Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la Enseñanza y Aprendizaje del
Sistema Binario
Virtual Learning Object directed to the Teaching and Learning of the Binary System
Aprender como objetivo de la educación, cuyo proceso forma parte de la adquisición de
conocimientos teóricos y prácticos por medio del diseño e implementación de estrategias de
enseñanza – aprendizaje, junto con la experiencia personal, social y cultural. El objetivo de la
investigación fue la creación de un Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) direccionado a la
enseñanza - aprendizaje del sistema binario. La investigación se fundamentó bajo el método
inductivo, paradigma positivista, enfoque cuantitativo, diseño cuasiexperimental, de tipo
exploratorio y de corte longitudinal. El OVA se presentó a un grupo de 15 estudiantes de 8º
semestre de la carrera de Ingeniería en Computación del Centro Universitario (CU) Valle de
Chalco perteneciente a la Universidad Autónoma del Estado de México (UAEMex). Se
obtuvieron resultados satisfactorios en el cuestionario el cual les fue aplicado a los estudiantes,
ellos indicaron que el OVA fue de su agrado, amigable, creativo, interactivo y lograron adquirir
nuevos conocimientos o repasar los ya existente sobre el sistema binario.
Palabras clave: Conversiones numéricas, modelo ADDIE, objeto virtual de aprendizaje (OVA),
sistema binario.
¹Universidad Autónoma del Estado de
México (UAEMex) / Centro Universitario
Valle de Chalco
²Universidad Autónoma del Estado de
México (UAEMex) / Centro Universitario
Valle de Chalco
¹https://orcid.org/0000-0003-4911-4757
²https://orcid.org/0000-0003-0443-6242
¹México
²México
¹mamendozap@uaemex.mx
²rvegam002@alumno.uaemex.mx
Mendoza-Perez, M. & Vega-Mateos, R.
(2023). Objeto Virtual de Aprendizaje
direccionado a la Enseñanza y Aprendizaje
del Sistema Binario. Revista Tecnológica-
Educativa Docentes 2.0, 16(2), 103-114.
https://doi.org/10.37843/rted.v16i2.382
M. Mendoza-Perez y R. Vega-Mateos,
"Objeto Virtual de Aprendizaje
direccionado a la Enseñanza y Aprendizaje
del Sistema Binario", RTED, vol. 16, n.° 2,
pp. 103-114, nov. 2023.
https://doi.org/10.37843/rted.v16i2.382
Marco Alberto Mendoza-Perez¹ y Rosendo Vega-Mateos²
Learning is an objective of education, whose process is part of acquiring theoretical and practical
knowledge through the design and implementation of teaching-learning strategies, together with
personal, social, and cultural experience. The research's objective was to create a Virtual
Learning Object (OVA) directed to the teaching-learning of the binary system. The research was
based on the inductive method, positivist paradigm, quantitative approach, quasi-experimental
design, exploratory type, and longitudinal cut. The OVA was presented to 15 students in the 8th
semester of the Computer Engineering career at the Valle de Chalco University Center (CU)
belonging to the Autonomous University of the State of Mexico (UAEMex). Satisfactory results
were obtained in the questionnaire, which was applied to the students; they indicated that the
OVA was to their liking, friendly, creative, and interactive, and they managed to acquire new
knowledge or review the existing ones about the binary system.
Keywords: Numerical conversions, ADDIE model, virtual learning object (OVA), binary
system.
7/abril/2023
7/agosto/2023
103-114
Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la
Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario.
Mendoza-Perez, M. & Vega-Mateos, R. (2023). Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario. Revista Tecnológica-
Educativa Docentes 2.0, 16(2), 103-114. https://doi.org/10.37843/rted.v16i2.382
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Introducción
Aprender como objetivo de la educación,
cuyo proceso forma parte de la adquisición de
conocimientos teóricos y prácticos por medio del
diseño e implementación de estrategias de
enseñanza – aprendizaje, junto con la experiencia
personal, social y cultural. Por lo tanto, aprender
es un ejercicio constante de aprehensión,
comprensión y construcción de la realidad.
