influencia del software matlab en la resoluciÓn de
TRANSCRIPT
6
Vol. 05 (1): 06-19. Enero 2017. ISSN 2310-3485
https://www.ceprosimad.com/ Indexación:
Latindex. Folio-24383
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES
INFLUENCIA DEL SOFTWARE MATLAB EN LA
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS DE ECUACIONES NO
LINEALES DE UNA VARIABLE EN LOS ESTUDIANTES DE
LA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA DE
SISTEMAS E INFORMÁTICA DE LA UNIVERSIDAD
NACIONAL AMAZÓNICA DE MADRE DE DIOS
INFLUENCE OF MATLAB SOFTWARE ON SOLVING PROBLEMS OF NON-
LINEAR EQUATIONS OF A VARIABLE IN STUDENTS OF THE PROFESSIONAL
SCHOOL OF SYSTEMS ENGINEERING AND COMPUTER SCIENCE OF THE
AMAZONIAN NATIONAL UNIVERSITY OF MADRE DE DIOS.
Richar-Marlón Mollinedo-Chura1, Víctor Ríos-Falcón1, y Maritza Quispitupa-Yupa1
1 Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios, Facultad de
Ingeniería. Departamento Académico de Ciencias Básicas, Puerto
Maldonado, Madre de Dios, Perú.
Historia del Articulo:
Recibido: 24 de Julio de 2016
Aceptado: 25 de Agosto de 2016
RESUMEN
La presente investigación está orientada a estudiar la influencia del software Matlab en la
resolución de problemas de ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la
Escuela Profesional de Ingeniería de Sistemas e Informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, cuyo diseño es pre experimental. La muestra estuvo conformada
por 32 estudiantes, a quienes se le aplicó la pre test y post test, esta variable cuantitativa
recolectadas permitió procesar la información y responder las hipótesis planteadas asociadas a
resolución de problemas de ecuaciones no lineales de una variable. Los resultados fueron
analizados en el nivel descriptivo e inferencial. En el nivel descriptivo, se han utilizado
frecuencias y porcentajes para determinar el porcentaje de estudiantes que marcaron
correctamente cada pregunta por etapa; en el nivel inferencial, se ha hecho uso de la estadística
paramétrica y como tal se ha utilizado la prueba t-student para muestras relacionadas. Los
resultados indican que el software Matlab si influye significativamente en la resolución de
problemas de ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes con un nivel del 95% de
seguridad estadística; prueba de ello hubo un incremento significativo en el nivel de resolución
de problemas (t (31) = 23,20 y p-valor < 0,05) entre los puntajes de pre test de media 8,60 y
post test de media 13,97. Asimismo, el software Matlab influye significativamente en las etapas
de planificación y ejecución de ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
7
carrera profesional de ingeniería de sistemas e informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios.
PALABRAS CLAVES: Influencia, software Matlab, resolución, ecuaciones no lineales,
estudiantes.
ABSTRACT
The present research is oriented to study the influence of Matlab software in the resolution of
problems of nonlinear equations of a variable in the students of the Professional School of
Engineering of Systems and Computing of the National University of the Amazon of Madre de
Dios, whose design is pre-experimental. The sample consisted of 32 students, who were given
the pretest and post-test, this quantitative variable collected allowed to process the information
and answer the hypotheses raised associated with solving problems of nonlinear equations of a
variable. The results were analyzed at the descriptive and inferential level. At the descriptive
level, frequencies and percentages have been used to determine the percentage of students who
correctly marked each question per stage; At the inferential level, parametric statistics have
been used and as such the t-student test has been used for related samples. The results indicate
that Matlab software does significantly influence problem solving of nonlinear equations of a
variable in students with a level of 95% statistical security; There was a significant increase in
the level of problem solving (t (31) = 23.20 and p-value <0.05) between the pre-test scores of
8.60 and post-test of a mean of 13.97. Likewise, Matlab software significantly influences the
planning and execution stages of non-linear equations of a variable in students of the systems
engineering and computer science career of the Universidad Nacional Amazónica de Madre de
Dios.
KEY WORDS: Influence, Matlab software, resolution, nonlinear equations, students.
INTRODUCCIÓN
El desarrollo de las tecnologías de la
información y comunicación se han
transformado para procesos de enseñanza-
aprendizaje, en una herramienta fundamental
de la educación, ya que es posible emplear
una nuevo enfoque alternativo para la
comprensión, asimilación global de
conceptos de ciencias exactas, que se definen
como “visualización”, cabe destacar el hecho
de poder mostrar a los estudiantes que las
matemáticas no son sólo un conjunto de
definiciones, teoremas, demostraciones y
métodos repetitivos, muchas veces de difícil
comprensión, sino que están en concordancia
con los últimos e innovadores avances
informáticos.
