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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ
FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS
ESCUELA DE INGENIERÍA DE SISTEMAS INFORMÁTICOS
CÁLCULO DIFERENCIAL
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
CATEDRÁTICO:
ING. JOSÉ CEVALLOS
INTEGRANTES:
CRISTHIAN BAZURTO
IDER MIELES
MARICELA VÉLEZ
“FORTALECER EL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE
DEL SOFTWARE MATLAB MEDIANTE UN CURSO
TUTORIAL SOBRE GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE
FUNCIONES QUE NOS BRINDA EL SOFTWARE MATLAB
PARA LOS ESTUDIANTES DEL NBU PARALELO “A” DE LA
FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS DE LA
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ”,
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APROBACION DEL TUTOR
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ
FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS
DIRECTOR DE PROYECTO
Certifica que el proyecto investigativo: “FORTALECER EL PROCESO ENSEÑANZA-
APRENDIZAJE DEL SOFTWARE MATLAB MEDIANTE UN CURSO TUTORIAL
SOBRE GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE FUNCIONES QUE NOS BRINDA EL
SOFTWARE MATLAB PARA LOS ESTUDIANTES DEL NBU PARALELO “A” DE
LA FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS DE LA UNIVERSIDAD TÉCNICA
DE MANABÍ”, ha sido revisado minuciosamente en todo su contenido y cumple con todos los
requerimiento establecidos por los puntos científicos que requiere el diseño de la investigación
por lo que autorizo su presentación.
Atentamente,
Ing. José Antonio Cevallos Salazar
Director de proyecto
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AUTORÍA
El contenido emitido en el proyecto de investigación: “FORTALECER EL PROCESO
ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DEL SOFTWARE MATLAB MEDIANTE UN
CURSO TUTORIAL SOBRE GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE FUNCIONES QUE
NOS BRINDA EL SOFTWARE MATLAB PARA LOS ESTUDIANTES DEL NBU
PARALELO “A” DE LA FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS DE LA
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ”, así como su respectivo análisis,
procedimientos, conclusiones y recomendaciones, son de exclusiva responsabilidad de
los autores:
- Ider Efrén Mieles Palma
- Cristhian Geovanny Bazurto Sánchez
- Monserrate Maricela Vélez Paredes
Estudiantes de segundo curso del área de Cálculo Deferencial de la FACULTAD DE
CIENCIAS INFORMÁTICAS de la UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ.
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DEDICATORIAS
Ider Efrén Mieles Palma, Cristhian Geovanny Bazurto Sánchez y Monserrate Maricela
Vélez Paredes estudiantes de segundo curso del área de Cálculo Deferencial de la
FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS de la UNIVERSIDAD TÉCNICA DE
MANABÍ dedicamos nuestro trabajo de investigación;
A Dios por darnos fortaleza, sabiduría y paciencia para seguir adelante con nuestro
trabajo investigativo, y a todas las personas que directa o indirectamente ayudaron a
poder realizar nuestro proyecto.
A nuestros padres y familiares que cada día se esfuerzan por darnos lo mejor para
poder seguir en este duro camino como estudiante universitario.
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AGRADECIMIENTOS
Al Ing. José Antonio Cevallos Salazar por llevar a cabo una dura tarea como lo es ser el
director de un proyecto investigativo ya que nos brindo sin algún tipo de condición su
fiel ayuda para que nuestro trabajo tenga un resultado exitoso.
Al Ing. Emilio Suarez que nos apoyó con su área de trabajo y estudio para poder
realizar nuestra labor de capacitación a los estudiantes que tiene a cargo durante el
presente periodo educativo.
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RESUMEN EJECUTIVO
El presente trabajo consta de seis capítulos. En el primer capitulo contiene el planteamiento y
formulación de nuestro problema en base a un estudio y análisis sobre el poco conocimiento
que tienen los estudiantes del NBU paralelo “A” de la Facultad de Ciencias Informáticas de la
Universidad Técnica de Manabí sobre el software Matlab. Planteamos un objetivo general y
otros dos específicos con una respectiva justificación que nos llevo a diseñar y realizar nuestra
propuesta. El segundo capitulo contiene el marco teórico en el que consta de conocimientos
fundamentales y básicos del software, que se puede y no se puede hacer durante la realización
de procesos matemáticos, realizar operaciones aritméticas básicas, solucionar ejercicio de
funciones, conocimiento y aplicación de palabras estructuradas. En el tercer capitulo damos a
conocer los métodos y técnicas con los respectivos instrumentos que utilizamos para recopilar
información y encontraran también la guía para la elaboración de la encuesta que fue dirigida a
los mismos estudiantes del NBU antes de realizar nuestra presentación ante ellos. En el cuarto
capitulo analizamos e interpretamos todo el resultado de la encuesta mediante representaciones
graficas específicamente con cuadros estadísticos. En el quinto capitulo exponemos algunas
conclusiones las que ayudaran a fundamentar de una manera mas explicita nuestra hipótesis y
propuestos.
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SUMMARY EXECUTIVE
This work consists of six chapters. The first chapter contains the planning and formulation of
our problem based on a study and analysis of the low level of awareness of the NBU parallel
“A” students of the Faculty of Computer Science at the Technical University of Manabí on
Matlab software. We propose a general goal and two with a respective specific justification that
led us to design and implement our proposal. The second chapter contains the theoretical
framework consisting of fundamental knowledge and basic software; you can and cannot be
done while performing mathematical processes perform basic arithmetic operations, solving the
performance of duties, knowledge and application of structured words. In the third chapter we
present the methods and techniques with their respective instruments we use to gather
information and also find a guide for the development of the survey was addressed to the NBU
students themselves before making our presentation to them. In the fourth chapter we analyze
and interpret all the results of the survey using graphical representations specifically with
statistical tables.In the fifth chapter we present some conclusions that would help to
substantiate in a more explicit our assumptions and proposed.
