y argumento los criterios y la ponderación de los factores

utilizados.

Diseño, construyo y pruebo prototipos de artefactos y procesos (como respuesta a

necesidades o problemas), teniendo en cuenta las restricciones y especificaciones

planteadas.

Interpreto y represento ideas sobre diseños, innovaciones o protocolos de

experimentos mediante el uso de registros, textos, diagramas, figuras, planos

constructivos, maquetas, modelos y prototipos, empleando para ello (cuando sea posible)

herramientas informáticas

Objetivos

Generar propuestas de diseño con base en el análisis de organismos de la naturaleza y

la adaptación de lo analizado a una necesidad humana.

Recursos a utilizar

Principalmente esta ATE se plantea para ofrecer una alternativa en el aula de tecnología,

por ello la actividad está planteada para trabajar con materiales físicos como cartulina,

colores, marcadores y cinta. Sin embargo se encuentra otro objetivo y es practicar del

programa de vectorización inkscape de forma didáctica, para ello cada actividad se realiza

con la ayuda del computador y por tanto para implementar esta actividad tecnológica

escolar se hacen necesarios los siguientes recursos iniciando principalmente por un aula



de informática donde se encuentre instalado el software inkscape. Así mismo la ATE Biónica,

acceso a la red de internet,

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE:

ACTIVIDAD 1 (CONCEPTUALIZACIÓN) Para la primera actividad se pretende establecer los conocimientos previos de los

estudiantes por medio de una exposición por parte del docente del tema biónica

(ver anexo 1). El docente da a conocer el o los videos y la presentación de biónica

con ayuda de un video beams, luego el docente realiza un conversatorio donde los

estudiantes de acuerdo a sus conocimientos previos dan respuesta a las tres

preguntas. La última pregunta se trata del tema ergonomía. El docente puede pedir

como actividad adicional un mapa mental sobre biónica y algunos dibujos de

ejemplo.

El docente puede remitirse para ver más videos o más información a las siguientes

páginas. blog https://educaarte.weebly.com/ http://carolinabautita.wixsite.com/whatisdesign/print

ACTIVIDAD 2 (INDAGACIÓN)

En esta actividad los estudiantes se organizan en grupos de tres personas. El docente debe

dar un tiempo para que se organicen (10 minutos), luego el docente les pide seleccionar un

referente de la naturaleza (insecto, planta o animal). Los estudiantes seleccionan un ente

natural para analizar. Y lo dibujan en un octavo de cartulina blanca, con sus máximos

detalles. El docente recibe el listado de grupos.

Para los docentes que están trabajando en el programa inkscape, por primera vez, se les

pide a los estudiantes descargar una imagen del referente elegido, dentro del programa



inkscape se le da la opción de Archivo/Abrir, buscar la imagen e incrustarla, luego se

selecciona la herramienta bezier para realizar cada objeto por el cual este compuesto el

referente elegido, para dar color se selecciona la herramienta seleccionar colores

(cuenta gotas). Este ejercicio puede tardar una clase. Recuerde editar las propiedades del

documento a fin que su tamaño sea A3

Para el segundo ejercicio de la actividad No 1 los estudiantes necesitas acceso al internet

de modo que puedan buscar la información para realizar una tabla o cuadro comparativo.

Los estudiantes realizan una tabla o cuadro comparativo, identificando cada uno de los

subsistemas del ente escogido. Este ejercicio se realiza en otro octavo de cartulina blanca

con su respectivo dibujo del ente elegido. Esta actividad puede tardar una hora de clase.

Sub-sistemas

Alimentación Reproducción Transporte Defensa Crecimiento Producción

Para el docente que realiza la aplicación en el programa inkscape, los estudiantes pueden

abrir un documento nuevo y usar la herramienta crear rectángulo (dar clic sostenido

según tamaño) y con la herramienta dibujar líneas a mano alzada dibuja las líneas

faltantes, use ctrl para realizar líneas perpendiculares. Use también la herramienta crear

y editar objetos de texto para incluir el texto, use la herramienta selección y trasformar

objetos para mover el texto. Los estudiantes realizan otro dibujo adicional para esta tabla.

