Simulaciones interactivas de PhET
Compañía
Simulaciones interactivas de PhET
Captura de pantalla de la simulación del kit de construcción de circuitos de PhET
Tipo de sitio
Educación en línea
Disponible enInglés , afrikáans , árabe , bengalí , portugués brasileño , chino , danés , holandés , finlandés , francés , alemán , griego , gujarati , hebreo , hindi , indonesio , italiano , japonés , coreano , maratí , noruego , oriya , persa , polaco , ruso , español , tailandés , turco , uzbeko y vietnamita
Creado porCarl Wieman
URLphet.colorado.edu
ComercialNo
Lanzado2002
Licencia de contenido
Licencia Creative Commons (CC-BY)

PhET Interactive Simulations , un proyecto de la Universidad de Colorado en Boulder , es un proyecto de recursos educativos abiertos sin fines de lucro [1] que crea y aloja explicaciones explorables . Fue fundado en 2002 por el Premio Nobel Carl Wieman . PhET comenzó con la visión de Wieman de mejorar la forma en que se enseña y se aprende la ciencia. Su misión declarada es "Promover la alfabetización y la educación científica y matemática en todo el mundo a través de simulaciones interactivas gratuitas".

El acrónimo del proyecto "PhET" originalmente significaba "Tecnología de Educación en Física", pero PhET pronto se expandió a otras disciplinas. El proyecto ahora diseña, desarrolla y publica más de 125 simulaciones interactivas gratuitas para uso educativo en los campos de la física , la química , la biología , las ciencias de la tierra y las matemáticas . Las simulaciones se han traducido a más de 121 idiomas diferentes, incluidos español , chino , alemán y árabe ; y en 2011, el sitio web de PhET recibió más de 25 millones de visitantes. [2]

En octubre de 2011, PhET Interactive Simulations fue elegido como el ganador del premio Microsoft Education Tech Award 2011. [3] Los premios Tech Awards, presentados por el Museo Tecnológico de la Innovación , honran a innovadores de todo el mundo por su tecnología que beneficia a la humanidad. [4]

Historia

Después de ganar el premio Nobel en 2001, Wieman se involucró particularmente en los esfuerzos por mejorar la educación científica y ha realizado investigaciones educativas sobre la enseñanza de las ciencias. Ayudó a escribir Física 2000 [5] para proporcionar simulaciones que explicaran su trabajo en la creación del condensado de Bose-Einstein. Mientras daba conferencias públicas, algunas de las cuales incorporaban simulaciones, [6] notó que "a menudo las simulaciones eran lo primero que la gente recordaba de mi charla. Según sus preguntas y comentarios, parecía que aprendían consistentemente la física representada en las simulaciones". [7] Luego utilizó el dinero de una beca del programa de Becarios Docentes Distinguidos de la Fundación Nacional de Ciencias , la Fundación Kavli y una parte de su dinero del Premio Nobel para fundar PhET con el fin de mejorar la forma en que se enseña y se aprende la física. Las simulaciones de PhET se diferencian de las de Física 2000 porque los usuarios pueden interactuar con la simulación para cambiar las condiciones, mientras que las simulaciones de Física 2000 son solo videos. [8]

En 2007, Wieman se trasladó a Vancouver , Columbia Británica , mientras conservaba el 20% de su puesto de profesor en la Universidad de Colorado en Boulder. La directora actual de PhET es la Dra. Katherine Perkins, que trabaja en PhET desde enero de 2003. Perkins espera que la accesibilidad y la naturaleza interactiva de las simulaciones aumenten la alfabetización científica y promuevan la participación de los estudiantes en el aula. [9]

Organización

PhET Interactive Simulations es parte de la Universidad de Colorado Boulder , que es miembro de la Asociación de Universidades Estadounidenses . [10] El equipo cambia con el tiempo y tiene alrededor de 16 miembros que consisten en profesores, estudiantes de posdoctorado, investigadores, especialistas en educación, ingenieros de software (a veces contratistas), educadores y asistentes administrativos. [11] La directora actual de PhET es la Dra. Katherine Perkins.

Diseño e impacto educativo

Las simulaciones interactivas de PhET incorporan prácticas basadas en investigaciones sobre enseñanza eficaz para mejorar el aprendizaje de conceptos científicos y matemáticos. [12] Las simulaciones están diseñadas para ser flexibles, de modo que se puedan utilizar como demostraciones de conferencias, laboratorios o actividades de tarea. [13] Utilizan un entorno intuitivo, similar a un juego, donde los estudiantes pueden aprender a través de la exploración científica dentro de un entorno simplificado, donde las representaciones visuales dinámicas hacen visible lo invisible y donde las ideas científicas están conectadas con fenómenos del mundo real.