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INTRODUCCION
Para el presente trabajo de investigación se ha realizado un análisis de las dificultades en el
aprendizaje que tienen los estudiantes de la carrera de Ingeniería en Sistemas, con relación al
cálculo matemático y técnicas de graficación, en donde nos remontaremos al tiempo en que los
primeros libros egipcios, mostraban un sistema de numeración decimal con símbolos diferentes
para las potencias de 10, similar a los números romanos. Los números se representaban
escribiendo 1 tantas veces como unidades tenía la cifra dada, el 10, tantas veces como decenas
tenía, y así sucesivamente. Tiempo más tarde, los babilonios desarrollaron matemáticas más
sofisticadas, lo cual les permitió que se siguiera avanzando en el cálculo matemático, donde
aparece el Cálculo Diferencial e Integral.
Es así que, Jack Little y Clive Moler, detectaron la necesidad entre ingenieros y científicos de
producir un lenguaje computacional mucho más avanzado y desarrollado que lenguajes como
FORTRAN o C. En base a esta necesidad combinaron sus conocimientos sobre ingeniería,
matemáticas y computación para desarrollar Matlab.
Matlab es un programa diseñado para el cálculo numérico y visualización de gráficas, por
medio de la computación. Este software sofisticado es capaz de resolver problemas complejos
siendo así aplicado en distintas ramas de la ciencia como es física, química, ingenierías etc.
Matlab posee herramientas en el cual se puede crear y desarrollar un programa que se ajuste a
las necesidades del usuario. Es muy necesario para los estudiantes que sigan carreras
profesionales en donde se aplique uso de números, funciones, y diferentes tipos de ecuaciones.
El proyecto en mención esta elaborado en base al desconocimiento de sus herramientas y de su
utilidad para los estudiantes que están iniciando la carrera ingeniería de sistemas informáticos
de la Universidad Técnica de Manabí, para el cual se pretende dar charlas que motiven a que el
estudiante tenga un conocimiento por lo menos básico de dicho programa, que será de gran
utilidad para el desenvolvimiento en las materias de cálculos siendo estos calculo diferencial e
integral. En el que se le facilitara un disco con el contenido necesario, indicando, desde los
pasos para la instalación de Matlab, tutoriales de diferentes autores proporcionados de la web,
el instalador hasta una demostración de como funciona dichas herramientas utilizadas para la
gráficas de funciones y de como se utiliza los comandos respectivos de dicho programa. El
disco que se les proporcionará a los estudiantes del Nivel Básico Universitario estará diseñado
de forma interactiva para que el estudiante tenga facilidades con el manejo del mismo. El
tutorial que se encuentra en el mismo esta diseñado para para personas con cero conocimientos
del software, por eso se limita a herramientas básicas y sencillas donde el estudiante sea capaz
de aprender sin verse ofuscado por algo complejo.
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INDICE DE CONTENIDOS
PORTADA…………………………………………………………………………………Pag.1
APROBACION DEL TUTOR……………………………………………………………Pag.2
AUTORÍA………………………………………………………………………………….Pag.3
DEDICATORIAS………………………………………………………………………….Pag.4
AGRADECIMIENTOS……………………………………………………………………Pag.5
RESUMEN EJECUTIVO…………………………………………………………………Pag.6
SUMMARY EXECUTIVE………………………………………………………………..Pag.7
INTRODUCCION…………………………………………………………………………Pag.8
CAPITULO I........................................................................................................................Pag.11
1. PROBLEMA…………………………………………………………………......Pag.11
1.1 CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN….....Pag.11
1.2
1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA A INVESTIGAR…………………...…Pag.12
1.3.
1.4. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA…………………………………….........Pag.13
1.5.
1.6. OBJETIVO GENERAL Y ESPECÍFICOS…………………………………….Pag.14
1.7.
1.7.1. OBJETIVO GENERAL…………………………………………………………Pag.14
1.7.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS…………………………………………………Pag.14
1.8. JUSTIFICACIÓN………………………………………………………………Pag.15
CAPITULO II……………………………………………………………………………..Pag.16
2. MARCO TEÓRICO………………………………………………………………...Pag.16
2.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS……………………………………….Pag.16
2.2. CATEGORIAS FUNDAMENTALES………………………………………… Pag.17
2.2.1 ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS………………………………………………. Pag. 17
2.2.2 CALIDAD………………………………………………………………………. Pag.17
2.2.3 CALIDAD DE LA EDUCACIÓN…………………………………………….. Pag. 17
2.2.4 CALIDAD EDUCATIVA EN RELACIÓN CON LA FORMACIÓN DOCENTE17
2.2.5 RETROALIMENTACIÓN…………………………………………………….. Pag.18
2.3. FUNDAMENTACIÓN LEGAL LEYES O REGLAMENTOS…………...... Pag.26
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2.4. SISTEMA DE HIPÓTESIS, INDICADORES Y VARIABLES…………….. Pag.27
2.4.1. HIPOTESIS GENERAL…………………………………………………………Pag.27
2.4.2. HIPOTESIS ESPECÍFICAS…………………………………………………….Pag.27
2.5. IDENTIFICACIÓN DE LAS VARIABLES…………………………………...Pag.28
2.5.1. VARIABLE INDEPENDIENTE………………………………………………..Pag.28
2.5.2. ARIABLE DEPENDIENTE…………………………………………………….Pag.28
2.5.3. VARIABLE INTERVINIENTE………………………………………………..Pag.28
2.6. DEFINICIONES DE TÉRMINOS…………………………………………….. Pag.29
CAPITULO III……………………………………………………………………………Pag.30
3. METODOLOGÍA………………………………………………………………….. Pag.30
3.1. ENFOQUE METODOLÓGICO A UTILIZAR………………………………. Pag.30
3.2. TIPO DE ESTUDIO……………………………………………………………..Pag.31