Recuerde editar las propiedades del documento a fin que su tamaño sea A3

ACTIVIDAD 3 (GEOMETRIZACIÒN)



Esta actividad es una de las fases del diseño la mal llamada penumbra, los resultados pueden

variar según el análisis de los estudiantes, Por ejemplo si el referente natural es un gato

algunos estudiantes escogen las patas por su agarre y otros escogerán la lengua o otra

parte del cuerpo. Lo interesante en este punto es tomar esa característica en particular y

a esa se le realiza el proceso de geometrización es encontrar formas geométricas en el

ente natural escogido. Para esto se debe usar compas, trasportador, reglas, escuadras y

una hoja calcante o pergamino.

Este proceso tiene la finalidad de encontrar un módulo que le permita manipularlo de modo

que se pueda realizar una forma, en el caso de algunos objetos. Para encontrar ese modulo

se necesita identificar las proporciones y razones numéricas

Para el docente que realiza la aplicación en inkscape, los estudiantes pueden abrir un

archivo nuevo con el tamaño A3, incrustar la imagen de la característica seleccionada y

realizan las figuras geométricas con ayuda de las herramientas rectángulo, lápiz, círculo

y para saber las medidas utilice la herramienta seleccionar, en la parte superior aparecen

la medidas. Esta actividad puede tardar una hora de clase.

ACTIVIDAD 4 (CREATIVIDAD)

En esta actividad algunos estudiantes se remiten al cuadro comparativo, para identificar la

característica que quieren escoger, en algunas ocasiones los estudiantes tienen la

información pero no logran identificar la característica, por lo tanto requiere la ayuda del

docente para encontrar esta característica. Una vez escogida la característica los

estudiantes proponen mínimo tres alternativas de adaptación (un objeto que solucione una

necesidad para los seres humanos), esta información es realizada en otro octavo de

cartulina blanca.

Para el docente que realiza la aplicación con inkscape, los estudiantes pueden dibujar los

bocetos en una hoja en blanco y los pueden escanear, luego abren un documento nuevo en

formato A3 e incrustan la imagen y realizan el mismo proceso que en la actividad No1, aquí

se les solicita que revisen y aplique la pestaña Filtro y selecciones los filtros

correspondientes a los materiales. Esta actividad puede tardar una hora de clase.



ACTIVIDAD 5 (PROTOTIPO)

Los estudiantes seleccionan una de las alternativas y esa es la que realizaran en prototipo,

este ejercicio se deja para realizarlo en la casa, los estudiantes pueden llevar los adelantos

en la siguiente clase de modo que el docente le ayude a modificar piezas, estructura,

material la viabilidad del diseño etc. De igual manera se les pide a los estudiantes realizar

una bitácora del proceso de construcción del Modelo (didáctico) que ilustre los principios

identificados y analizados en el referente. Para facilitar el trabajo de los estudiantes la

bitácora puede ser un video, un blog o una presentación.

Para el docente que está implementando esta actividad con inkscape, el proceso es el

mismo.

ACTIVIDAD 6 (COMUNICACIÓN)

En esta actividad los estudiantes buscan información sobre cómo realizar una infografía,

recordar que las infografías tienen una dirección, contienen información concisa y manejan

mínimo tres colores o el mismo color en varias tonalidades. En un octavo de cartulina blanca

los estudiantes realizan la infografía pegando fotos, dibujos etc.

Para el docente que está implementando esta actividad con inkscape, los estudiantes cargan

las imágenes o fotos, si es posible modificarlas con gimp y luego abrirlas en el programa

inkscape, los estudiantes pueden remitirse a la página freepik para encontrar los fondos de

la infografía o ejemplos para realizar infografía, para crear objetos o formas nuevas, crea

dos objetos y utilice la pestaña trayecto. Con las herramientas unión, diferencia, etc.

ACTIVIDADES DE EVALUACIÓN:

Actividad 1. CONCEPTUALIZACIÓN BIÓNICA



Se evalúa el mapa mental realizado por los estudiantes para medir los conceptos apropiados

en esta actividad. También se puede pedir al estudiante un escrito o informe, el cual

contenga información sobre el concepto y por lo menos tres fuentes consultadas, libros,

revistas, periódicos y artículos (los estudiantes pueden consultar en buscadores

especializados o bases de datos sobre artículos científicos).

