Simulador de la calculadora

I. TEMA:

CREACIÓN DE UN SITIO WEB PARA LA DEMOSTRACIÓN ADECUADA DEL MANEJO DE LA CALCULADORA CIENTÍFICA Y SUS DIVERSAS APLICACIONES.
 
II. INTRODUCCIÓN:

El presente proyecto  está orientado directamente al beneficio de los estudiantes del CING “07” y CING “08” donde podrán adquirir conocimientos y desenvolverse  con gran facilidad en las diferentes áreas de ciencias exactas, fomentando así el desarrollo de sus habilidades en el manejo de la calculadora, se pondrá  en ejecución a manera de prueba en el sistema nacional de nivelación y admisión de la ESPOCH.

Un estudiante dotado de una calculadora tiene el potencial de desarrollar nuevos métodos, nuevas estrategias, sacando partido de las capacidades de procesamiento de su calculadora. Ello le permite trabajar a un nivel de complejidad matemática que puede ser totalmente inalcanzable sin dicha tecnología.

La aplicación de este proyecto permitirá demostrar las funciones y operaciones en el cual, hay el mayor desconocimiento de parte de los estudiantes, para la demostración se tomara en cuenta los datos obtenidos previamente en el área de conocimiento del CING “07” y CING “08”.

Los instrumentos computacionales pueden re-organizar todo el funcionamiento cognitivo. Al introducir las calculadoras en el aprendizaje, se termina produciendo una nueva actividad que, a su vez, generará una re-organización en el conocimiento matemático de los alumnos.

La recolección de datos se basara netamente en la investigación, donde se  va a realizar la comprobación del  déficit de resolución de problemas en las diferentes áreas  como matemática, física y química donde la base de resolución todavía depende directamente del uso de la calculadora científica.

En la actualidad el internet es una herramienta muy útil que está al alcance de todos por lo tanto el estudiante prefieren  aprender de una manera práctica donde se demuestra mediante videos tutoriales la resolución de distintos problemas. La falta de interés ha dejado de lado la  investigación y el auto aprendizaje debido al facilismo de este tiempo, en la gran mayoría de estudiantes se ha determinado un manejo regular de la calculadora científica.

La utilización de la calculadora científica suele ser subestimada por los estudiantes debido a  que existen  versiones diferentes por lo tanto hay confusión en la manera de aplicar cada función, además no hay una información coherente que ayude a despejar la incógnita sobre el tema.

III. JUSTIFICACIÓN:

La necesidad de sumar y hacer cálculos apareció hace mucho tiempo con fines comerciales. Probablemente una de las primeras maneras que encontramos los humanos para contar es usando los dedos, una manera más avanzada fue el uso de un simple palo tallado al cual se le marcaba para ir llevando la cuenta.

En la actualidad los estudiantes tienen la necesidad de realizar cálculos matemáticos, físicos y químicos con una herramienta de gran ayuda como es la calculadora por lo cual su uso es esencial para que se puedan desenvolver de mejor manera en las diferentes materias exactas.

La implementación del sitio web está orientada a la capacitación constante y autoaprendizaje del estudiante, donde tendrá la oportunidad de adquirir nuevos conocimientos de una fuente confiable que tiene como fin ayudar a la aplicación de las funciones de la calculadora científica; además de esto contará con un simulador que podrá ser adquirido gratuitamente.

El  instrumento indispensable para la formación académica de los estudiantes es la calculadora científica que permite que ahorren tiempo en sus operaciones de cálculo matemático, este dispositivo electrónico puede ayudar al alumno a construir destrezas para mejorar en Matemáticas, Física y Química sin necesidad de implementar más tiempo en una sola actividad.

La calculadora no debe sustituir de ningún modo el proceso natural de razonamiento del alumno, sino que debe utilizarse de la forma adecuada para que se convierta en el compañero ideal en las clases de cualquier índole.
La investigación está orientada a cumplir con el objetivo 4 del Plan Nacional del Buen Vivir que dice:

Fortalecer las capacidades y potencialidades de la ciudadanía, en donde nuestro principal beneficiado es el estudiante que con los nuevos conocimientos impartidos logrará desarrollar sus capacidades y destrezas para un mejor desempeño académico. Esto permite al estudiante eliminar las deficiencias de las que carece mediante la utilización del sitio web.

En  la Sección quinta Educación Art. 26 menciona que la educación es un derecho de las personas a lo largo de su vida y un deber ineludible e inexcusable del Estado. Constituye un área prioritaria de la política pública y de la inversión estatal, garantía de la igualdad e inclusión social y condición indispensable para el buen vivir. Las personas, las familias y la sociedad tienen el derecho y la responsabilidad de participar en el proceso educativo.