3.3. POBLACIÓN, UNIVERSO Y MUESTRA……………………………………..Pag.32
3.4. PLAN DE RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN……………………….Pag.33
3.5. PROCEDIMIENTOS DE LA INVESTIGACIÓN……………………………. Pag.33
3.6. TÉCNICA DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN, ANÁLISIS E
INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADO……………………………….. Pag.33
3.7. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ………………………………………. Pag.34
3.8. PRESUPUESTO………………………………………………………………... Pag.35
CAPITULO IV………………………………………………………………………….. Pag.36
4. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN………………………………………Pag.36
4.1. DESCRIPCIÓN, ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS… Pag.37
4.2. VERIFICACIÓN DE HIPOTESIS……………………………………………. .Pag.41
CAPITULO V……………………………………………………………………………. Pag.42
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES……………………………………Pag.42
5.1. CONCLUSIONES………………………………………………………………. Pag.42
5.2. RECOMENDACIONES……………………………………………………….. .Pag.42
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CAPITULO I
1. PROBLEMA
1.3 CONTEXTUALIZACIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN
Como estudiantes que hemos realizado el análisis respectivo sobre la problemática que tienen
los estudiantes del NBU de la escuela de ingeniería de sistemas informáticos de la Universidad
técnica de Manabí, la cual es que no conocen es si el software en su parte básica se decidió dar
la charla instructiva ya mencionada anteriormente, en si es lógico que casi todos no lo conozcan
ya que mucho de los estudiantes vienen de colegio que no tienen una especialización en
computación y por eso se les hace un poco raro y complicado a la vez inmiscuirse en el tema de
la graficas por medio de software y mas la programación que es lo que mas dificulta al
estudiante. Se diferencian unos estudiantes de otros por lo mencionado anteriormente que es que
no tienen conocimientos en programación a diferencia de otros que ya tienen conocimientos
básicos y el entendimiento para ellos es más beneficioso. Hay que tener en cuenta que ellos solo
tienen conocimientos básicos en programación o sea en un lenguaje de programación cualquiera
mas no conocimientos en el lenguaje de programación de Matlab. Creemos en nuestro trabajo y
sabemos que lo que le estamos brindando a ellos es algo muy beneficioso para ellos ya que en
semestre posteriores, el material que les brindamos fue completamente suficiente como para que
el estudiante pueda conocer por si mismo este software, ya que al inicio de nuestra propuesta
tuvimos que mejorarlo en si porque en el cd que íbamos a entregar solo se incluiría el instalador
de Matlab, pero en nuestro análisis previo llegamos a la conclusión de que si solo entregábamos
el instalador se les iba a hacer un proceso un poco difícil ya que la instalación es un poco
complicado, pero con eso no bastaría como lo mencionamos antes, entonces decidimos colocar
un video realizado por nosotros en el cual se detallaba paso a paso el proceso de instalación y
algunas recomendaciones en su proceso. A nuestro trabajo de presentación añadimos el método
de entregar un tríptico a cada estudiante para que se fuera familiarizando con el, aparte
incluimos en el cd videos tutoriales para su manejo y archivos de formato PDF el cual
contendría todo el material que utilizamos como material de exposición.
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1.9. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA A INVESTIGAR
¿Cuál es el grado de impacto que tiene el proceso de “FORTALECER EL PROCESO
ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DEL SOFTWARE MATLAB MEDIANTE UN CURSO
TUTORIAL SOBRE GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE FUNCIONES QUE NOS BRINDA
EL SOFTWARE MATLAB PARA LOS ESTUDIANTES DEL NBU LA FACULTAD DE
CIENCIAS INFORMÁTICAS DE LA UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ”?
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1.10. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMA
La solución planteada para esta investigación se centro en los estudiantes del Nivel Básico
Universitario para que vayan con conocimientos previos de uno de los software mas
importantes de la actualidad en donde solo se aplicaran demostraciones sencillas o básicas para
no perturbar al estudiante con aplicaciones mas complejas, para que a medida que vaya
aprendiendo su funcionamiento desarrollara su capacidad investigativa para descubrir las
fabulosas herramientas en Matlab.
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1.11. OBJETIVO GENERAL Y ESPECÍFICOS
1.11.1. OBJETIVO GENERAL
FORTALECER EL PROCESO ENSEÑANZA-APRENDIZAJE DEL SOFTWARE MATLAB
MEDIANTE UN CURSO TUTORIAL SOBRE GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE
FUNCIONES QUE NOS BRINDA EL SOFTWARE MATLAB PARA LOS ESTUDIANTES
DEL NBU LA FACULTAD DE CIENCIAS INFORMÁTICAS DE LA UNIVERSIDAD
TÉCNICA DE MANABÍ
1.11.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS
Fomentar la importancia que tiene aprender a graficar funciones y del estudio del cálculo por
medio del programa de software matemático Matlab.
Desarrollar el interés del aprendizaje sobre funciones y sus graficas, para el cálculo de
derivadas e integrales, se pretende dar a conocer a los estudiantes sobre la estructura del
programa, información y herramientas necesarias para su utilización, facilitándoles las
herramientas necesarias para un buen aprovechamiento y satisfacción de aquellos docentes
encargados de dar la catedra de Matemáticas y Cálculos.