El software Matlab es un potente lenguaje de
programación de cuarta generación, en el
proceso educativo, es un programa
interactivo que ayuda a realizar cálculos
numéricos y simbólicos, analizando y
visualizando los datos, para resolver
problemas matemáticos, físicos, entre otros.
En el contexto de nuestra realidad educativa,
la educación superior se desarrolla en el
marco institucional de las Universidades; el
proceso enseñanza-aprendizaje se suscita en
sesiones de clase fundamentalmente por el
método magistral, y en dicho proceso el
docente desarrolla su curso en base a sus
sílabos, programaciones que duran por un
ciclo académico, a esto se debe incluir el
software educativo.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
8
Cabe destacar que durante el desarrollo del
curso de métodos numéricos, en la
actualidad, la enseñanza está orientada al
fortalecimiento de competencias,
conocimientos y valores fundamentales para
aprender, tales tendencias identifican los
avances tecnológicos como un recurso capaz
de acompañar a la enseñanza, lo que reclama
una revolución educativa, tanto en la
investigación, como en docencia en la
enseñanza universitaria, para poder
aprovechar las potencialidades que nos
ofrece los software educativos, como
herramienta fundamental para complementar
la teoría con la práctica.
En la presente investigación se trata de
encontrar la posible influencia del software
Matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable, y al
mismo tiempo, determinar la magnitud de tal
influencia. Para ello, se han revisado tesis y
teorías que tratan en amplitud ambos temas,
en las diferentes bibliotecas del medio y de
internet.
ANTECEDENTES DE LA
INVESTIGACIÓN
Cabello (2012), investigó Uso del Software
Matlab para Mejorar el Rendimiento
Académico de los Alumnos del Curso de
Análisis Numérico de la Facultad de Ciencias
e Ingeniería de la Universidad Nacional José
Faustino Sánchez Carrión, llevado a cabo en
Lima, para esto se preparó especialmente
material didáctico que contiene la teoría de
los temas elegidos para la experimentación y
ejercicios para aplicar la teoría; además, el
material del grupo experimental incluyó una
separata para aprender el manejo del Matlab.
A los alumnos del grupo experimental se les
impartió un curso breve de manejo de Matlab
con la finalidad de que el programa no sea un
obstáculo de aprendizaje, a ambos grupos se
les impartió los tema propios del curso de
análisis numérico I (raíces de ecuaciones
algebraicas no lineales).
Con un cuaderno de trabajo al grupo
experimental, mientras que al grupo de
control se les entregó las soluciones y análisis
de los diferentes temas que se desarrollaron
sólo con lápiz, papel, libros o apuntes de
apoyo; a los del grupo experimental se les
pidió los resultados con apoyo de la
computadora.
Roque (2009), en su tesis titulada Influencia
de la enseñanza de la matemática basada en
la resolución de problemas en el
mejoramiento del rendimiento académico,
llevado a cabo en lima, la investigación trata
de determinar y analizar si existen diferencias
significativas en el rendimiento académico
del grupo de estudiantes que trabajan con la
estrategia didáctica de la enseñanza de la
matemática basada en la resolución de
problemas, con respecto al grupo de
estudiantes al cual no se le aplicó dicha
estrategia.
Trabaja con una muestra de estudiantes
matriculados en el curso de matemática
general del I ciclo de la escuela profesional
de enfermería de la Universidad Alas
Peruanas. En total 56 estudiantes,
distribuidos en dos secciones diferentes en
forma aleatoria para constituir el grupo
experimental y el grupo control (28
estudiantes de ambos sexos por cada grupo).
A los mismos se les aplicó un pre y post
prueba para conocer su nivel de
conocimientos en matemática.
Pizarro (2009), en su trabajo de investigación
titulada Las TICs en la enseñanza de las
Matemáticas. Aplicación al caso de Métodos
Numéricos, para optar el grado de Magíster
en Tecnología Informática Aplicada en
Educación.
El software se desarrolló en Matlab
considerando, especialmente, su facilidad
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
9
para el manejo de gráficos y la completa lista
de operaciones matemáticas que tiene
definidas. También, la posibilidad de
desarrollar interfaces gráficas con relativa
facilidad por medio de sentencias que
permiten definir objetos y modificar sus
propiedades.
