abernal2009@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-0289-8427

Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE

Quito, Ecuador

sandra.lamina@educacion.gob.ec

https://orcid.org/0009-0008-7595-2678

Ministerio de Educación

Quito, Ecuador

Quito, Ecuador

Quito, Ecuador

comprender qué metodologías de enseñanza son más efectivas para preparar a los estudiantes para los

retos del siglo XXI, especialmente en áreas que requieren habilidades de pensamiento crítico, creativi-

dad y resolución de problemas. El estudio se llevó a cabo en una muestra de 120 estudiantes de EGB,

divididos en cuatro grupos, cada uno expuesto a una metodología diferente: STEM, ABP, aprendizaje

cooperativo y ABP. Durante un período de 12 semanas, se aplicaron diversas actividades y evaluaciones

diseñadas para medir el impacto de cada metodología en el desarrollo de competencias en ciencias,

matemáticas y habilidades sociales. Los datos se recopilaron a través de evaluaciones pre y post inter-

vención, encuestas de motivación y observaciones en el aula. Los resultados indicaron que la metodo-

logía STEM tuvo un impacto positivo significativo en el desarrollo de competencias en ciencias y ma-

temáticas. Los estudiantes que participaron en el grupo STEM mostraron mejoras notables en el pensa-

dologías como el ABP y el aprendizaje cooperativo, se pueden abordar de manera más equilibrada las

competencias cognitivas, sociales y emocionales. Este enfoque combinado puede ofrecer a los estudian-

tes una experiencia educativa más completa y preparales mejor para los desafíos del mundo moderno.

Palabras Claves: participación parental, estrategias innovadoras, educación inicial, desarrollo cogni-

tivo, comunicación escuela-familia

dents. As educational demands evolve, it is crucial to identify and understand which teaching method-

ologies are most effective in preparing students for the challenges of the 21st century, especially in areas

that require critical thinking, creativity, and problem-solving skills. The study was conducted with a

sample of 120 BGE students, divided into four groups, each exposed to a different methodology: STEM,

PBL, cooperative learning, and problem-based learning. Over a 12-week period, various activities and

assessments were applied to measure the impact of each methodology on developing competencies in

science, mathematics, and social skills. Data were collected through pre- and post-intervention assess-

ments, motivation surveys, and classroom observations. The results indicated that the STEM methodol-

ogy had a significantly positive impact on developing competencies in science and mathematics. Stu-

dents who participated in the STEM group showed notable improvements in critical thinking, problem-

more balanced. This combined approach can offer students a more holistic educational experience, better

preparing them for the challenges of the modern world.

Keywords: parental involvement, innovative strategies, early childhood education, cognitive develop-

ment, school-family communication

mentar el desarrollo de habilidades como el pensamiento crítico, la creatividad y la resolución de pro-

para la aplicación práctica de dichos conocimientos en contextos reales (Honey et al., 2014). Por otro

(ABP), el Aprendizaje Cooperativo y el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP), son igualmente efi-

caces para favorecer el desarrollo integral de los estudiantes (Larmer et al., 2015).

El enfoque STEM tiene como objetivo establecer una conexión entre las disciplinas científicas y tecno-

lógicas con la vida diaria de los estudiantes. Esto busca motivar a los estudiantes a investigar y resolver

en el ámbito educativo se emplean metodologías como el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), que

se enfocan en fomentar el aprendizaje activo. En este enfoque, los estudiantes participan en proyectos

que requieren una investigación exhaustiva sobre un tema o problema particular. Esta metodología tiene

como objetivo principal facilitar la adquisición de conocimientos y habilidades a través de la práctica,

como señala (Thomas, 2000). Por otro lado, el Aprendizaje Cooperativo destaca la relevancia de la

colaboración entre los estudiantes con el fin de alcanzar objetivos compartidos. Esta práctica fortalece

tanto las habilidades cognitivas como las sociales y emocionales (Johnson & Johnson, 2014).