Ausubel (2012) afirma: “La esencia del proceso
de aprendizaje significativo reside en que ideas
expresadas simbólicamente son relaciones de
modo no arbitrario y sustancial con lo que el
estudiante ya sabe” (p. 48). El aprendiz se
relaciona con nueva información a partir de sus
conocimientos previos. La enseñanza deberá
propiciar tareas significativas y relevantes, que
permitan la potencialidad del aprendizaje en los
estudiantes por medio de un Objeto Virtual de
Aprendizaje significativo del Sistema Binario.
El manejo del conocimiento sobre el sistema
binario es de vital importancia en algunas materias que
se imparten en la carrera de Ingeniería en Computación
del Centro Universitario Valle de Chalco de la
Universidad Autónoma del Estado de México, debido
a su grado de dificultad, resulta complejo aprender y
comprender los contenidos del sistema binario en su
totalidad. De ahí la importancia de este Objeto Virtual
de Aprendizaje, dado que muestra de manera visual la
información sobre los contenidos del sistema binario,
así como una serie de ejemplos a fin de aprender de
manera amigable y dinámica, además de que ayuda a
los estudiantes a practicar lo aprendido con una serie
de preguntas las cuales refuerzan su conocimiento.
Según, Acuña (2023) las Dimensiones de un
OVA son tres. La Pedagógica involucra Teorías
del Aprendizaje y Diseño Instruccional, la
Tecnológica involucra Estandares, Software y
Plataformas, y la Interacción involucra el
Feedback y la Interacción Hombre-Máquina. De
acuerdo, con Albarracín et al. (2020) los OVA se
enmarcan en los propósitos de las herramientas de
las Tecnologías de la Información y la
Comunicación (TIC), así como también en lo
curricular derivándose de las prácticas de la
tecnología educativa, de las TIC, entre otras
(Albarracín et al., 2020). El modelo ADDIE se
utiliza desde el análisis, diseño, desarrollo,
implementación y evaluación del recurso
didáctico tecnológico conocido como Objeto
Virtual de Aprendizaje (OVA) el cual se
direcciona a la enseñanza y aprendizaje de
contenidos sobre el sistema binario, con el
propósito de incentivar el pensamiento analítico,
lógico, matemático y creativo; en la búsqueda del
desarrollo de las habilidades numéricas por parte
de los estudiantes.
El objetivo de este trabajo de investigación se
enfoca en la creación de un Objeto Virtual de
Aprendizaje (OVA) direccionado a la enseñanza -
aprendizaje del sistema binario, considerando los
siguientes subtemas: conceptos, antecedentes,
funcionamiento: operaciones básicas y conversiones
entre diferentes sistemas, la relación existente con la
rama de las ciencias de la computación, así como sus
diferentes aplicaciones; con la finalidad de que quien
lo utilice adquiera los conocimientos básicos sobre
este sistema y de respuesta a preguntas como: ¿Qué es?
¿Cómo surgió? ¿Dónde aplicarlo? ¿Qué operaciones
básicas soporta? ¿Qué conversiones se pueden
realizar?, entre otras, así como también identificar la
importancia de este sistema numérico con las ciencias
de la computación, así también con las diferentes
ramas donde forma parte directa o indirectamente.
Metodología
Para dar respuesta al objetivo planteado y a
partir de las líneas de investigación educativa, como,
además, la generación del conocimiento. Se realizó
una investigación bajo el método inductivo, que
permite generalizar a partir de casos particulares y
ayuda a progresar en el conocimiento de las realidades
estudiadas (Abreu, 2014), el paradigma contemplado
fue el positivista el cual mantiene que todo
conocimiento científico se basa sobre la experiencia de
los sentidos y sólo puede avanzarse mediante la
observación y el experimento, asociados al método
científico (Ferreres & González, 2006). Se empleo el
enfoque cuantitativo.
La población estuvo formada por 350
estudiantes que cursan la carrera de Ingeniería en
Computación en el CU UAEMex Valle de Chalco, de
los cuales se conformó una muestra de 15 estudiantes,
seleccionados por medio de un muestreo no
probabilístico por conveniencia, para que participaran
en las fases de implementación y evaluación del
recurso didáctico tecnológico OVA, durante el período
de agosto de 2022 a enero de 2023.