IV. OBJETIVOS:
OBJETIVO GENERAL:
Crear un sitio web para demostrar el manejo de la calculadora científica.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Demostrar la utilización y funcionamiento de la calculadora mediante videos tutoriales.

Enseñar cada función en Matemáticas a cerca de potencias, raíces y fraccionarios, en Química notación científica y en Física funciones trigonométricas.

Dar a conocer el sitio web a los estudiantes para mayor comprensión.

V. METODOLOGÍA:

VARIABLES
Tabla N: 1
Variable Definición Conceptual Definición
Operacional Indicadores Instrumento
Uso  de la calculadora en el día.
Hace referencia al tiempo que se usa la calculadora en horas clase y la utilización en casa Manejo de la calculadora para operar cálculos. % Tiempo en la utilización de la calculadora en horas clase.

% Tiempo en la utilización de la calculadora en casa. Encuesta
Manejo de la calculadora Desconocimiento al operar una función.
Desmotivación y bajo rendimiento académico. % del desconocimiento para operar funciones Encuesta
Calculadora en materias exactas.


La frecuencia de uso de la calculadora en las diferentes materias.

El tiempo de uso en cada materia

% de tiempo de uso en Química

%  de tiempo de uso en Fisca

% de tiempo de uso Matemática
Encuesta

Elaborado por el grupo de Trabajo (2015)

 TIPO DE INVESTIGACIÓN

Para del desarrollo del proyecto el tipo de investigación que se realizará es explorativo y explicativo.

Enseñar las diferentes funciones incluidas que posee la calculadora para poder hacer uso de la misma sin ninguna clase de problema o inconveniente por causas de desconocimiento.

Demostrar la forma de ingreso de datos y de qué manera operar con las diferentes funciones sin tener como resultado un error de ingreso o una respuesta errónea, por el mal uso de paréntesis o funciones incorrectas.

Desarrollar el sitio web mediante comandos básicos para operar funciones aritméticas, trigonométricas que el estudiante desconoce.


POBLACIÓN Y MUESTRA
Población Finita está dado por todos los estudiantes del CING “07” y CING “08” dando como resultado nuestro margen de población.

El muestreo no probabilístico está sujeto al resultado que abarca toda la población.


TÉCNICAS  E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN
La técnica que se utilizará para el desarrollo del proyecto es la encuesta según los objetivos propuestos:

Dar a conocer las diferentes funciones aritméticas y trigonométricas que pueden utilizar en la calculadora con el fin de que no cometan errores.
Interactuar de manera practica con los diferentes estudiantes al momento de pedir que realicen  el ingreso de cualquier función básica en la calculadora.
Mediante el desarrollo de la página web se ira complementando la práctica a  través de los conocimientos ya dados anteriormente.


TECNICAS DE PROCEDIMIENTOS Y ANALISIS DE DATOS
Recolectamos los datos mediante las encuestas realizadas en los diferentes cursos.
Tabulamos los datos en Excel.
Graficamos en pasteles.
Para el análisis e interpretación los datos realizamos preguntas de respuestas de si y no obteniendo un porcentaje adecuado para el desarrollo del proyecto.
 
VI. MARCO TEÓRICO:

A. ANTECEDENTES

El siglo XVII fue crucial en la historia de las calculadoras mecánicas. Por una parte, ocurrió la invención de los logaritmos, las tablas logarítmicas, y la regla de cálculo (1622), que por su fácil uso para dividir y multiplicar, dominó entre quienes necesitaban realizar estas operaciones. En el mismo siglo, aparecieron las primeras máquinas capaces de realizar operaciones aritméticas por sí mismas, consideradas los primeros prototipos de las calculadoras actuales.

El desarrollo paralelo de la electrónica y la creación de los primeros computadores tipo mainframe en la década de 1940 que utilizaban tubos de vacío y más tarde, transistores, permitió la creación de las calculadoras electrónicas. En 1954, IBM presentó una gran calculadora basada en transistores, y en 1957 lanzó la primera calculadora comercial completamente electrónica, llamada IBM 608. (Álvarez, 1995)

En la década de 1960, las calculadoras eran bastante grandes y pesadas porque requerían usar cientos de transistores en varias placas de circuitos, consumiendo mucha energía por lo que debían estar conectadas a la corriente. Hubo muchos esfuerzos para poner la lógica usada en una calculadora en cada vez menos circuitos integrados (chips), y este esfuerzo fue uno de los principales impulsores del desarrollo de los semiconductores.

Empresas como Canon, Texas Instruments, Hayakawa Electric (hoy Sharp), Rockwell Microelectronics, Busicom, Mostek, Intel, General Instruments y Sanyo compitieron y formaron alianzas para crear los semiconductores. Para 1970, este trabajo había dado frutos, permitiendo la creación de calculadoras portátiles que  usaban baterías recargables. Las primeras calculadoras portátiles aparecieron en Japón ese año, y fueron rápidamente vendidas alrededor del mundo.