DEFINICIÓN DE VARIABLES
Tabla 1
Definición de variables. DEFINICIÓN SOFTWARE MATLAB RESOLUCIÓN PROBLEMAS
MATEMÁTICOS
DEFINICIÓN
CONCEPTUAL
Es una herramienta de cómputo que
trabaja de la mano con cálculos y
visualizaciones
Conjunto de acciones racionales que permite
encontrar respuestas adecuada a una dificultad
matemática
DEFINICIÓN
OPERACIONAL
Puntaje en una prueba de manejo
adecuado de los componentes del
Software Matlab para estudiantes de la
escuela profesional de ingeniería de
sistemas e informática
Puntaje en una prueba de problemas
matemáticos para estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería sistemas e
informáticas
Fuente: Elaboración propia.
OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
Tabla 2
Operacionalización de variables.
VARIABLES DIMENSIONES INDICADORES
RESOLUCIÓN DE
PROBLEMAS
MATEMÁTICOS
Comprensión
Identifica la incógnita
Identifica los datos
Identifica la condición
Planificación
Determina los datos de entrada en los algoritmos
Determina la condición para elegir el valor inicial,
para uso del algoritmo
Elabora la gráfica de la función
Ejecución
Diseña un cuadro con los principales resultados
Deduce el resultado
Deduce el error relativo
Comprobación Comprobación
SOFTWARE
MATLAB
Operadores Manipulación de operadores Aritméticos
Funciones con argumento real
Uso adecuado de las funciones trigonométricas,
funciones hiperbólicas,
funciones exponencial y logarítmica
Interfaz Gráfica Identifica los
controles de la interfaz del usuario
Fuente: Elaboración propia.
METODOLOGÍA DE LA
INVESTIGACIÓN
TIPO Y NIVEL DE INVESTIGACIÓN
Tipo de investigación
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
10
En la presente investigación se utilizó la
Investigación Aplicada, tal como señala
(Sánchez y Reyes, 2006, p.18), “la
investigación aplicada es llamada también
constructiva o utilitaria, se caracteriza por su
interés en la aplicación de los conocimientos
teóricos a determinada situación concreta y
las consecuencias prácticas que de ella se
deriven. La investigación aplicada busca
conocer para hacer, para actuar, para
construir, para modificar; le preocupa la
aplicación inmediata sobre una realidad
circunstancial antes que el desarrollo de un
conocimiento de valor universal”.
En este caso en, la investigación se utilizó
Software Matlab en sesiones prácticas de
aprendizaje con el propósito de mejorar la
resolución de problemas de ecuaciones no
lineales de una variable.
Nivel de investigación
Se trabajó con el nivel de investigación
exploratoria; al respecto, Schmelkes (citado
en Sánchez y Reyes, 2006, p.18), mencionan
“la investigación exploratoria. -Cuyo
objetivo se orienta a identificar primeros
hallazgos o aproximaciones inmediatas que
puedan servir de base para investigaciones de
mayor envergadura”.
En este caso, en la investigación las sesiones
de aprendizaje práctica se usó el Software
Matlab y se llegó a determinar hasta qué nivel
el Software Matlab influye en mejorar el
nivel de resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los
estudiantes de la escuela profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
Universidad Nacional Amazónica de Madre
de Dios.
MÉTODO Y DISEÑO DE LA
INVESTIGACIÓN
Método de la investigación
En el presente trabajo de investigación se
utilizó el método general de la ciencia:
análisis, síntesis, inducción, deducción, para
el proceso de la investigación, tal como
señala (Eyssautier, 2006), también se
utilizará los métodos particulares para
métodos matemáticos, por otro lado, se
utilizará los métodos específicos estadísticas.
Diseño de la investigación
El diseño utilizado en el trabajo de
investigación responde al siguiente esquema:
G O1 X O2
Dónde:
G=Grupo experimental
O1=Primera medición a los sujetos del grupo
(Pre-prueba)
O2=Medición final a los sujetos del grupo
(Post prueba)
X=Tratamiento, estímulo o condición
experimental (Software Matlab)
Por tanto el diseño del presente trabajo de
investigación se enmarca en el diseño pre-
experimental, en la modalidad de pre test y
post test con un solo grupos, de tal manera
que permitió conocer el nivel de resolución
de problemas de ecuaciones no lineales de
una variable en el que se encuentran los
estudiantes de la escuela profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
universidad nacional amazónica de madre de
dios, y sobre la base de los resultados
obtenidos en el pre test se aplicó el Software
Matlab con el objetivo a elevar el nivel de
resolución de problemas de ecuaciones no
lineales de una variable de los mencionados
estudiantes.
PRESENTACIÓN, ANÁLISIS E
INTERPRETACIÓN DE RESULTADOS
ANÁLISIS DESCRIPTIVO
Para la parte descriptiva de la investigación,
se usaron las siguientes técnicas estadísticas:
Distribución de Frecuencias
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
11
Medidas de tendencia central: Media, mediana, moda.
Medidas de dispersión: varianza, desviación estándar.