Se utilizó la técnica de Prueba para la evaluación
de los aprendizajes que adquirieron o reforzaron los
estudiantes con ayuda del OVA y el cuestionario de
usabilidad de siete reactivos en formulario de Google
para conocer sus puntos de vista sobre el manejo del
OVA.
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En el desarrollo de este OVA se empleó el
modelo Análisis, Diseño, Desarrollo, Implementación
y Evaluación (ADDIE), representa una guía
descriptiva con la finalidad de construir herramientas
de formación, recursos de aprendizaje y apoyo
tecnológico, gracias al desarrollo de sus cinco fases.
Resultados
Los recursos didácticos son cualquier
hecho, lugar, material, medio, persona, proceso o
instrumento que se han elaborado con la intención
de facilitar tanto al docente como al estudiante su
función. De acuerdo con Conde (2006) los
recursos didácticos proporcionan a los estudiantes
las siguientes funciones: información clara, son
una guía hacia los aprendizajes, ayudan a ejercitar
así como también a desarrollar tanto habilidades
como procedimientos, permiten evaluar los
conocimientos además las habilidades en cada
momento, despiertan la motivación, impulsan y
crean un interés hacia los contenidos que desean
aprender, además de eso son un entorno para la
expresión o interacción entre estudiantes y
docentes.
Según, Vargas (2017) los recursos
presentan las siguientes funciones: información
clara, cumplen con un objetivo de aprendizaje, son
una guía en el proceso de enseñanza - aprendizaje,
ayudan a ejercitar y desarrollar habilidades,
capacidades, destrezas igual que procedimientos,
permiten evaluar los conocimientos y habilidades
en cada momento, despiertan la motivación,
impulsan y crean un interés hacia los contenidos
que desean aprender, por otra parte son un entorno
para la expresión o interacción entre estudiantes y
docentes. De acuerdo con Albarracín et al. (2020)
un Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) es
definido como un conjunto de recursos digitales
que puede ser utilizado en diversos contextos, con
un propósito educativo y constituido por tres
componentes internos: contenidos, actividades de
aprendizaje y elementos de contextualización.
Cada letra que forma parte de la palabra ADDIE
significa una fase la cual forma parte del diseño
instruccional, como es el Análisis, Diseño, Desarrollo,
Implementación y Evaluación de actividades y
recursos de aprendizaje tecnológicos. El diseño
instruccional tiene el objetivo de producir una
formación eficaz, competente, útil, interesante e
intenta describir el proceso por el cual se produce la
formación de calidad (Sánchez et al., 2018). El diseño
instruccional enfoca una instrucción centrada en el
estudiante, para que así este logre un aprendizaje
eficaz, significativo y situado, por lo tanto, se analizan
todas las necesidades de los estudiantes. A
continuación, se presentan sus fases concluidas.
Análisis
En esta fase se establece tanto lo que se debe de
aprender, como el problema o la necesidad, su origen,
las posibles propuestas de solución, los objetivos y el
análisis de tareas. En esta etapa se realizó una
investigación sobre los contenidos del sistema binario,
los cuales son sus antecedentes, sus bases teóricas, el
estado del arte, algunas de sus aplicaciones, sus
operaciones aritméticas básicas y conversiones con
otros sistemas numéricos como son el decimal, octal y
hexadecimal.
Aplicaciones
El sistema binario (2020) se utiliza en las
disciplinas como la informática, computación y
electrónica, ya que este sistema de numeración permite
la codificación de programas, creación de algoritmos
lógicos y permite enviar y recibir información
comprimida, además de permitir la funcionalidad de
dispositivos electrónicos. El uso del sistema binario en
los sistemas informáticos ha permitido el
procesamiento de datos, gracias a este sistema es que
hoy en día se pueden leer artículos en la red (Almiñana,
2021). Una desventaja de este sistema es que pueden
encontrarse con números muy grandes los cuales
tendrán que ser convertidos. El sistema binario es el
rey de la computación. Al convertir un número
decimal a binario, puede lograr una mayor precisión y
velocidad en sus cálculos. Las matemáticas son el
desarrollo de herramientas, procesos y teorías las
cuales benefician a la sociedad en su conjunto
(Seguidores, 2023).