Una simulación de PhET comienza con tres a cinco personas, entre ellas un experto en contenido (científico), un profesor, un investigador educativo y un desarrollador de software profesional. El diseño comienza con la identificación de objetivos de aprendizaje específicos que han demostrado ser conceptualmente difíciles según las experiencias de los profesores en el aula. El diseño, la apariencia y el funcionamiento de la simulación se elaboran en un guion gráfico, se analizan y, finalmente, se "codifican". Cada simulación se prueba con el usuario mediante entrevistas con estudiantes y en las aulas, se reelabora según sea necesario y se vuelve a probar antes de publicarla en el sitio web de PhET. [14]

Además de probar cada simulación, el equipo de PhET realiza investigaciones educativas sobre sus simulaciones. En sus investigaciones han demostrado que cuando los estudiantes exploran simulaciones además de los laboratorios tradicionales, la comprensión de conceptos por parte de los estudiantes mejora. [15]

Uso de PhET por parte de educadores

Si bien PhET Interactive Simulations desarrolla las simulaciones, son principalmente los profesores y los editores quienes desarrollan las actividades educativas que utilizan las simulaciones y las comparten con la comunidad. Los colaboradores del sitio PhET siguen las Prácticas de Educación Abierta (OEP), lo que permite a los profesores utilizar o adaptar las actividades libremente. [16]

Simulaciones PhET utilizadas como parte de un curso de conferencias más amplio
Estudiantes de secundaria que utilizan PhET para un laboratorio

Otras organizaciones de recursos educativos abiertos que brindan ideas y reseñas incluyen:

  • La Biblioteca Digital Nacional de Ciencias (NSDL) ofrece mapas interactivos de alfabetización científica [17] alineados con los puntos de referencia de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS) con enlaces a recursos en línea relevantes. La NSDL extrae metadatos de colecciones para encontrar recursos en línea que coincidan con los puntos de referencia. [18] Las colecciones extraídas se eligen en función de los criterios propuestos por un Comité Directivo del Consejo Nacional de Investigación para el Desarrollo de una Biblioteca Nacional Digital para la Educación de Grado en Ciencias, Matemáticas, Ingeniería y Tecnología [19] y la validez se verifica regularmente. [20] Los profesores encuentran simulaciones de PhET que son apropiadas para temas específicos al buscar en los mapas.
  • MERLOT Physics [21] utiliza un proceso de revisión por niveles para evaluar el contenido de aprendizaje digital. [22] PhET se presentó como una muestra en junio de 2013 [23] donde los docentes pueden encontrar recursos de enseñanza y aprendizaje que incluyen: enlaces a materiales de aprendizaje seleccionados por los miembros, revisiones de pares de materiales de alta calidad y experiencias de enseñanza de los miembros de MERLOT. [24]
  • Physics Front [25] es un "servicio gratuito proporcionado por la AAPT en asociación con la NSF/NSDL" [26] que tiene alrededor de 100 ideas para usar PhET [27] con revisiones de editores, temas recomendados, niveles, tipo de recurso, cursos apropiados, categorías y clasificaciones; ideas para usar en unidades, correlación con los estándares de la AAAS; y actividades relacionadas.
  • Pedagogía en Acción [28] proporciona acceso a una biblioteca con tres elementos: Módulos de Métodos de Enseñanza, Actividades de Aprendizaje y Bibliografía de Investigación sobre Aprendizaje. [29] Pedagogía en Acción contiene un artículo "Recursos para usar simulaciones PhET en clase – Base de Datos de Actividades PhET" [30] que incluye resumen, objetivos de aprendizaje, contexto de uso, descripción y materiales de enseñanza, notas y consejos de enseñanza, evaluación y pautas para desarrollar nuevas actividades utilizando PhET.
  • Las prioridades estratégicas de iNACOL, la Asociación Internacional para el Aprendizaje en Línea K-12 [31] incluyen la promoción de políticas, proyectos de garantía de calidad y modelos de aprendizaje. Sus publicaciones y su sitio web respaldan una amplia variedad de grupos que mejoran el aprendizaje personalizado de los estudiantes y las condiciones de los docentes al promover el desarrollo profesional. [32] Un informe proporciona ideas para utilizar recursos educativos abiertos específicamente para el aprendizaje en línea, que incluye usos para simulaciones de PhET. [33]


Las organizaciones profesionales también aportan ideas para el uso de simulaciones de PhET. En el JCE Chemical Education Xchange (ChemEd X), los miembros han escrito en sus blogs sobre cómo el uso de PhET puede ayudar con temas específicos como recursos de estequiometría, [34] entusiasmo de la primera semana, [35] FÍSICA 2000, [36] y cómo añadir investigación a la teoría atómica. [37]

Investigación sobre el uso de simulaciones en educación

Ejemplo de captura de pantalla de una simulación en PhET

La Fundación Nacional de Ciencias ha otorgado subvenciones a varias organizaciones para estudiar el uso de PhET: [38]