Gráficos
COMPARACIÓN DE PUNTAJES DE LA
APLICACIÓN DEL PRE TEST Y POST
TEST
Tabla 3
Comparación de puntajes de resolución de problemas de ecuaciones no lineales de una variable
(pre-test y post-test) en los estudiantes de la escuela profesional de ingeniería de sistemas e
informática de la Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios.
Fuente: Elaboración propia.
Figura 1
Diagrama de barras de comparación de
puntajes de resolución de problemas
matemáticas por dimensiones. Fuente: Elaboración Propia.
Después de analizar e interpretar los
resultados de la tabla 1 y figura 1 con apoyo
de los instrumentos utilizados, en el pre test
y post test de los estudiantes, podemos
apreciar que en la etapa de comprensión
aumento de un 15,3 a un 15,6 puntos, la etapa
de planificación se incrementó de 9,10 a un
13,13 puntos, la etapa de ejecución se
aumentó bastante de 0,63 a un 13,68 puntos,
y la etapa de comprobación incremento de
10,42 a un 12,92 puntos. Estos datos son
confirmados en resolución de problema
donde existe una mejora en el nivel
alcanzado (8,85 a 13,82 puntos) por los
estudiantes de la escuela profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
Universidad Nacional Amazónica de Madre
de Dios.
Demostrándose de esta forma que con la
utilización de software Matlab en sesiones de
aprendizaje de los estudiantes, si mejora de
manera sustancial la resolución de problemas
de ecuaciones no lineales de una variable en
los estudiantes de la escuela profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
Universidad Nacional Amazónica de Madre
de Dios.
ANÁLISIS INFERENCIAL
Dimensiones puntajes obtenido según pre test puntajes obtenidos según pos
test
Comprensión 15,28 15,56
Planificación 9,10 13,13
Ejecución 0,63 13,68
Comprobación 10,42 12,92
Resolución de problemas 8,85 13,82
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
15.3
9.10
0.63
10.42
8.85
15.6
13.13 13.6812.92
13.82
Pre test Pos test
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
12
En la presente investigación la contratación
de la hipótesis general está en función de
contrastación de las hipótesis específicas.
Para comparar grupos de control y
experimental, se hizo uso de la prueba
estadística de t-student para muestras
relacionadas en una muestra y un tiempo
temporal, debido a que las mismas, están en
un nivel nominal “es una prueba estadística
para evaluar si dos grupos difieren entre sí de
manera significativa respecto a sus medias en
una variable” (Hernández, et. al 2010, p.319).
Análisis de normalidad del pre-test post-
test aplicado a los estudiantes de la escuela
profesional de ingenieria de sistemas e
informatica de la universidad nacional
amazónica de madre de dios
Para determinar la normalidad se aplicó la
prueba estadística de Shapiro Wilk, para una
muestra con nivel de significancia 𝛼 = 0,05,
a fin de comprobar el grado de concordancia
entre la distribución de datos empíricos de la
muestra. Obteniendo el siguiente resultado.
Tabla 4
Prueba de normalidad. Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk
Estadístico gl Sig. Estadístico gl Sig.
Pre Prueba 0,10 32 0,20* 0,96 32 0,45
Post Prueba 0,12 32 0,20* 0,95 32 0,22
* Esto es un límite inferior de la significación verdadera.
a Corrección de significación de Lilliefors Fuente: Elaboración propia.
Como observamos en la tabla 4 dos
resultados: la prueba de Kolmogorov-
Smirnov y la prueba de Shapiro-Wilk. La
prueba de Kolmogorov-Smirnov se utiliza
para probar los conjuntos de datos grandes,
mientras que la prueba de Shapiro-Wilk es
más apropiada para una muestra más
pequeña, como 50 números o menos.
Entonces utilizamos la prueba Shapiro- Wilk,
puesto que el tamaño de muestra es 32.
La variable de pre-test, su nivel de
significación es de 0,45 esto es, (0,45 > 0,05)
La variable de post-test, su nivel de
significación es de 0,22, esto implica, (0,22 >
0,05).
Toma de Decisión
Los resultados obtenidos en la tabla 4, nos
muestra que sus niveles de significancia de
ambos datos son mayores a 0,05, lo que
significa que los conjuntos de datos muestran
una distribución normal. Por lo tanto, se
aplicará pruebas paramétricas, en este caso se
aplicará para prueba de hipótesis general y
específica de prueba T para muestras
relacionadas
HIPÓTESIS GENERAL
Tabla 5
Estadísticas de muestra emparejadas. Media N Desviación estándar Media de error estándar
Par 1 Post Test 13,97 32 3,05 0,53
Pre Test 8,60 32 2,33 0,41 Fuente: Elaboración propia.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
13
Tabla 6
Correlaciones de muestras emparejadas. N Correlación Sig.