Diseño
En esta fase se especifica como será aprendido
todo lo relacionado con el sistema binario, así mismo
se elabora la planificación de actividades, se específica
la teoría del aprendizaje a utilizar, se mencionan los
recursos tecnológicos que se van a utilizar en el
desarrollo del recurso didáctico tecnológico y sus
formas de evaluación.
Basado en el análisis, se realizaron las
siguientes actividades: diseño de los materiales,
formulación de las preguntas que van a ser contestadas
por los estudiantes quienes interactúen con el Objeto
Virtual de Aprendizaje; así mismo se verificó la
información proporcionada al OVA, esta debe
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pertenecer a fuentes confiables, fidedignas y seguras
para que pueda ser entendida de manera clara y sencilla
por los estudiantes, a fin de que puedan contestar
satisfactoriamente las preguntas presentadas. Al
terminar de utilizar el Objeto Virtual de Aprendizaje,
le proporciona una calificación al estudiante junto con
su respectiva retroalimentación, esta es el porcentaje
de respuestas verdaderas obtenidas con respecto a las
preguntas contestadas, ver Figura 1.
Figura 1
Tipos de Preguntas para Elaborar con la Herramienta
Articulate Storyline 3.
Nota. La figura exhibida muestra la pantalla para seleccionar el
tipo de pregunta a elaborar en el OVA, elaboración propia (2023).
En la Tabla 1, se muestra la secuencia didáctica
que se desarrolló para la implementación del Objeto
Virtual de Aprendizaje sobre contenidos teóricos y
prácticos del sistema binario; con los estudiantes que
cursan cualquier semestre de las carreras de Ingeniería
en Computación o de la Licenciatura de Informática
Administrativa del Centro Universitario Valle de
Chalco de la Universidad Autónoma del Estado de
México.
Tabla 1
Secuencia Didáctica.
Nota. La tabla exhibida muestra la Secuencia Didáctica elaborada
para la enseñanza-aprendizaje del Tema Sistema binario con apoyo
del OVA, elaboración propia (2023).
Desarrollo
En esta fase se producen los recursos didácticos
tecnológicos que se utilizaran como apoyo en el
proceso de enseñanza - aprendizaje sobre todo lo
relacionado con los contenidos del sistema binario. El
OVA se desarrolló con la herramienta Articúlate
Storyline 3, software con el fin de crear cursos
interactivos personalizados (Articulate 360, 2023). Lo
suficientemente sencillo para principiantes, pero
idóneamente poderoso hacia expertos. Permite crear
casi cualquier interacción en cualquier dispositivo. Se
diseñaron los casos de uso para el desarrollo del Objeto
Virtual de Aprendizaje, como son el caso de uso del
alumno al momento de interactuar con el sistema, ver
Figura 2.
Figura 2
Diagrama de Caso de Uso del Alumno.
Nota. La figura exhibida muestra el diagrama de caso de uso del
alumno al momento de interactuar con el OVA, elaboración propia
(2023).
De igual manera también se diseñó el caso de
uso para visualizar los procedimientos que realiza el
sistema al momento en que un alumno interactúa con
el OVA, ver Figura 3.
Figura 3
Diagrama de Caso de Uso del Sistema (OVA).
Nota. La figura exhibida muestra el diagrama de caso de uso del
sistema al momento de visualizar y procesar información en el
OVA, elaboración propia (2023).
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Se elaboró el diagrama de flujo el cual
representa las actividades que los estudiantes llevaran
a cabo en relación con hacer uso correcto del OVA, así
como llevar a cabo una interacción adecuada, así como
amigable, junto con un par de evaluaciones y sus
respectivas retroalimentaciones, con el fin de adquirir
o reforzar aprendizajes significativos sobre contenidos
conceptuales y procedimentales acerca del sistema
binario, ver Figura 4.
Figura 4
Diagrama de Flujo.
Nota. La figura exhibida muestra el diagrama de flujo para
representar las actividades que los estudiantes llevaran a cabo en el
OVA, elaboración propia (2023).