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1.12. JUSTIFICACIÓN Este trabajo de investigación realizado en la Facultad de ciencias Informáticas, realza su importancia en el aspecto de que va a fomentar y fortalecer estrategias de aprendizajes mediante charla e interactividad que se muestra en el desarrollo del mismo, siendo así detectado el problema de deficiencia de técnicas para lograr un mejo desempeño en los estudiantes que siguen la carrera de Ingeniería en sistemas ya que en dicha profesión a seguir se basa en el aprendizaje de cálculos matemáticos distribuidos en varias rama de la ciencia exacta, siendo estas materias como Cálculo Diferencial Y Cálculo Integral vista en los respectivos semestres de carrera. Para la elaboración de este trabajo, partimos de la experiencia propia, por ello se decidió colaborar con los compañeros que recién empiezan la carrera , para poder facilitarles una herramienta más de trabajo y aprendizaje dentro de esta hermosa carrera, como lo es la Ingeniería en Sistemas Informáticos que ofrece nuestra alma mater la prestigiosa Universidad Técnica de Manabí. Por esta razón los estudiantes que tengan conocimientos previos de las herramientas básicas de programación y graficación en el software matemático denominado Matlab, podrán desarrollar habilidades de aprendizaje mas eficaces de aquellos que recién empiecen a conocer el programa en cuestión, siendo así en los futuros cursos se les hará más fácil el desenvolvimiento de los siguientes niveles ayudando así a que el docente tenga mas tiempo para reforzar dichos conocimientos logrando mejorar la calidad de aprendizaje. Es importante que en la actualidad, se hagan este tipo de tutorías, así los estudiantes se sentirán familiarizados con la materia en donde cuyo aprendizaje tenga déficit por cualquier razón que esta sea. Este disco interactivo mas las tutorías en vivo a cerca del software Matlab ayudaran a despejar dudas cuando ya tenga que utilizar dicho software. Para ello lleva los pasos de cómo instalarlo, además de tutoriales fáciles de estudiar y videos de ayuda para despejar alguna inquietud.
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CAPITULO II
4. MARCO TEÓRICO
4.1. ANTECEDENTES INVESTIGATIVOS
Realizando una breve investigación hemos descubierto que se han dictado cursos de
capacitación de software por estudiantes de nuestra facultad con el mismo fin que el nuestro que
es que ambas partes salgan beneficiadas, a nosotros porque nos ayuda a tomar como tema de
proyecto una estrecha vinculación con los estudiantes y por parte de ellos porque están siendo
capacitados sin ningún tipo de costo.
Pero casi nunca han tomado el software Matlab como objeto de capacitación para los
estudiantes sino que otros tipos de software que para niveles inferiores no les brindan conceptos
claros y concisos con la finalidad de que sean entendibles para ellos.
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4.2. CATEGORIAS FUNDAMENTALES
2.2.6 ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS
Entregar un cd interactivo en el cual incluiría el instalador de Matlab con los respectivos
procesos de instalación, videos tutoriales que hablan sobre es uso y manejo de Matlab y
algunos manuales en formato PDF los cuales hacían referencia al manejo básico,
conocimiento del entorno del software y ejercicios para que los estudiantes puedan
interactuar con el mismo.
2.2.7 CALIDAD
Los estudiantes mejoraran su manera de pensar a través de las estrategias didácticas ya
que cada uno de ellos podrá tomar como ejemplo lo que estamos haciendo para sus
futuros proyectos, y no solo tratar de hacer lo que hacemos sino que ellos tendrán
mejores ideas para mejóralo ya que cada día ellos adquieren conocimientos nuevos que
podrán ser aplicados sus trabajos de investigación.
2.2.8 CALIDAD DE LA EDUCACIÓN
Cada estudiante mejorara su calidad de educación ya que la manera en como se
imparten los conocimientos es de una manera innovadora y al momento de adquirir
conocimientos lo harán de una manera llamativa la cual incentivara al estudiante a
inmiscuirse mas en la materia y al contenido que se esta tratando dentro de ella.
2.2.9 CALIDAD EDUCATIVA EN RELACIÓN CON LA FORMACIÓN
DOCENTE
El docente ahora podrá utilizar esas nuevas metodologías de impartir conocimiento para
con los estudiantes y hacer que las clases no sean “aburridas” y así llamar la atención
por parte de cada uno de ellos, esto llevara a una mejor interactividad en relación
Docente – Estudiante – Software, todo esto con el fin de mejorar la calidad de
impartición de conocimientos por parte del docente.
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2.2.10 RETROALIMENTACIÓN
Matlab es al mismo tiempo un entorno y un lenguaje de programación. Uno de sus puntos
fuertes es el hecho de que el lenguaje de Matlab permite construir nuestras propias
herramientas reusables. Podemos fácilmente crear nuestras propias funciones y programas
especiales (conocidos como archivos-M) en código Matlab. Los podemos agrupar en
Toolbox: colección especializada de archivos-M para trabajar en clases particulares de
problemas.
La manera más fácil de visualizar Matlab es pensar en él como en una calculadora totalmente
equipada, aunque, en realidad, ofrece muchas más características y es mucho más versátil que
cualquier calculadora. Matlab es una herramienta para hacer cálculos matemáticos. Es una
plataforma de desarrollo de aplicaciones, donde conjuntos de herramientas inteligentes para la
resolución de problemas en áreas de aplicación específica, a menudo llamadas toolboxes, se
pueden desarrollar con facilidad relativa.
Se encuentra instalado en la máquina DEC-AXP_2100 Digital UNIX el programa
MATLAB.
Entre sus utilidades, se encuentran:
Cálculo matricial y Algebra lineal.
Polinomios e interpolación. Regresión.
Ajuste de funciones.
Ecuaciones diferenciales ordinarias.
Integración.
Funciones.
Gráficos bi y tridimensionales. MATEMATICA SENCILLA
El punto y coma al final de la línea le dice a Matlab que evalúe la línea, pero que no nos
diga el procedimiento.
Si la sentencia es demasiado larga para que quepa en una línea, una elipsis consistente en tres
puntos (...) seguido por Enter indica que la sentencia continúa en la línea siguiente.
Matlab ofrece las siguientes operaciones básicas:
OPERACION SIMBOLO
Suma, a+b +
Resta, a-b -
Multiplicación, a*b *
División, a%b / o \
Potencia, a^b ^
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ALMACENAR Y RECUPERAR DATOS:
Matlab puede guardar y cargar datos de los archivos del computador. En el menú File, la
opción Save Workspace as... guarda todas las variables actuales; y Load Workspace... carga
variables de un espacio de trabajo guardado previamente. FORMATOS DE VISUALIZACION DE NUMEROS:
Matlab no cambia la representación interna de un número cuando se escogen distintos formatos;
sólo se modifica la visualización del número.