Par 1 Post Test & Pre Test 32 0,91 0,00
Fuente: Elaboración propia.
En la tabla 5 y tabla 6 se describen las mediciones a comparar y se presenta la correlación entre
las mismas.
Tabla 7
Prueba de muestras emparejadas.
Diferencias emparejadas
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia t gl Sig. (bilateral)
Inferior Superior
Par 1 Post Test
Pre Test 5,37 1,31 0,23 4,90 5,84 23,20 31 0,00
Fuente: Elaboración propia.
De la tabla 7 se observa un valor de la prueba
estadística t de student resulta 23,20 y 31
grados de libertad y el p valor resulta p = 0,00
menor que nivel de significación 0,05, esto
implica, que el nivel de resolución de
problemas de ecuaciones no lineales de una
variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e
informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, es diferente
entre el Pre-test y el Post test.
RESULTADO
En cuanto a la efectividad del Software
Matlab para modificar el nivel de resolución
de problemas de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes, hubo un
incremento en el nivel de resolución de
problemas (t (31) = 23,04 y p < 0,05) entre
los puntajes de pre test con una media 8,6041
puntos y post test con una media 13,97 de
asistir a la sesión del programa experimental.
HIPÓTESIS SECUNDARIAS
Hipótesis Especifica 1
Tabla 8
Estadísticas de muestras emparejadas.
Media N Desviación
estándar
Media
de error
estándar
Par 1
Post
Test 15,55 32 2,82 0,49
Pre
Test 15,27 32 3,32 0,58
Fuente: Elaboración propia.
Tabla 9
Correlaciones de muestras emparejadas. N Correlación Sig.
Par 1 Post Test
& Pre Test
32 0,84 0,00
Fuente: Elaboración propia.
En la tabla 8 y tabla 9 se describen las
mediciones a comparar y se presenta la
correlación entre las mismas.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
14
Tabla 10
Prueba de muestras emparejadas.
Diferencias emparejadas
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia
t gl Sig. (bilateral)
Inferior Superior
Par 1 Post Test -
Pre Test 0,27 1,76 0,31 -0,35 0,91 0,89 31 0,37
Fuente: Elaboración propia.
De la tabla 10 se observa un valor de la
prueba estadística t-student de 0,89 y 31
grados de libertad, con un p- valor = 0,37,
esto implica, no es menor que de nivel de
significación 0,05 por lo que el nivel de la
etapa de comprensión de ecuaciones no
lineales de una variable en los estudiantes de
la escuela profesional de ingeniería de
sistemas e informática de la Universidad
Nacional Amazónica de Madre de Dios, no
es diferente entre el pre-test y el post-test.
En cuanto a la efectividad del Software
Matlab para modificar el nivel de la etapa de
comprensión de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes, hubo un
pequeño incremento en la etapa de
comprensión (t (31) = 0,89, p-valor > 0,05)
entre los puntajes de pre-test de media 15,27
y post-test de media 15,55 de asistir a la
sesión del programa experimental.
Hipótesis Especifica 2
Tabla 11
Estadísticas de muestras emparejadas. Media N Desviación estándar Media de error estándar
Par 1 Post Test 13,12 32 5,27 0,93
Pre Test 9,09 32 3,58 0,63 Fuente: Elaboración propia.
Tabla 12
Correlaciones de muestras emparejadas. N Correlación Sig.
Par 1 Post Test & Pre Test 32 0,83 0,00 Fuente: Elaboración propia.
En la tabla 11 y tabla 12 se describen las mediciones a comparar y se presenta la correlación
entre las mismas.
Tabla 13
Prueba de muestras emparejadas.
Diferencias emparejadas
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia t gl Sig. (bilateral)
Inferior Superior
Par 1 Post Test -
Pre Test 4,02 3,01 0,53 2,94 5,11 7,56 31 0,00
Fuente: Elaboración propia.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
15
De la tabla 13 se observa un valor de la
prueba estadística t-student 7,56 y 31 grados
de libertad con p-valor=0,00 es menor que
nivel de significancia, por lo que el nivel de
la etapa de planificación de ecuaciones no
lineales de una variable en los estudiantes de
la escuela profesional de ingeniería de
sistemas e informática de la Universidad
Nacional Amazónica de Madre de Dios, es
diferente entre el pre-test y el post-test.
En cuanto a la efectividad del Software
Matlab para modificar el nivel de la etapa
planificación de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes, hubo un
incremento en la etapa de planificación (t
(31) = 7,56, p-valor<0,05) entre los puntajes
de pre test de media 9,09 y post test de media
13,12 de asistir a la sesión del programa
experimental.