Implementación
Es esta fase se instala, entrega o presenta el
recurso didáctico tecnológico en un contexto real y
verifica el logro de los aprendizajes por parte de los
estudiantes. A fin de llevar a cabo la implementación
del Objeto Virtual de Aprendizaje se realiza la
demostración del OVA y se proporciona el archivo
“Lenguaje Binario.rar” a 15 estudiantes de la carrera
de Ingeniería en Computación del Centro Universitario
Valle de Chalco de la Universidad Autónoma del
Estado de México, el cual debe ser descomprimido
para su uso, ver Figura 5.
Figura 5
Descomprimir el Archivo .rar.
Nota. La figura exhibida muestra el proceso para descomprimir con
la herramienta WinRAR el archivo “Lenguaje Binario.rar”,
elaboración propia (2023).
Posterior a esto se visualiza la carpeta
“Lenguaje Binario”, esta contiene un conjunto de
archivos relacionados con la ejecución de la
aplicación, en la cual el estudiante debe buscar,
seleccionar y abrir con doble clic el archivo que lleva
como nombre “story.html”, no es necesario contar con
conexión a internet, pero si contar con un navegador
instalado en la computadora para que se visualice la
aplicación, ver Figura 6.
Figura 6
Doble Clic sobre el Archivo “story.html”.
Nota. La figura exhibida muestra los archivos de la carpeta
“Lenguaje Binario”, para abrir el OVA, se tiene que dar clic en el
archivo “story.html”, elaboración propia (2023).
Posteriormente nos abrirá de manera automática
una ventana del navegador de internet que tengamos
como predeterminado, puede ser Google Chrome,
Microsoft Edge, Firefox u otro, mostrando la página
principal del Objeto Virtual de Aprendizaje; enseguida
el estudiante deberá ingresar su nombre y dar doble
clic en el botón “SIG” para comenzar con el curso de
forma amigable e interactiva sobre el Sistema binario
y sus subtemas, ver Figura 7.
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Figura 7
Página Principal del Curso.
Nota. La figura exhibida muestra la pantalla principal del
OVA, elaboración propia (2023).
La siguiente ventana nos muestra un menú con
el propósito de abordar la información sobre el sistema
binario, está dividida en las siguientes categorías:
Definición, Antecedentes, Como se conforma, Áreas
de aplicación, Relación con la computación y
Conversiones a diferentes bases numéricas. Por lo que
el estudiante para comenzar el curso deberá presionar
clic en el botón siguiente de este menú, ver Figura 8.
Figura 8
Menú que Visualiza los Subtemas que se van a
Abordar en el Curso.
Nota. La figura exhibida muestra los subtemas que se van a
abordar en el OVA, elaboración propia (2023).
Con respecto a las conversiones a diferentes
bases, por medio del OVA se explican y visualizan por
medio de un ejemplo los siguientes tipos de
conversiones: decimal a binario, binario a decimal,
octal a binario, binario a octal y hexadecimal a binario,
ver Figura 9. También se explican y visualizan las
operaciones básicas (suma, resta, multiplicación y
división) con números binarios.
Figura 9
Página donde se Explica la Conversión de Binario a
Decimal.
Nota. La figura exhibida muestra en el OVA, el
procedimiento para realizar la conversión de un numero
binario a decimal, elaboración propia (2023).
El curso tiene una duración aproximada de
cuarenta y cinco minutos, una vez concluido el curso y
realizada la evaluación dividida en tres bloques, el
OVA nos mostrara una ventana en la cual aparece el
porcentaje obtenido con respecto a las preguntas
respondidas de manera correcta, ver Figura 10. La
calificación mínima para aprobar este curso es de 80%,
la aplicación nos da la opción de revisar las preguntas
contestadas, junto con su respectiva respuesta correcta,
presionando clic en el botón “Revisar Curso”.
Figura 10
Página Final del Curso.
Nota. La figura exhibida muestra el puntaje obtenido
después de los tres bloques de preguntas con el fin de medir
el grado de aprendizaje de los estudiantes, elaboración
propia (2023).
