Modelado didáctico con el lenguaje de programación MateFun

Abstract

En este artículo se presentan los principales resultados del trabajo de operacionalización de nuestro modelo didáctico para ciencias computacionales. El modelo fue elaborado durante el proyecto de investigación El paradigma de las ciencias computacionales y la educación entre los años 2021 y 2023, donde se realizaron estudios de aula junto a profesores y estudiantes de física e informática de educación media y bachillerato para identificar las bases didácticas para la integración de la computación en la enseñanza de ciencias en secundaria. Aquí se discute la etapa de operacionalización del modelo, centrada en la relación entre el modelo matemático y el modelo computacional para fenómenos/sistemas abordados en clases de ciencias experimentales. En esta etapa fueron diseñadas y testeadas varias aplicaciones concretas del modelo y durante el análisis se identificaron algunos aportes específicos: la alfabetización computacional de profesores y estudiantes desarrollada como alfabetización del área de dominio específico (física) y el vínculo entre el pensamiento computacional y las áreas de dominio con fundamento científico-matemático. Se propone una etapa futura de aplicación con instrumentos de evaluación de aprendizajes para validar resultados.

This article presents the key findings from the operationalisation stage of our didactic model for computational science. The model was developed during the research project The Paradigm of Computational Science and Education between 2021 and 2023. Classroom studies were conducted with secondary and upper secondary school physics and informatics teachers and students to identify the foundations for the didactic integration of computing into science classrooms. Here, we discuss the operationalisation stage of the model, which focuses on the relationship between the mathematical model and the computational model of phenomena/systems studied in science classrooms. During this stage, several applications of the model were designed and tested, and during the analysis, specific benefits were identified: the computational literacy of teachers and students developed as domain-specific literacy (physics) and the connections between computational thinking and domains with a scientific-mathematical foundation. A future mplementation stage with learning assessment instruments to validate results is proposed.