Hipótesis Especifica 3
Tabla 14
Estadísticas de muestras emparejadas. Media N Desviación estándar Media de error estándar
Par 1 Post Test 13,68 32 5,11 0,90
Pre Test 0,83 32 1,66 0,29 Fuente: Elaboración propia.
Tabla 15
Correlaciones de muestras emparejadas. N Correlación Sig.
Par 1 Post Test & Pre Test 32 0,26 0,14 Fuente: Elaboración propia.
En la tabla 14 y tabla 15 se describen las mediciones a comparar y se presenta la correlación
entre las mismas.
Tabla 16
Prueba de muestras emparejadas.
Diferencias emparejadas
t gl Sig. (bilateral) Media
Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia
Inferior Superior
Par 1 Post Test -
Pre Test 12,84 4,94 0,87 11,06 14,63 14,70 31 0,00
Fuente: Elaboración propia.
De la tabla 16 se observa un valor de la
prueba estadística de t-student 14,70 y 31
grados de libertad con p-valor =0,00 menor
que el nivel de significancia, esto implica,
por lo que el nivel de la etapa de ejecución de
ecuaciones no lineales de una variable en los
estudiantes de la escuela profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
Universidad Nacional Amazónica de Madre
de Dios, es diferente entre el pre-test y el
post-test.
En cuanto a la efectividad del Software
Matlab para modificar el nivel de la etapa
ejecución de ecuaciones no lineales de una
variable en los estudiantes, hubo un
incremento en la etapa de ejecución (t (31) =
14,70 y p-valor<0,05) entre los puntajes de
pre test de media 0,83 y post test de media
13,68 de asistir a la sesión del programa
experimental.
Hipótesis Especifica 4
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
16
Tabla 17
Estadísticas de muestras emparejadas. Media N Desviación estándar Media de error estándar
Par 1 Post Test 12,91 32 6,96 1,23
Pre Test 10,41 32 7,17 1,26 Fuente: Elaboración propia.
Tabla 18
Correlaciones de muestras emparejadas N Correlación Sig.
Par 1 Post Test & Pre Test 32 0,66 0,00 Fuente: Elaboración propia
En la tabla 17 y tabla 18 se describen las mediciones a comparar y se presenta la correlación
entre las mismas.
Tabla 19
Prueba de muestras emparejadas. Diferencias emparejadas
Media Desviación
estándar
Media de
error
estándar
95% de intervalo de
confianza de la
diferencia
t gl Sig. (bilateral)
Inferior Superior
Par 1 Post Test -
Pre Test
2,50 5,80 1,02 0,40 4,59 2,43 31 0,02
Fuente: Elaboración propia.
De la tabla 19 se observa un valor de t-
student es 2,47 y 31 grados de libertad grados
con p-valor = 0,21, esto resulta mayor que
nivel de significancia, por lo que el nivel de
la etapa de comprobación de ecuaciones no
lineales de una variable en los estudiantes de
la escuela profesional de ingeniería de
sistemas e informática de la Universidad
Nacional Amazónica de Madre de Dios, no
es diferente entre el pre-test y el post-test.
En cuanto a la efectividad del Software
Matlab para modificar el nivel de la etapa de
comprobación de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes, hubo un
pequeño incremento en la etapa de
comprobación (t (31) = 2,43 y p-valor>0,05)
entre los puntajes de pre test de media 10,41
y post test de media 12,91 de asistir a la
sesión del programa experimental.
CONCLUSIONES
De acuerdo a las investigaciones realizadas
se puede concluir en lo siguiente:
PRIMERA El software Matlab si influye
significativamente en la resolución de
problemas de ecuaciones no lineales de una
variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e
informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, a un nivel del
95% de seguridad estadística, prueba de ello
es que hubo un incremento significativo en el
nivel de resolución de problemas
(t(31)=23,20, p-valor<0,05) entre los
puntajes de pre test de media 8,60 y post test
de media 13,97 , tal como lo indica la tabla 5
y tabla 7.
SEGUNDA El software Matlab no influye
significativamente en la etapa de
comprensión de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes de la carrera
profesional de ingeniería de sistemas e
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
17
informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, a un nivel del
95% de seguridad estadística, prueba de ello
es que hubo un incremento no significativo
en la etapa de comprensión (t (31) = 0,89, p-
valor > 0,05) entre los puntajes de pre-test de
media 15,27 y post-test de media 15,55, tal
como lo indica la tabla 8 y tabla 10.
TERCERA El software Matlab influye
significativamente en la etapa de
planificación de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes de la carrera
profesional de ingeniería de sistemas e
informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, a un nivel del
95% de seguridad estadística, prueba de ello
es que hubo un incremento significativo en la
etapa de planificación (t (31) = 7,56 y p-
valor<0,05) entre los puntajes de pre-test de
media 9,09 y post-test de media 13,12, tal
como lo indica la tabla 13.