Aunque estas primeras calculadoras portátiles eran muy caras, con el paso del tiempo los avances en la electrónica junto a la de tecnologías en pantallas (fluorescentes, LED y LCD) harían que en tan solo unos pocos años los precios fuesen accesibles para muchos. En 1973, Texas Instruments lanzó la primera calculadora científica, la SR-10, que costaba US$150 e incluía un botón para "π" (pi). En los siguientes años se sumaron funciones logarítmicas, trigonometría y otros. (Álvarez, 1995)


B. CALCULADORA DEFINICIÓN
Es un dispositivo electrónico, generalmente de mano, tamaño bolsillo, para realizar cálculos numéricos, organizar datos, graficar funciones y/o realizar manipulaciones simbólicas, que se utiliza para realizar cálculos aritméticos. Aunque las calculadoras modernas incorporan a menudo un ordenador de propósito general, se diseñan para realizar ciertas operaciones más que para ser flexibles.


Las calculadoras más simples pueden realizar operaciones básicas como suma, resta, multiplicación y división. Las calculadoras más especializadas realizan operaciones con cuadrados, raíces, algunas funciones trigonométricas y estadísticas. Almacenan y ordenan listas de datos o programas y crean una variedad de gráficas. (Álvarez, 1995)


1. FUNCIONES DE LA CALCULADORA:
En la calculadora científica tenemos las siguientes funciones:
a. Encendido, borrado y apagado:
La tecla de encendido suele ser On = encendido pero en la mayoría, la tecla de encendido y que borra todos los cálculos es la tecla: AC Cuando la pantalla está bloqueada.

MODE:
Antes de realizar cualquier operación es muy importante saber el Modo.
MODE= Modo en que se encuentra la calculadora.
Los distintos modos (MODE) que tiene una calculadora.
FIX = Permite elegir el número de decimales en pantalla (0 a 9), resultado es redondeado según la cantidad de dígitos especificadas.
Ejemplo:
10÷7=24.286 Fix 2
10÷7=24.29  Fix 3
DEG = GRADOS SEXAGESIMALES.
RAD = RADIANES.
GRA = GRADOS CENTESIMALES.
Especifica la unidad de medida de los ángulos que se ingresan y que se obtienen como resultado del cálculo: grados, sexagesimales, radianes o grados sexagesimales.  
COMP = Modo para operaciones aritméticas básicas.
SCI = Expresa el número en notación científica, permite elegir las cifras significativas.
El valor que se ingrese del (1 a 9) determina la cantidad de dígitos significativos del resultado del cálculo que se muestra. El resultado es redondeado según la cantidad de dígitos especificada antes de mostrarse.
Ejemplo:
 1÷7=1.4286x〖10〗^(-1) (Sci 5)
1÷7=1.429x〖10〗^(-1)    (Sci 4)
NORM = Modo normal. Los números se expresan con todas las cifras.
Al seleccionar uno de los modos posibles (Norm 1, Norm 2) se especifica el rango en el que se verán los resultados en el formato no exponencial. Fuera del rango elegido los resultados se muestran mediante el formato exponencial.
Ejemplo:
1÷200= 5x〖10〗^(-3) (Norm 1)
1÷200=0.005    (Norm 2)
SD = Se usa para cálculos estadísticos.
Según  el  tipo  de  calculadora,  se  pueden  cambiar  los  modos, siempre con  la  tecla
MODE.
Estos modos siempre se ven reflejados normalmente en una tabla
Debajo de la pantalla y pondrá la abreviación y el número que se debe pulsar.


CÁLCULOS CON FRACCIONES:
Al ingresar una fracción en la calculadora se debe tomar en cuenta el tipo de fracción que se desea utilizar usando la tecla a+b/c.

Ejemplo:
2/3+1/2=7/6   Fracción Simple
4-3 1/2=1/2 Fracción Mixta.
4-(3+1/2)=1/2 En otros calculadoras.

CÁLCULOS DE GRADOS, MINUTOS Y SEGUNDOS.
Si se realiza cualquier operación con valores sexagesimales estos aparecerán en grados, minutos y segundos. También se pueden realizar conversiones entre valores sexagesimales y decimales o viceversa.

Ejemplo:
2°20’30”+39’3 0”=3°00’00”
2   20 30 + 39  30   = 300°0’
2°15’18” a equivalente decimal.
2 15 18 =2°15’18”
=2.225 ( Conversión sexagesimal a decimal )

EXPRESIONES MÚLTIPLES
Mediante el carácter dos puntos (:) puede conectar dos o más expresiones y ejecutarlas en secuencia de izquierda a derecha al presionar   =   .

Ejemplo:
3+3:3X3
3+3       3X3  =    6
=    9