Actividad 2 SELECCIÓN DE ENTE NATURAL PARA ANALIZAR

DESCRIPCIÓN Y SELECCIÓN FUNCIONAL DEL REFERENTE NATURAL

Actividad 3 DESCRIPCIÓN GEOMÉTRICA Y MORFOLÓGICA DEL REFERENTE NATURAL.

Actividad 4 PROPUESTA DE SINTETIZACIÓN O ADAPTACIÓN ARTIFICIAL

Se evalúan los bocetos, bitácora,

Actividad 5 PROTOTIPO

Los procesos de construcción. La puntualidad.

Característica del referente natural

Uso de antropometría y ergonomía

Funcionamiento

Estética del prototipo

Actividad 6 INFOGRAFÍA (exposición y justificación)

Material para la exposición

Expresión corporal

Manejo del publico

Manejo del tema



RECOMENDACIONES FINALES

Para los docentes que continúe en este suntuoso trabajo en la temática biónica la autora Sarmiento

(2015) ofrece tres cuadros comparativos en donde se encuentran los ejemplos de las analogías

resueltas, es decir, el referente natural, la analogía y el principio de funcionamiento. A continuación se

muestra uno de los cuadros.

Tabla 2 Desarrollo de productos industriales. Tomado de Sarmiento (2015)

SISTEMA NATURAL

ANALOGÍA PRINCIPIO

AVISPAS DESFIBRILADORA DE MADERA SISTEMA DESFRIBRILADOR CON

HERRAMIENTA CORTANTE

ÁGUILA ROBOT VOLADOR SISTEMA AERODINÁMICO

ARENA SISTEMAS DE TRANSMISIÓN TRANSMISIÓN HIDRÁULICA

ATÚN FLOTADOR AUXILIAR PARA

BUZOS

COMPRESIÓN DE AIRE BAJO EL AGUA

AVES AIRBUS 380 SISTEMA AERODINÁMICO

BALLENA EMBARCACIONES REDUCCIÓN ENERGÉTICA

BRAZO HUMANO BRAZO MECÁNICO ARTICULACIONES Y MECÁNICA DEL

MOVIMIENTO

CAJA TORÁXICA AEROPUERTO DE LYÓN PRINCIPIOS ESTRUCTURALES

CALAMAR EL MOTOR A REACCIÓN MECÁNICA Y MOVIMIENTO

CAÑA DE BAMBÚ PLÁSTICOS REFORZADOS CON

FIBRA DE VIDRIO MATERIALES COMPUESTOS

CIGÜEÑA PLANEADOR EXPERIMENTAL PRINCIPIOS AERODINÁMICOS

COLEÓPTEROS INDICADOR DE VELOCIDAD

PARA AVIONES ENERGÍA EÓLICA

Debido a la gran variedad de conocimientos que están presentes en la biónica, la cual es una herramienta

que debemos aprovechar para enseñar en la educación media los campos de la física, la matemática y

la biología, que son muy importantes a la hora de presentar las pruebas saber, De este modo se pueden

obtener aprendizajes significativos y que tienen repercusiones a la hora de elegir carreras

profesionales.



Por lo anterior, queda abierta la propuesta a los docentes de tecnología e informática y de otras

asignaturas desarrollen actividades tecnológicas escolares por cada una de las analogías mencionadas,

junto con la profundidad pertinente del concepto o principio de funcionamiento.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá, Colombia.

Diaz F. & Barriga A. (2007). Estrategias docentes para un aprendizaje significativo, una interpretación

constructivista. México: Editorial McGrawHil.

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Universidad Javeriana.

Propuesta De Orientaciones Para El Desarrollo Curricular Del Área De Tecnología E Informática En Colegios

Distritales (2009).

Ramírez A., Escalante M., León A. (2008).La educación en tecnología: un reto para la educación básica

Venezolana. Educere, 43, 731-740.

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Iberoamericana de educación, 18.

Villagrán I. (2016). Aplicaciones del dibujo vectorial a la creación grafica contemporánea (Tesis doctoral).

Universidad de Málaga, Andalucía, España.

ANEXOS

Anexo 1: Esquema sobre el concepto biónica

Biónica, extraído de Sarmiento (2015)



Anexo 2: ACTIVIDAD TECNOLÓGICA ESCOLAR- ATE BIÓNICA















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DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA ACTIVIDAD TECNOLÓGICA …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/14407/1/DIANA CAROLI… · Proyectación o desarrollo proyectual . Diana Carolina