Es esencial incorporar metodologías activas en la enseñanza de la educación general básica (EGB) para

contemporáneos. Las metodologías activas, como STEM, proporcionan una alternativa que promueve

un aprendizaje más profundo, significativo y contextualizado (Capraro et al., 2013). La promoción de

Aunque el interés en la metodología STEM y otras metodologías activas está en aumento, existe una

(ABP) y el Aprendizaje Cooperativo son reconocidas por su eficacia en el desarrollo de habilidades

competencias científicas y tecnológicas (Hmelo-Silver, 2004). La variedad de enfoques mencionada

anteriormente implica la importancia de llevar a cabo un análisis comparativo. Este análisis facilitará la

identificación de las fortalezas y debilidades de cada metodología, así como la forma en que pueden

complementarse mutuamente con el fin de proporcionar una educación más equilibrada.

La eficacia de la metodología STEM en el desarrollo de competencias científicas y matemáticas ha sido

resaltada en varios estudios. Según (Kelley & Knowles, 2016), el enfoque STEM favorece la compren-

sión conceptual y potencia las habilidades de resolución de problemas al establecer una conexión entre

la teoría y la práctica. La investigación realizada por (Sanders, 2009) resalta que las disciplinas STEM

fomentan la innovación y el pensamiento crítico, los cuales son aspectos fundamentales en la educación

actual. Por otra parte, se ha reconocido a las metodologías activas, como el Aprendizaje Basado en

Problemas (ABP), por su habilidad para comprometer a los estudiantes en un proceso de aprendizaje

significativo, en el cual la adquisición de conocimientos se lleva a cabo mediante la exploración y la

aplicación práctica (Larmer et al., 2015).

alcanzar el éxito. El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) ha sido comprobado como eficaz en el

fomento del pensamiento crítico y la habilidad para enfrentar problemas complejos de forma indepen-

en una sociedad cada vez más sofisticada y con avances tecnológicos. La metodología STEM, que

gico, la creatividad y la capacidad para resolver problemas. De acuerdo (Bernal Párraga et al., 2024), la

potencial de producir mejoras sustanciales en el desempeño escolar de los alumnos y promover un

aprendizaje más profundo.

A pesar de que se han comprobado los beneficios de la metodología STEM, también se han observado

resultados positivos en la formación integral de los estudiantes con otras metodologías activas como el

lización de un análisis comparativo entre la metodología STEM y otras metodologías activas en el ám-

bito de la Educación General Básica, con el fin de evaluar su efectividad en el fomento de competencias

cognitivas, sociales y emocionales.

El objetivo de la presente investigación consiste en llevar a cabo una comparación entre la metodología

STEM y otras metodologías activas, tales como el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP), el Apren-

dizaje Cooperativo y el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), en el ámbito de la educación primaria.

Se pretende evaluar la eficacia de cada metodología en el fomento de competencias cognitivas, sociales

y emocionales en estudiantes de Educación General Básica (EGB). El estudio tiene como objetivo in-

Las preguntas de investigación que guían este estudio son:

¿Es factible la integración de la metodología STEM con otras metodologías activas con el fin de ofrecer

analizar la eficacia de la metodología STEM en comparación con otras metodologías activas, tales como

el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), el Aprendizaje Cooperativo y el Aprendizaje Basado en

Problemas (ABP) en el ámbito de la Educación General Básica (EGB). El diseño cuasi-experimental,

según Shadish, (Shadish et al., 2002), posibilita la evaluación de los impactos de diversas intervenciones

ticos. Se utilizó el enfoque mixto de investigación, el cual combina métodos cuantitativos y cualitativos,

con el fin de adquirir una comprensión más amplia sobre el impacto de diversas metodologías en el

desarrollo de competencias cognitivas, sociales y emocionales (Creswell & Clark, 2018)).

La muestra utilizada en la investigación estuvo compuesta por 120 estudiantes de Educación General

Básica, elegidos al azar de entre cuatro instituciones educativas. Los estudiantes, cuyas edades oscilaban

entre los 10 y 12 años, se dividieron en cuatro grupos, asignándose uno para cada metodología educativa:

STEM, Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP), Aprendizaje Cooperativo y ABP. Cada grupo estuvo

conformado por treinta estudiantes, lo que posibilitó realizar un análisis comparativo equilibrado entre

problemas en las áreas de ciencias y matemáticas (Mullis et al., 2016). En estudios internacionales de