A continuación se muestra la tabla con los formatos numéricos de Matlab:
ORDEN DE MATLAB COMENTARIOS
Format long 16 dígitos
Format short e 5 dígitos más exponente
Format long e 16 dígitos más exponente
Format hex Hexadecimal
Format bank 2 dígitos decimales
Format + Positivo, negativo o cero
Format rat Aproximación racional
Format short Visualización por defecto
ACERCA DE LAS VARIABLES:
Por defecto, Matlab almacena resultados en la variable ans .
Las variables son sensibles a las mayúsculas y pueden contener hasta 19 caracteres. Deben
comenzar con una letra.
Matlab tiene algunas variables especiales:
VARIABLE VALOR
ans Nombre por defecto de la variable usada para los resultados pi
Razón de una circunferencia a su diámetro
eps Número más pequeño tal que, cuando se le suma 1, crea un
Número en coma flotante en el computador mayor que 1
inf Infinito
NaN Magnitud no
numérica i y j i = j = v-1
realmin El número real positivo más pequeño que es utilizable
realmax El número real positivo más grande que es utilizable
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NUMEROS COMPLEJOS:
Matlab sigue el convenio usual, donde un número complejo se escribe como a+bi. La
terminación con los dos caracteres i y j sólo funciona con números simples, no con
expresiones.
Las operaciones matemáticas sobre números complejos se escriben de la misma forma que con
números reales.
Las funciones real, imag, abs y angle son útiles para la conversión entre las formas polar y
rectangular.
GRAFICAS SIMPLES: Primero se crean los valores para el eje horizontal X (variable independiente ); a continuación
se calcula el eje vertical Y ( variable dependiente ); la orden plot genera la gráfica:
OPERACIONES RELACIONALES Y LOGICAS:
Como entradas a todas las expresiones relacionales y lógicas, Matlab considera que
cualquier número distinto de cero es verdadero, y es falso si es igual a cero.
La salida produce 1 si es verdadero, y 0 si es falso.
OPERADORES RELACIONALES:
OPERADOR DESCRIPCION
< Menor que
<= Menor que o igual a
> Mayor que
>= Mayor que o igual a
== Igual a
~= No igual a
La salida de las operaciones lógicas se pueden utilizar también en operaciones
matemáticas. OPERADORES LOGICOS:
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Los operadores lógicos proporcionan un medio de combinar o negar expresiones
relacionales.
OPERADOR DESCRIPCION
& AND
| OR
~ NOT
GRAFICOS 2-D:
UTILIZACION DE LA ORDEN PLOT:
Si uno de los argumentos es una matriz y el otro un vector, la orden plot representa cada
columna de la matriz respecto del vector. Si cambia el orden de los argumentos, la gráfica
girará 90 grados.
ESTILO DE LINEAS, MARCADORES Y COLORES:
Se pueden especificar los colores y estilos de línea dando un argumento adicional a plot
después de cada pareja de arrays de datos. El argumento opcional adicional es una cadena de
caracteres formada por uno, dos o tres caracteres de la tabla siguiente:
SIMBOLO COLOR SIMBOLO ESTILO DE LINEA
y amarillo
m magenta
c cian
r rojo
g verde
b azul
w blanco
k negro
. punto círculo
marca-x
+ más
* estrella
- línea sólida
: línea punteada
-. línea punto-raya
-- línea de trazos
ADICION DE REJILLAS Y ETIQUETAS:
La orden grid on añade una rejilla a la gráfica actual en las marcas. La orden grid off
elimina la rejilla. grid sin ningún argumento, las conmuta. Los ejes horizontal y vertical se
pueden etiquetar, respectivamente, con las órdenes xlabel e ylabel. La orden title añade
una línea de texto en la parte superior de la gráfica.
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Podemos añadir también cualquier cadena de texto a cualquier localización específica en la
gráfica con la orden:
text(x,y,'string),
Donde (x,y) representa las coordenadas de la arista del centro izquierda de la cadena de texto
en unidades tomadas de los ejes de la gráfica. También se puede poner una cadena de texto con
el ratón:
gtext('string')
IMPRESIÓN DE FIGURAS:
print imprime la gráfica actual en la impresora.
orient cambia el modo de orientación.
Por defecto, dentro de la máquina DEC-AXP-2100 Digital UNIX, Matlab almacena las
gráficas en formato EPS (PostScript). Podemos, transformarlas en otro tipo de formato
mediante el driver adecuado. De esta forma podremos visualizarlas e imprimirlas desde
nuestro PC con cualquier programa básico para Windows.
Así, por ejemplo, para pasarlas a formato JPG debemos seguir los siguientes pasos:
1.- Nombrar la gráfica dentro del comando print (no en Save as ...).
2.- Poner la orden:
print -djpeg nombre_gráfica.jpg
3.- Hacer un FTP a nuestro PC en modo binario, auto.
Otros drivers de transformación de formato son :
-dtiff Formato TIFF comprimido.
-dtiffnocompression Formato TIFF no comprimido.
-dbitmap Formato bitmap. Para más información sobre la impresión de gráficas, teclea (dentro del entorno de
Matlab de la máquina) la orden:
help
Ejemplo 1:
>> t=0:.01:2*pi;
>> r=sin(2*t).*cos(2*t);
>> polar(t,r)
>> title('Gráfico polar de sin(2t)cos(2t)')
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Ejemplo 2 :
>> x=-2.9:0.2:2.9;
>> y=exp(-x.*x);
>> bar(x,y)
>> title('Gráfico de barras de una curva de campana'
GRAFICOS 3-D: GRAFICOS DE LINE:
Extendemos la orden plot de 2-D a 3-D con plot3. El formato es el mismo, excepto que los
datos están en tripletes. GRAFICOS DE MALLA Y DE SUPERFICIE:
Superficie de malla :
[X,Y]=meshgrid(x,y) crea una matriz X cuyas filas son copias del vector x, y una matriz
Y cuyas columnas son copias del vector y.