CUARTA El software Matlab si influye
significativamente en la etapa de ejecución
de ecuaciones no lineales de una variable en
los estudiantes de la carrera profesional de
ingeniería de sistemas e informática de la
Universidad Nacional Amazónica de Madre
de Dios, a un nivel del 95% de seguridad
estadística, prueba de ello es que hubo un
incremento significativo en la etapa de
ejecución (t (31) = 14,70 y p-valor<0,05)
entre los puntajes de pre-test de media 0,83
y post-test de media 13,68, tal como lo indica
la tabla 14 y tabla 16.
QUINTA El software Matlab no influye
significativamente en la etapa de
comprobación de ecuaciones no lineales de
una variable en los estudiantes de la carrera
profesional de ingeniería de sistemas e
informática de la Universidad Nacional
Amazónica de Madre de Dios, a un nivel del
95% de seguridad estadística, prueba de ello
es que hubo un incremento no significativo
en la etapa de comprobación (t (341) = 2,43
y p-valor>0,05) entre los puntajes de pre-test
de media 10,41 y post-test de media 12,91,
tal como lo indica la tabla 17 y tabla 19.
AGRADECIMIENTO
Al director de estudios de la escuela
profesional de Ingeniería sistemas e
informática, que nos ha apoyado
incondicionalmente, permitiéndonos aplicar
nuestros trabajos de investigación para
concluir nuestro trabajo de investigación.
Agradezco también a mis profesores de la
maestría y pre-grado, por ser los orientadores
de mi vida profesional, mención especial a la
Dr. Alicia Aliaga Pacora por su valiosa
colaboración en la realización de este trabajo.
A todos mis amigos, familiares y compañeros
de pre-grado y de maestría, que no nombro
por miedo a olvidar injustamente a alguno,
por brindarme su apoyo y amistad
desinteresada. Gracias a todos por su ayuda,
paciencia, palabras de ánimo y buenos
consejos.
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
Alonso, I. (2001). La resolución de
problemas matemáticos. Una
alternativa didáctica centrada en la
representación. Resumen de Tesis de
Doctorado. Santiago de Cuba.
Apolinar, P. y Patiño, F. (2000). La
informática, el Software y su influencia
en la calidad educativa de los alumnos
del colegio nacional de varones
ciencias (tesis de pregrado).
Universidad Nacional de San Antonio
Abad, Cusco, Perú.
Bastiand, M. (2011). Relación entre
comprensión lectora y resolución de
problemas matemáticos en estudiantes
de sexto grado de primaria de las
instituciones educativas públicas del
Concejo (tesis de maestría).
Universidad Nacional Mayor de San
Marcos, Lima, Perú.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
18
Blanco, L. (1991). Conocimiento y acción en
la enseñanza de las Matemáticas de
profesores de E. G. B. y estudiantes
para profesores. Tesis doctoral,
Manuales Unex, No. 11. Madrid.
Cabello, J. (2012). Uso del Software Matlab
para Mejorar el Rendimiento
Académico de los Alumnos del Curso
de Análisis Numérico de la Facultad de
Ciencias e Ingeniería (tesis de
maestría). Universidad Nacional José
Faustino Sánchez Carrión, Lima, Perú.
Castro, W. y Pardo, H. (2008). El
Computador en la Clase de
Matemáticas: Desde lo Dinámico y lo
Semiótico. Acta Latinoamericana de
Matemática Educativa, 18, Grupo
Editorial Iberoamérica. México.
Campistrous, L. y Rizo, C. (2000).
Tecnología, resolución de problemas y
didáctica de la Matemática. ICCP,
Ministerio de Educación, La Habana.
Chapra, S. C. (2012). Applied numerical
methods with MATLAB for engineers
and scientists. New York: McGraw -
Hill Interamericana.
Choque, D. y Tito, J. (2012). Software
educativo y rendimiento escolar en el
área de matemática, en los estudiantes
del nivel primaria de I. E. Mx. De
aplicación Fortunato Herrera (tesis de
pregrado). Universidad Nacional de
San Antonio Abad, Cusco, Perú.
Cruz, M. y Aguilar, A. (2001). Evolución de
la Didáctica de la Matemática. En:
Función Continua, N° 12, Año II, 23–
41.
Cruz, M. y Álvarez, S. (2002). La
formulación de problemas para la
enseñanza de la Matemática. En:
ÉPSILON, Sociedad “Thales” de
Matemática, No. 52, 17–28.
Cuevas, C. y Martinez, M. (2008). Algunos
Usos de la Computadora en el Aula.