Dentro del botón “Revisar Curso”, el OVA
ofrece la opción de retroalimentación con respecto a
las respuestas correctas (ver Figura 11) e incorrectas
(ver Figura 12) que los estudiantes contestaron en los
tres bloques de evaluación. El primer bloque de
evaluación consta de 4 preguntas, el segundo bloque
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consta de otras cuatro preguntas y el último bloque
consta de solo 2 preguntas.
Figura 11
Página de Retroalimentación a Respuestas Correctas
que Emitió el Estudiante.
Nota. La figura exhibida muestra la retroalimentación a
preguntas correctas que respondieron los estudiantes en el
OVA, elaboración propia (2023).
Figura 12
Página de Retroalimentación a Respuestas
Incorrectas que Emitió el Estudiante.
Nota. La figura exhibida muestra la retroalimentación a
preguntas incorrectas que respondieron los estudiantes en el
OVA, elaboración propia (2023).
Evaluación
En esta fase se realizan las siguientes
actividades: evaluación, interpretación de los
resultados y determinación de cuán efectiva fue la
instrucción con apoyo del recurso didáctico
desarrollado en las fases anteriores. Para la evaluación
se proporcionó el OVA y un cuestionario en
formulario de Google el cual consta de seis preguntas
cerradas y una abierta, en este instrumento los
estudiantes que interactuaron con este OVA nos
expresan si les fue de apoyo en su aprendizaje y
comprensión sobre estos contenidos junto con el
manejo del sistema, así mismo nos proporcionan
sugerencias sobre algunas mejoras a desarrollar en el
OVA, ver Figura 13.
Figura 13
Cuestionario Aplicado en forma de Formulario a los
Estudiantes.
Nota. La figura exhibida muestra un Formulario de Google,
el cual requiere de una cuenta de Gmail para responder las
preguntas que conforman el cuestionario, elaboración
propia (2023).
Se obtuvieron respuestas muy satisfactorias en
cuanto al aprendizaje que obtuvieron los estudiantes,
la mayoría respondió lo siguiente: el Objeto Virtual de
Aprendizaje fue muy bueno en cuanto a la información
que contenía, así como su relación con las respectivas
ilustraciones, consideraron su aprendizaje
significativo, activo e interactivo, y les resultó de
utilidad para aprender sobre el sistema binario y
reforzar sus conocimientos, ver Figura 14.
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Figura 14
Respuestas Obtenidas por los Estudiantes.
Nota. La figura exhibida muestra graficas de pastel de seis preguntas contestadas de manera positiva con respecto al
conocimiento que adquirieron los estudiantes al utilizar el OVA, elaboración propia (2023).
Discusiones
Las primeras apariciones de los números
binarios proceden de la India en el siglo III a. C. con el
matemático Pingala quien desarrolló y presentó la
descripción de un sistema de numeración binario, el
cual constaba de 8 trigramas y 64 hexagramas,
análogos a números binarios con una precisión de 3 y
6 bits. Por otro lado, también se aprecia la aparición de
los números binarios en los primeros textos de una
obra clásica de carácter filosófico y moral de origen
chino llamada ‘I Ching’ (Briceño, 2018; López, 2020),
ver Figura 15.
Figura 15
Los Trigramas del I Ching.
Nota. La figura exhibida muestra ocho trigramas con sus respectivos estados de cambio, elaboración propia (2023)
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Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario.
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También, Castro (2016) señaló que los
trigramas son códigos binarios mostrados en un
formato gráfico bastante didáctico. Si asumimos que
la línea continua equivale a un uno y la línea rota
equivale a cero, podemos deducir que cada trigrama
tiene el valor binario con su correspondiente valor
decimal, por ejemplo, el trigrama Cielo o CH`IEN
tiene asociada tres líneas continuas por lo que
equivale a tres unos en binario o el valor de siete en
decimal, como se aprecia en la Tabla 2.
Tabla 2
Valores de los Trigramas en Binario y Decimal.
Trigrama
Binario
Decimal
CH´IEN
111
7
CHEN
001
1
K´AN
010
2
KEN
100
4
K´UN
000
0
SUN
110
6
LI
101
5
TUI
011
3
Nota. La tabla exhibida muestra ocho trigramas con sus
respectivos valores en binario y decimal, elaboración propia
(2023).