Una vez dada esta orden, la gráfica de malla se genera mediante: mesh(X,Y,Z).
mesh acepta un argumento opcional para controlar los colores. También puede tomar una
matriz simple como un argumento: mesh(Z).
Gráfica de superficie:
Es como la gráfica de malla, excepto que se rellenan los espacios entre líneas. Las gráficas de
este tipo se generan usando la función surf (mismos argumentos que la función mesh).
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Las gráficas de contorno en 2-D y 3-D se generan usando, respectivamente, las funciones
contour y contour3.
La función pcolor transforma la altura a un conjunto de colores. MANIPULACION DE GRAFICOS:
La función view(azimut,elevación) fija el ángulo de visión especificando el azimut y la
elevación. view([x y z]) coloca su vista en un vector que contiene la coordenada cartesiana
(x,y,z) en el espacio 3-D. El azimut y la elevación de la vista actual se pueden obtener
utilizando [az,el]=view.
La orden hidden controla la eliminación de líneas escondidas. Si activamos hidden off veremos
todas las partes a través de la malla.
COMPRENSION DE LOS MAPAS DE COLOR:
ROJO VERDE AZUL COLOR
0 0 0 negro
1 1 1 blanco
1 0 0 rojo
0 1 0 verde
0 0 1 azul
1 1 0 amarillo
1 0 1 magenta
0 1 1 cien
0.5 0.5 0.5 gris medio
0.5 0 0 rojo oscuro
1 0.62 0.4 cobre
0.49 1 0.83 agua marina
FUNCION DESCRIPCION DEL MAPA DE COLOR
hsv Matiz-saturación-valor
hot Negro-rojo-amarillo-blanco
cool Sombras de cian y magenta
pink Sombras de rosa pastel
gray Escala lineal de
gris
bone Escala de gris con un tinte de azul
jet Una variante de HSV
copper Tono cobre
lineal prism Prisma
flag Alternar rojo, blanco, azul y negro
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UTILIZACION DE MAPAS DE COLOR:
La sentencia colormap(M) instala la matriz M como el mapa de color a utilizar por la figura
actual.
VISUALIZACION DE MAPAS DE COLOR:
Se puede hacer de varias formas:
Se pueden visualizar los elementos en una matriz del mapa de color mediante
hot(m
).
También mediante la función pcolor se puede visualizar un mapa de color.
La función colorbar añade una barra de color vertical u horizontal (escala de color) a la
ventana de figura actual mostrando las transformaciones de color para el eje actual. CREACION Y ALTERACION DE LOS MAPAS DE COLOR:
La función brighten ajusta un mapa de color dado para aumentar o disminuir la
intensidad de los colores oscuros.
Podemos crear un mapa de color mediante colormap( mymap).
Ejemplo:
>> x=-7.5:.5:7.5;
>> y=x;
>> [X,Y]=meshgrid(x,y); % Genera puntos igualmente espaciados en el plano xy
%entre -7.5 y 7.5 en ambos x e y.
>> R=sqrt(X.^2+Y.^2)+eps; % Distancia desde el origen (0,0).
>> Z=sin(R)./R;
>> mesh(X,Y,Z) % Genera la gráfica de malla.
>> surf(X,Y,Z) % Genera la gráfica de superficie.
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4.3. FUNDAMENTACIÓN LEGAL LEYES O REGLAMENTOS
Según la LEY ORGÁNICA DE EDUCACIÓN SUPERIOR en el TÍTULO VIII que
toma como referencia la AUTODETERMINACIÓN PARA LA PRODUCCIÓN DEL
PENSAMIENTO Y CONOCIMIENTO en su CAPÍTULO 1 - DEL PRINCIPIO DE
AUTODETERMINACIÓN PARA LA PRODUCCIÓN DEL PENSAMIENTO Y
CONOCIMIENTO cita lo siguiente.
Art. 146.- Garantía de la libertad de cátedra e investigativa.- En las universidades y
escuelas politécnicas se garantiza la libertad de cátedra, en pleno ejercicio de su
autonomía responsable, entendida como la facultad de la institución y sus profesores para
exponer, con la orientación y herramientas pedagógicas que estimaren más adecuadas, los
contenidos definidos en los programas de estudio.
De igual manera se garantiza la libertad investigativa, entendida como la facultad de la
entidad y sus investigadores de buscar la verdad en los distintos ámbitos, sin ningún tipo
de impedimento u obstáculo, salvo lo establecido en la Constitución y en la presente Ley.
Según el REGLAMENTO DEL RÉGIMEN ACADÉMICO DE LA UNIVERSIDAD
TÉCNICA DE MANABÍ en el TÍTULO IX - DE LA EVALUACIÓN, CALIFICACIÓN
Y ACREDITACIÓN en su CAPÍTULO I - DE LA EVALUACIÓN
Cita lo siguiente
Art. 84.- Las evaluaciones de:
Numeral 3. De investigación.- Tendrán una ponderación del 30%. Se tomarán en consideración:
ensayos, censos, encuestas, entrevistas, observaciones, manejo bibliográfico, proyectos,
diagnósticos, propuestas de solución, investigación-acción, investigación vinculativa y otros,
será entregado al final del ciclo académico y el estudiante expondrá su trabajo ante sus
compañeros.
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4.4. SISTEMA DE HIPÓTESIS, INDICADORES Y VARIABLES
4.4.1. HIPOTESIS GENERAL
La falta de fortalecimiento en el proceso Enseñanza - Aprendizaje aplicando capacitaciones, es
una de las debilidades que muestran los estudiantes de la Facultad de Ciencias Informáticas de
la Universidad Técnica de Manabí.
4.4.2. HIPOTESIS ESPECÍFICAS
La capacitación a los estudiantes por medio de charlas instructivas aplicando la creatividad
ayuda a fortalecer el proceso Enseñanza a los estudiantes del NBU de la Facultad de Ciencias
Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí.