  • Simulaciones interactivas de PhET: uso de simulaciones basadas en investigaciones para transformar la educación en química de pregrado #1226321 Investigador principal: Katherine Perkins; Coinvestigador principal: Robert Parson; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 15/09/2012
  • Ampliación de las simulaciones científicas interactivas de PhET a los grados 4 a 8: un enfoque basado en la investigación #1020362 Cambiar la forma en que los estudiantes de física abordan el aprendizaje con simulaciones: investigación y desarrollo de tutoriales basados ​​en PhET #1245400 Investigador principal: Katherine Perkins; Co-investigador principal: Michael Dubson, Daniel Schwartz, Noah Podolefsky; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 09/01/2010
  • Guía del usuario de investigación sobre educación en física: un recurso web para educadores de física N.° 1245490 Investigador principal: Andrew Elby; Coinvestigador principal: Ayush Gupta; Organización: University of Maryland College Park; 15/06/2013
  • Guía del usuario de investigación sobre educación en física: un recurso web para educadores de física N.° 1245490; Investigador principal: Sarah McKagan ; Coinvestigador principal: Bruce Mason, Beth Cunningham; Organización: Asociación Estadounidense de Profesores de Física; 01/05/2013
  • Proyecto de tecnología de enseñanza de la física n.º 0442841 Investigador principal: Carl Wieman; Coinvestigador principal: Noah Finkelstein, Katherine Perkins; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 01/06/2005
  • Proyecto de tecnología de enseñanza de física y química n.º 0817582; Investigador principal: Katherine Perkins; Coinvestigador principal: Michael Dubson, Noah Finkelstein, Robert Parson, Carl Wieman; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 01/08/2008
  • Ampliación de las simulaciones científicas interactivas de PhET a los grados 4 a 8: un enfoque basado en la investigación #1020362; Investigador principal: Katherine Perkins; Coinvestigador principal: Michael Dubson, Daniel Schwartz, Noah Podolefsky; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 01/09/2010
  • La física de la vida cotidiana: aplicaciones Java y demostraciones interactivas de conferencias para estudiantes no científicos #0123561; Investigador principal: Carl Wieman; Coinvestigador principal:; Organización: Universidad de Colorado en Boulder; 01/09/2001

Otras becas de investigación:

Referencias

  1. ^ Apoya a PhET
  2. ^ Guttenplan, DD (11 de diciembre de 2011). "Los tutores web se convierten en estrellas lejos del aula". New York Times .
  3. ^ "Premio Tech 2011". Archivado desde el original el 9 de noviembre de 2012.
  4. ^ McCracken, Harry (21 de octubre de 2011). "Conozca a los ganadores de los premios humanitarios tecnológicos de este año". Time .
  5. ^ "Física 2000". Universidad de Colorado, Boulder. Archivado desde el original el 24 de septiembre de 2014. Consultado el 22 de agosto de 2013 .
  6. ^ Cornell, EA; CE Wieman (2002). "Conferencias Nobel de Física 2001". Mod. Rev. Física . 74 (3): 875–893. doi : 10.1103/revmodphys.74.875 .
  7. ^ Wieman, Carl; Katherine K. Perkins; Wendy K. Adams (abril de 2008). "Conferencia de la Medalla Oersted 2007: Simulaciones interactivas para la enseñanza de la física: qué funciona, qué no y por qué". American Journal of Physics . 76 (4): 393. Bibcode :2008AmJPh..76..393W. doi :10.1119/1.2815365. S2CID  30005032.
  8. ^ "Reseñas Web Watch - Simulaciones interactivas" (PDF) . 2005 Phys. Educ. 40 81. IOP Publishing . Consultado el 22 de agosto de 2013 .
  9. ^ Xue, Katherine (julio-agosto de 2012). «Alumni Science Simulator». Harvard Magazine . Consultado el 22 de agosto de 2013 .
  10. ^ "Asociación de Universidades Americanas".
  11. ^ "Acerca de PhET".
  12. ^ Bryan, Joel (junio de 2006). "Tecnología para la enseñanza de la física". Cuestiones contemporáneas de tecnología y formación docente . 6 (2): 230.
  13. ^ Ash, Katie. "Programación de la diversión digital en la educación científica". Education Week Digital Directions.
  14. ^ Maki, Peggy (2004). Evaluación para el aprendizaje: construir un compromiso sostenible en toda la institución . Sterling, VA: Stylus Publishing. ISBN 1579224407.
  15. ^ Wieman, Carl; Wendy K. Adams ; Katherine K. Perkins (octubre de 2008). "Investigación en PhET: simulaciones que mejoran el aprendizaje". Science . 322 (5902): 682–3. doi : 10.1126/science.1161948 . PMID  18974334.
  16. ^ "PhET para profesores". Simulaciones interactivas de PhET . Consultado el 23 de junio de 2013 .
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  38. ^ "premios". búsqueda PhET . National Science Foundation . Consultado el 22 de agosto de 2013 .
  • Simulaciones interactivas de PhET
  • Vídeo de YouTube de The Tech Award sobre simulaciones interactivas de PhET
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