Existen algunos jeroglíficos de origen egipcio
datados 2400 años antes de Cristo, los cuales son
símbolos escritos que contienen el abecedario, objetos,
acciones, fracciones donde se utilizaba una notación
muy similar a la del sistema binario, estas fracciones
se cree fueron utilizadas por los egipcios para la
contabilidad de granos y de bienes con los que
disponían (López, 2020), ver Figura 16.
Figura 16
Jeroglíficos Egipcios.
Nota. La figura exhibida muestra algunos jeroglíficos,
elaboración propia (2023).
Durante el siglo XVII Francis Bacon trabajo en
un sistema de cifrado, el cual permitiría sustituir las
letras del alfabeto por números binarios, a finales de
ese mismo siglo el alemán Gottfried Wilhelm Leibniz
desarrollo la base matemática del sistema binario
(López, 2020). En el año de 1854 el matemático
británico George Boole creó la conocida ‘álgebra de
Boole’ o ‘álgebra booleana’, un sistema lógico que fue
esencial para el desarrollo del sistema binario,
principalmente en su aplicación a los circuitos
electrónicos (Briceño, 2018). Podemos traducir
números de diferentes bases numéricas como son el
octal, hexadecimal, decimal, así también letras y
palabras, a código binario y viceversa, aprendiendo su
relación con el código ASCII (Binario, 2020), ver
Figura 17.
Figura 17
Código ASCII.
Nota. La figura exhibida muestra 256 códigos ASCII equivalentes a símbolos de control, numéricos, alfanuméricos,
matemáticos y extendidos, elaboración propia (2023).
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Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la
Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario.
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El sistema binario es un sistema de numeración
que se aplica en diferentes áreas como la informática,
electrónica e ingeniería en computación, debido a la
existencia de diversos microcircuitos programables.
Los microcircuitos cuentan con dos niveles de tensión
únicos, el primero consiste en asignar el numero 0 a fin
de representar el estado apagado y el segundo el
numero 1 con la finalidad de representar el estado
encendido, se realiza con el fin de simbolizarlos o
nombrarlos, de esta manera se utilizan varias teorías
del Algebra de Boole con respecto a la programación
de circuitos utilizando compuertas lógicas (Kuc,
2012), ver Figura 18.
Figura 18
Compuertas Lógicas.
Nota. La figura exhibida muestra seis compuertas lógicas con
valores binarios de entrada y salida, elaboración propia (2023).
El código binario es esencial a fin de construir
las computadoras que conocemos hoy en día,
principalmente porque se adapta bien a la presencia o
ausencia de voltajes eléctricos, dando lugar a
información: presente (1) o ausente (0). Es
fundamental en las áreas de computación, electrónica
o informática. Un ingeniero en computación no podría
trabajar si no domina el sistema binario porque es la
base para entender toda la lógica y la matemática que
se utiliza en la informática y/o electrónica. (Editorial
Etecé, 2022)
Es importante que un informático o un usuario
tengan conocimiento del sistema binario con el fin de
entender, así como trabajar con menor dificultad al
momento de programar una señal binaria. El código
binario es el sistema más adecuado de acuerdo con el
punto de vista técnico o ingenieril el cual ofrece
ventajas debido a su sencillez y versatilidad al
momento de trabajar con él. Si no se tiene
conocimiento del sistema binario entonces se podrían
presentar problemas de adaptación en el manejo de la
tecnología, debido a lógica matemática e informática.
(Huerta, 2020; Seguidores, 2023).
En 1937 Claude Shannon realizó y publicó su
tesis, en la cual explica la manera en cómo usar los
interruptores eléctricos con dos posiciones: apagado
(0) y encendido (1). Con el fin de resolver operaciones
aritmeticológicas complejas haciendo uso del álgebra
de Boole ((Ortiz, 2014).