El material aplicado como referencia para realizar nuestra capacitación se baso en simplemente
dar a conocer el entorno del software Matlab, su uso y su campo de aplicación.
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4.5. IDENTIFICACIÓN DE LAS VARIABLES
4.5.1. VARIABLE INDEPENDIENTE
Fortalecimiento en el proceso Enseñanza – Aprendizaje
4.5.2. ARIABLE DEPENDIENTE
Aplicación de charlas de capacitación sobre software sofisticados (Matlab).
4.5.3. VARIABLE INTERVINIENTE
Un desenvolvimiento adecuado en niveles superiores.
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4.6. DEFINICIONES DE TÉRMINOS
NBU.- Nivel Básico Universitario
Software.- Se conoce como software al equipamiento lógico o soporte lógico de un sistema
informático, comprende el conjunto de los componentes lógicos necesarios que hacen posible la
realización de tareas específicas, en contraposición a los componentes físicos, que son llamados
hardware. Los componentes lógicos incluyen, entre muchos otros, las aplicaciones informáticas;
tales como el procesador de texto, que permite al usuario realizar todas las tareas concernientes
a la edición de textos; el software de sistema, tal como el sistema operativo, que, básicamente,
permite al resto de los programas funcionar adecuadamente, facilitando también la interacción
entre los componentes físicos y el resto de las aplicaciones, y proporcionando una interfaz con
el usuario. El anglicismo "software" es el más ampliamente difundido, especialmente en la jerga
técnica, el término sinónimo "logical", derivado del término francés "logiciel", es utilizado en
países y zonas de habla francesa.
Graficas 2D.- es la generación de imágenes digitales por computadora - sobre todo de modelos
bidimensionales (como modelos geométricos, texto y imágenes digitales 2D) y por técnicas
específicas para ellos. La palabra puede referirse a la rama de las ciencias de la computación
que comprende dichas técnicas, o a los propios modelos.1
La computación gráfica 2D se utiliza
principalmente en aplicaciones que fueron desarrolladas originalmente sobre tecnologías de
impresión y dibujo tradicionales, tales como tipografía, cartografía, dibujo técnico, publicidad,
etc. En estas aplicaciones, la imagen bidimensional no es sólo una representación de un objeto
del mundo real, sino un artefacto independiente con valor semántico añadido; los modelos
bidimensionales son preferidos por lo tanto, porque dan un control más directo de la imagen que
los gráficos 3D por computadora (cuyo enfoque es más semejante a la fotografía que a la
tipografía). En muchos dominios, tales como la autoedición, ingeniería y negocios, una
descripción de un documento basado en las técnicas de computación 2D pueden ser mucho más
pequeñas que la correspondiente imagen digital, a menudo por un factor de 1/1000 o más. Esta
representación también es más flexible ya que puede ser renderizada en diferentes resoluciones
para adaptarse a los diferentes dispositivos de salida. Por estas razones, documentos e
ilustraciones son a menudo almacenados o transmitidos como archivos gráficos en 2D.
Graficas 3D.- Un gráfico 3D difiere de uno bidimensional principalmente por la forma en que
ha sido generado. Este tipo de gráficos se originan mediante un proceso de cálculos
matemáticos sobre entidades geométricas tridimensionales producidas en un ordenador, y cuyo
propósito es conseguir una proyección visual en dos dimensiones para ser mostrada en una
pantalla o impresa en papel. En general, el arte de los gráficos tridimensionales es similar a la
escultura o la fotografía, mientras que el arte de los gráficos 2D es análogo a la pintura. En los
programas de gráficos por computadora esta distinción es a veces difusa: algunas aplicaciones
2D utilizan técnicas 3D para alcanzar ciertos efectos como iluminación, mientras que algunas
aplicaciones 3D primarias hacen uso de técnicas 2D.
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CAPITULO III
5. METODOLOGÍA
3.9. ENFOQUE METODOLÓGICO A UTILIZAR
El enfoque principal de nuestro proyecto es FORTALECER EL PROCESO ENSEÑANZA-
APRENDIZAJE DEL SOFTWARE MATLAB MEDIANTE UN CURSO TUTORIAL SOBRE
GRAFICAS, Y BENEFICIOS DE FUNCIONES QUE NOS BRINDA EL SOFTWARE
MATLAB PARA LOS ESTUDIANTES DEL NBU LA FACULTAD DE CIENCIAS
INFORMÁTICAS DE LA UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ. Por medio de una
capacitación observaremos que los estudiantes tendrán destreza para poder utilizar el software,
en ese momento estamos cumpliendo nuestro objetivo que es que los estudiantes tengan
conocimientos sobre este sofisticado software.
Nuestros enfoques principales son:
Coordinar,
Capacitar y
Orientar.
Página 31
3.10. TIPO DE ESTUDIO
Cuantitativo:
Por medio de la observación que se realizo pudimos notar la ausencia de conocimientos
sobre el software Matlab en el curso en el cual aplicamos nuestros conocimientos.
Cualitativo:
La capacitación servirá para mantener en cada uno de los estudiantes una idea viva
sobre el conocimiento del software cuando lleguen a cursar niveles superiores.
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3.11. POBLACIÓN, UNIVERSO Y MUESTRA
La Facultad de Ciencias Informáticas consta con alrededor de 800estudiantes, para la obtención
de datos se aplica una encuesta a los estudiantes del NBU paralelo “A” de la Facultad de
Ciencias Informáticas de la Universidad Técnica de Manabí que cuentan con un universo total
de 30 estudiantes, por ser este un universo no tan amplio no se decidió realizar formulas
estadísticas, sino que solo te tomaron en cuenta las respuestas y se establecieron datos de
porcentajes para realizar el análisis final.
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3.12. PLAN DE RECOLECCIÓN DE LA INFORMACIÓN
La recolección de la información se hará a través de una encuesta mediante un cuestionario que
consta de siete preguntas algunas objetivas y otras que hacían que el estudiante brinde sus
hipótesis o conocimientos.
