Análisis, diseño e implementación de un sistema de simulación para la enseñanza de gravitación universal dirigido a estudiantes de secundaria y pre-grado universitario

Abstract

El tema de Gravitación Universal define el comportamiento que tienen los cuerpos físicos frente a otros, describiendo las causas de los cambios en sus movimientos. Para entender este tema se requiere realizar experimentos en los laboratorios. Para realizar experimentos de Gravitación Universal en el dominio de física en los laboratorios, se presentan los siguientes problemas: Alto costo de infraestructura del ambiente y los materiales; falta de demostración de los experimentos relacionados con el tema de Gravitación Universal y complicados procesos de preparación y de desarrollo de los experimentos físicos. El presente proyecto de tesis consiste en analizar, diseñar e implementar un sistema de simulación para la enseñanza de Gravitación Universal dirigido a estudiantes de secundaria y pre-grado universitario, que permita simular ambientes o escenarios de experimentos físicos. El sistema planteado es una herramienta educativa que permite al alumno analizar los experimentos físicos creados por el mismo, desarrollando su creatividad y fomentando el aprendizaje en los temas de física. Los estudiantes que tienen problemas con los conceptos físicos pueden encontrar en este sistema, el aprendizaje interactivo que les permita entender fácilmente los temas. Las simulaciones de experimentos de laboratorio no intentan sustituir los experimentos reales, su propósito es servir como preparación de estos experimentos. Sin embargo, los experimentos reales pueden ser costosos, peligrosos o difíciles de instalar en un laboratorio escolar. El sistema muestra una animación en la que los estudiantes pueden cambiar los escenarios de acuerdo a los parámetros ingresados. Esta animación permite a los estudiantes desarrollar mejores métodos de resolución de problemas y de estímulo para resolverlos.