Ese mismo año, 1937, George Stibitz trabajando
en Laboratorios Bell, desarrollo una calculadora
fundamentada en relés, la cual realizaba cálculos con
la suma binaria. Para 1940 se diseñó una calculadora
capaz de efectuar cálculos más complejos (Binario,
2020). Se han desarrollado anteriormente Objetos
Virtuales de Aprendizaje utilizando como contenido
principal los números binarios. A continuación,
tenemos un par de ejemplos:
1. Khan Academy: Quien en su página principal
cuenta con un Objeto Virtual de Aprendizaje
de los números binarios.
2. Universidad Virtual Zacatecana: Quien
cuenta con un convertidor virtual de números
binarios llamado Simulador Binario.
Lo que más encontramos respecto a los números
binarios son investigaciones y algunos proyectos, pero
existen pocos Objetos Virtuales de Aprendizaje, según
los datos con los que se cuenta en la actualidad. En el
cuestionario en formulario de Google, existe un
apartado donde los estudiantes dejaron sus
observaciones sobre el Objeto Virtual de Aprendizaje,
así como también sus puntos de vista sobre la manera
en cómo se aborda la información, obteniendo así
algunas sugerencias sobre el OVA, de igual manera
propusieron algunas modificaciones para que se
consideren en el mejoramiento de este Objeto Virtual
de Aprendizaje haciéndolo más dinámico, atractivo,
interactivo, agradable y entendible hacia los usuarios,
ver Figura 19.
Figura 19
Sugerencias Hechas por los Estudiantes.
Nota. La figura exhibida muestra algunas sugerencias en
Formulario de Google por parte de los estudiantes que utilizaron el
OVA, elaboración propia (2023).
Mendoza-Perez, M. & Vega-Mateos, R. (2023). Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario. Revista Tecnológica-
Educativa Docentes 2.0, 16(2), 103-114. https://doi.org/10.37843/rted.v16i2.382
113
Objeto Virtual de Aprendizaje direccionado a la
Enseñanza y Aprendizaje del Sistema Binario.
113
Las observaciones propuestas por los
estudiantes son buenas, así como los comentarios
acerca de cuánto les ayudo este Objeto Virtual de
Aprendizaje en adquirir, comprender y en algunos
casos reforzar el conocimiento conceptual y
procedimental sobre los diferentes subtemas del
sistema binario, el cual es la finalidad de la elaboración
de este Objeto Virtual de Aprendizaje.
Conclusiones
El Objeto Virtual de Aprendizaje sobre el
sistema binario es de gran utilidad para los estudiantes
del Centro Universitario UAEM Valle de Chalco,
porque contiene información de manera clara, sencilla
y precisa, así como de fácil utilización, de esta manera
ellos pueden comprender y adquirir los conocimientos
necesarios sobre la historia del sistema binario,
conceptos, conversiones con los demás tipos de
sistemas numéricos, operaciones aritméticas básicas y
sus aplicaciones. Este OVA es interoperable, reusable,
adaptable, durable, flexible, versátil, funcional,
editable, portable, accesible, multiplataforma por lo
que no necesita una conexión a internet para ser
utilizado, el cual los estudiantes pueden llevarlo
consigo, igual que utilizarlo en cualquier lugar y en
cualquier momento.
Contiene una interfaz gráfica de usuario que
llama la atención, porque es amigable, así como
también atractiva, el funcionamiento es muy intuitivo,
de fácil comprensión y utilización, por lo que no se
necesita mucha información sobre cómo utilizarlo.
De igual manera este Objeto Virtual de
Aprendizaje se puede implementar en las diferentes
asignaturas donde el aprendizaje del sistema binario es
parte directa o indirecta del temario, ya que
proporciona una gran variedad de subtemas, de los
cuales los estudiantes pueden aprender a aplicarlo a
futuros proyectos o simplemente para adquirir o
reforzar el conocimiento teórico y práctico sobre el
sistema binario.
Con este OVA se logra que el aprendizaje del
sistema binario sea más didáctico, interactivo y se
comprendan mejor sus contenidos. Al terminar de
utilizar el OVA, los estudiantes visualizan en una
ventana su calificación con base en las respuestas
verdaderas que ingresaron, también pueden ver las
respuestas de toda la evaluación y sirve de ayuda para
conocer el grado de aprendizaje obtenido.
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