3.13. PROCEDIMIENTOS DE LA INVESTIGACIÓN
Primero se analizo que tipos de preguntas se iban a establecer hacia los estudiantes, y
luego fue aplicada para el curso al cual impartimos nuestros conocimientos sobre el
software Matlab.
3.14. TÉCNICA DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN, ANÁLISIS
E INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADO
Una vez recolectada la información se procederá a tabular y luego representar la información
obtenida a través de gráficos específicamente por medio de la representación del pastel.
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3.15. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
Periodos
Actividades
Mayo Junio Julio Agosto
1e
r. e
ma
na
2d
a. s
em
an
a
3e
r. s
em
an
a
4ta
. se
ma
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1e
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4
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an
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a
3e
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em
an
a
4ta
. se
ma
na
Elección del tema
Desarrollo de cronograma de actividades
Recopilación de información.
Presentación del avance.
Desarrollo del material de sustentación.
Desarrollo de material para los asistentes
Entrega del informe final de la investigación
Sustentación del informe final de la investigación
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3.16. PRESUPUESTO
Descripción Gasto
INTERNET $3,00
IMPRESIONES $4,60
MOVILIZACIÓN $6,80
CARPETA $0,80
CD $5,00
TOTAL $20,20
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CAPITULO IV
5. RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN
PREGUNTA ALTERNATIVAS Nº DE RESPUESTAS PORCENTAJE
¿Sabe Ud. que es Matlab? Si 2 4,44%
NO 28
95,56%
¿Conoce cuales son las herramientas que se utilizan en el Matlab?
Si 0
0%
NO 30 100%
¿Ha programado Ud. en este software?
Si 2 4,44%
NO 28 95,56%
¿Para que sirve Matlab? Con respuesta
2 4,44%
Desconocimiento 28
95,56%
¿Por qué fue creado este Software? Con respuesta
2 4,44%
Desconocimiento 28
95,56%
¿A quienes va dirigido este Software? Con respuesta
2 4,44%
Desconocimiento 28
95,56%
¿Tiene una idea de como se grafica en Matlab?
Con respuesta 2
4,44%
Desconocimiento 28 95,56%
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5.1. DESCRIPCIÓN, ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
El sondeo y análisis de datos
El numero de estudiantes que dijeron que conocian a este software solo fueron 2, los 28
restantes ddijeron que no, ese si equivale al 4.44% del total de estudiantes.
Es verdad que solo dos estudiantes conocian al sotfware pero no cuales son las herramientas
que nos brinda el software
Página 38
Ningún estudiante nunca a programado en Matlab de los 30 alumnos encuestados
Solo 2 estudiantes sabían para que sirve Matlab o tienen una idea, ese si equivale al 4.44% del
total de estudiantes.
Página 39
Solo respondieron de una forma hipotética pero no tenían una idea clara, ese si equivale al
4.44% del total de estudiantes.
Solo respondieron de una forma hipotética pero no tenían una idea clara como en la
incógnita anterior, ese si equivale al 4.44% del total de estudiantes.
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Solo los dos estudiantes que respondieron que si en la primera incógnita sabían graficar en
Matlab, ese si equivale al 4.44% del total de estudiantes.
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5.2. VERIFICACIÓN DE HIPOTESIS
La falta de fortalecimiento en el proceso Enseñanza - Aprendizaje aplicando capacitaciones, es
una de las debilidades que muestran los estudiantes de la Facultad de Ciencias Informáticas de
la Universidad Técnica de Manabí.
Tras el estudio realizado, la elaboración y las respuestas a las encuestas, y lo extraído de las
fuentes bibliográficas, se puede hacer una verificación de las hipótesis. Donde hay que aclarar
que, desde nuestro punto de vista no estábamos muy lejos de la realidad existente.
Hay que decir que según los datos obtenidos, podemos afirmar que el poco conocimiento que
tienen los estudiantes sobre Matlab y otros software matemáticos produce efectos negativos a
nivel educativo.
Con respecto a nuestro proyecto el cual consiste en mejorar ese estilo de aprendizaje
podemos decir que trae efectos sumamente positivos a la hora de la aplicación y recepción por
parte de los estudiantes.
Un aspecto importante es que ese nivel de aprendizaje con el transcurrir del tiempo traerá
problemas en el aspecto de que para los posteriores niveles a los que llegaran los estudiantes
ya deberían tener este tipo de conocimiento “básicos” para una aplicación mas fortuita y
simple que ayudaran al estudiante a desenvolverse de una mejor manera y también ayudara al
docente que por
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CAPITULO V
2. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
a. CONCLUSIONES
La decisión de tomar como proyecto de dar charlas de capacitación es una manera muy productiva de hacer crecer a los estudiantes que necesitan de esos conocimientos y que
no tienen oportunidad para recibirlas gratuitamente.
La aplicación de este proyecto satisface a tres partes, tanto a estudiantes, profesores y
los capacitadores, los estudiantes porque están adquiriendo conocimientos de una
manera gratuita, los profesores porque ahora los estudiantes tendrán conocimientos
previos antes de llegar a cursar nuevos niveles de estudios, y lo capacitadores porque
nos ayudan a ayudar y lo decimos porque esto lo podemos aplicar como tema de
proyecto.
La creación del cd interactivo fue una decisión aparte de nuestro tema de proyecto pero lo aplicamos porque era una manera didáctica de dar a conocer el software, este medio
hará que el estudiante tenga curiosidad por conocer el software ya que en si el Matlab es
un programa muy llamativo sobre todo por su manera tan simple de realizar graficas,
programar y realizar ejercicios matemáticos.
b. RECOMENDACIONES
- Utilizar estos temas de proyectos continuamente por los grupos expositores.
- Aplicar nuevos procesos metodológicos de estudios para con los estudiantes.
- Renovar estos procesos para que no se queden estancados aplicando la misma
metodología.