La robótica educativa STEM y el aprendizaje del pensamiento lógico matemático en los estudiantes de tercero de bachillerato de la Unidad Educativa Luis Alfredo Martínez
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Date
2025-01-27
Authors
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Publisher
Universidad Técnica de Ambato-Facultad de Ciencias Humanas y de la educación -Maestría en Educación Mención en Enseñanza de la Matemática
Abstract
The research focuses on the importance of creating innovative teaching tools that help
students to develop logical-mathematical thinking. The main objective of the study was
to examine how educational robotics within the STEM approach influences the logicalmathematical learning of high school students at "Luis Alfredo Martínez" School. The
STEM approach is based on the design, construction, and programming of robots to
teach concepts, it is not limited to just specific subjects, it also encourages connections
between different areas of knowledge.
To do this analysis, a quasi-experimental, cross-sectional, and correlational design was
used for this analysis. A quantitative approach was employed, which means to collect
numerical data through surveys to analyze relationships between variables and test
hypotheses, using statistical techniques to validate the predictions. The research
methods include documentary, bibliographic, and fieldwork, where researchers
collected data through tests taken before and after the intervention (pre and post-test)
consisting of 10 questions.
The population was made up of 108 third year high school students, the sample is nonprobabilistic of 23 students from "C" group formed the experimental group, while
students from "A" group were the control group. The results show that after applying
the STEM educational robotics program, logical-mathematical thinking improved
significantly, the data that are evident in the mean of the pre-test 7.00 and the post-test
9.30, testing the alternative hypothesis, the Mann Whitney U statistic was applied with
SPSS. The results indicate that the experimental group using STEM educational
robotics had a median score of 9,29, which was higher than the control group's median
of 8,69, suggesting that the intervention improved students' logical-mathematical
thinking. The results suggest that educational robotics is an effective tool for
developing advanced cognitive skills in mathematics and highlights its potential not
just as a teaching resource, but also to motivate students in their learning process.
Description
La investigación centra la importancia de crear herramientas pedagógicas innovadoras,
que ayuden a los estudiantes a desarrollar el pensamiento lógico-matemático. El
objetivo principal del estudio fue examinar cómo la robótica educativa dentro del
enfoque STEM influye en el aprendizaje lógico-matemático de los alumnos de BGU
en la Unidad Educativa “Luis Alfredo Martínez”. El enfoque STEM se basa en el
diseño, construcción y programación de robots para instruir concepciones que no se
limita únicamente a la enseñanza de temas concretos, también fomenta la conexión
entre diversas áreas del conocimiento. Para llevar a cabo este análisis, se utilizó un
diseño cuasiexperimental, transversal y correlacional. Se empleó un enfoque
cuantitativo que consiste en recopilar datos numéricos mediante encuestas para analizar
relaciones entre variables y probar hipótesis, utilizando técnicas estadísticas para
validar predicciones. Las modalidades de investigación son de tipo documental,
bibliográfica, también de campo, en donde los investigadores recolectaron datos
mediante pruebas realizadas antes y después de la intervención (pre y pos test)
compuestos de 10 preguntas. La población estuvo integrada por 108 estudiantes de
tercero de BGU, la muestra es no probabilística, se contó con la colaboración de 23
estudiantes del paralelo “C” quienes conformaron el grupo experimental y los
estudiantes del paralelo “A” constituyeron el grupo de control. Los resultados reflejan
que una vez aplicado el programa de la robótica educativa STEM, mejora
significativamente el aprendizaje del pensamiento lógico matemático, datos que se
evidencian en la media del pre test 7,00 y del post test 9,30, comprobando la hipótesis
alterna, se aplicó el estadístico U de Mann Whitney con SPSS. Los resultados indican
que el grupo experimental que utilizó la robótica educativa STEM obtuvo una mediana
de 9.29, superior a la mediana de 8.69 del grupo de control, lo que sugiere que la
intervención mejora el pensamiento lógico-matemático de los estudiantes. Los
hallazgos indican que la robótica educativa es una herramienta efectiva para desarrollar
habilidades cognitivas avanzadas en matemática y resalta su potencial no solo como
recurso de enseñanza, también motiva a los educandos en su proceso de formación.
Keywords
APRENDIZAJE BASADO EN PROBLEMAS, APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS, ARDUINO
Citation
Universidad Técnica de Ambato-Facultad de Ciencias Humanas y de la educación -Maestría en Educación Mención en Enseñanza de la Matemática