Acta Latinoamericana de Matemática
Educativa, 18, Grupo Editorial
Iberoamérica. México.
Delgado, J. (1998). La enseñanza de la
resolución de problemas matemáticos,
Dos elementos fundamentales para
lograr su eficacia: la estructuración
sistémica del contenido de estudio y el
desarrollo de las habilidades generales
matemáticas (tesis de doctoral).
Universidad de la Habana, Habana,
Cuba.
Flores, J. (febrero de 2012). La influencia de
la tecnología informática en la
enseñanza y en el aprendizaje de las
matemáticas. En U. Malaspina
(Coordinador), Didáctica de las
Matemáticas: avances y desafíos
actuales. Conferencia llevada a cabo en
el VI Coloquio Internacional
Enseñanza de las Matemáticas, Lima,
Perú
Garcia, J. J. (2003) Didáctica de las ciencias:
resolución de problemas y desarrollo
de la creatividad. Bogotá: Editorial
Magisterio
Garret, R.M. (Julio de 1995). Resolver
problemas en la enseñanza de las
Ciencias. Alambique. Monografía. La
resolución de problemas, Año II (5), 6-
15.
Gascón, J. (1994). El papel de la Resolución
de Problemas en la Enseñanza de las
Matemáticas. Educación Matemática,
6(3), México.
Hernández S. y Colaboradores. (2010).
Metodología de la Investigación.
México: McGraw - Hill
Interamericana.
Jiménez, L. (2010). el uso de Matlab como
recurso docente para la enseñanza-
aprendizaje de los métodos numéricos.
Resumen de Tesis de Doctorado.
Universidad Nacional Autónoma,
México.
Mariani, A. (2012). Matlab, software
integrador para la enseñanza de grado
en ingeniería. Propuestas Educativas,
2(28), 15-23.
REVISTA CEPROSIMAD. 2017; Vol. 05 (1): 06-19 Influencia del software matlab en la resolución de problemas de
ecuaciones no lineales de una variable en los estudiantes de la escuela
profesional de ingeniería de sistemas e informática de la universidad
nacional amazónica de madre de dios
SISTEMAS - ARTÍCULOS DE REVISIÓN / REVIEW ARTICLES Mollinedo R. & cols.
19
Llivina, M.J. (1999). Una propuesta
metodológica para contribuir al
desarrollo de la capacidad para resolver
problemas matemáticos. Tesis de
Doctorado, La Habana.
Otto, R. y Denier, D. (2010). An Introduction
to Programming and Numerical
Methods in MATLAB. New York:
Springer-Verlag
Perales, F. J. (1995). La resolución de
problemas en la enseñanza–
aprendizaje de las ciencias. En: A
distancia, 75–78, Madrid.
Pizarro, R. (2009) Las TICs en la enseñanza
de las Matemáticas. Aplicación al caso
de Métodos Numéricos (tesis de
maestría). Universidad Nacional de La
Plata, Buenos aires, Argentina.
Ramírez, M. M. (2007). Estrategias
didácticas para una enseñanza de la
matemática centrada en la resolución
de problemas (tesis de doctoral).
Universidad Nacional Mayor de San
Marcos, Lima, Perú.
Rodríguez, E. (2002). Intervención sobre
estrategias cognitivas y metacognitivas
para la resolución de problemas
matemáticos de texto en niños con
dificultades de aprendizaje: un análisis.
En V. Santiuste, A. Tomás y A.I. Peña
(Coord.). En Actas del II Congreso de
Educación Especial y atención a la
diversidad en la Comunidad de Madrid
(págs. 233-246). Madrid: Comunidad
de Madrid, Dirección General de
Promoción Educativa.
Roque, J. W. (2009). Influencia de la
enseñanza de la matemática basada en
la resolución de problemas en el
mejoramiento del rendimiento
académico (tesis de maestría).
Universidad Nacional Mayor de San
Marcos, Lima, Perú.
Sánchez, H. y Reyes, C. (1996). Metodología
y diseño en la Investigación Científica.
Lima Perú: Editorial Mantaro.
Sánchez, M. (1995). Desarrollo de
habilidades del pensamiento.
Razonamiento verbal y solución de
problemas. México: Editorial Trillas.
SEP. (1992). Guía para el maestro. Sexto
grado. México: SEP.
Villanova, S., Rocerau, M., Valdez, G.,
Oliver, M., Vecino, S., Medina, P.,
Astiz, M. y Alvarez, E. (2003). La
educación matemática: el papel de la
resolución de problemas en el
aprendizaje. Obtenido de OEI- Revista
Iberoamericana de Educación:
http://www.campus-
oei.org/revista/deloslectores/203Vilan
ova.PDF.