- Cuestionarios de Motivación y Actitud: Se emplearon cuestionarios validados con el fin de evaluar

cuestionarios se incorporaron escalas Likert con el propósito de valorar diversos factores, tales como la

motivación intrínseca, la autoeficacia y la percepción de relevancia de las materias, según lo propuesto

por (Pintrich & De Groot, 1990). Los instrumentos utilizados posibilitaron la evaluación de las varia-

ciones en la motivación y la actitud de los estudiantes como consecuencia de las diversas intervenciones

- Observaciones en el Aula: Durante la implementación de diversas metodologías en el aula, se llevaron

a cabo observaciones estructuradas con el fin de evaluar el comportamiento de los estudiantes y su

interacción durante las actividades. Las observaciones se enfocaron en aspectos tales como la participa-

ción activa, el trabajo en equipo, la resolución de problemas y la aplicación práctica de conceptos (Me-

rriam & Tisdell, 2016). Los investigadores capacitados llevaron a cabo las observaciones con el fin de

garantizar la coherencia y la imparcialidad en la recolección de datos.

- Entrevistas Semiestructuradas: Al final de la intervención, se realizaron entrevistas semiestructura-

das con docentes y estudiantes con el fin de investigar sus percepciones acerca de la eficacia de cada

mediante la integración de diferentes áreas (English, 2016). No obstante, al contrastar la disciplina

STEM con otras estrategias pedagógicas dinámicas como el Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP) y

de problemas y el aprendizaje profundo. Como sugieren (Beers, 2011) y (Honey et al., 2014), el grupo

ciones del mundo real, lo cual puede ser la razón de las mejoras notables en la habilidad de los estudian-

2016). No obstante, la concentración excesiva en disciplinas técnicas puede restringir el interés en otros

aspectos del crecimiento completo del estudiante, como las competencias sociales y emocionales.

Los grupos que se involucraron en el Aprendizaje Cooperativo y el Aprendizaje Basado en Proyectos

cooperación, la empatía y la regulación emocional. Los resultados obtenidos concuerdan con la investi-

gación previa, la cual destaca que las metodologías activas que se enfocan en la colaboración y la reso-

lución conjunta de problemas pueden fomentar un entorno de aprendizaje inclusivo y participativo

(Johnson & Johnson, 2014); (Larmer et al., 2015). El Aprendizaje Cooperativo ha sido reconocido como

una estrategia eficaz para fomentar habilidades interpersonales. Proporciona un entorno que facilita el

trabajo en equipo, la comunicación efectiva y el apoyo mutuo entre los estudiantes (Slavin, 2015).

Los resultados de la investigación indican que la integración de la metodología STEM con enfoques

activos adicionales, como el Aprendizaje Basado en Problemas y el Aprendizaje Cooperativo, podría

los desafíos del siglo XXI (Sanders, 2009); (Margot & Kettler, 2019)). Según (Bybee, 2013), esta inte-

gración permite abordar tanto las competencias técnicas como las habilidades socioemocionales, las

es menor en comparación con otras metodologías activas. La falta de interacción social y colaboración

(Wang et al., 2011). Investigaciones anteriores han destacado la relevancia de integrar aspectos de co-

(Moore et al., 2014).

Las conclusiones de esta investigación poseen significativas implicaciones para la práctica educativa.

La educación debe trascender la mera transferencia de conocimientos técnicos, incorporando enfoques

colaboración y reflexión característicos del Aprendizaje Cooperativo y el Aprendizaje Basado en Pro-

yectos en la implementación de la metodología STEM puede enriquecerla, generando un entorno edu-

cativo que favorezca el desarrollo integral del estudiante (Pellegrini, 2011). La formación de los docen-

tes es fundamental para la eficacia de las metodologías STEM, ya que los profesores deben tener la

capacidad de guiar experiencias de aprendizaje que combinen de forma efectiva los enfoques STEM con

metodologías activas (Loucks-Horsley et al., 2010).

El presente estudio se llevó a cabo en un contexto particular y con una muestra restringida de estudiantes,

investigar el impacto de las competencias docentes y las prácticas pedagógicas en la correcta aplicación

En conclusión, se puede afirmar que los resultados obtenidos en este estudio respaldan la hipótesis plan-

significativa entre las variables analizadas. Asimismo, los resultados de la investigación evidencian la

relevancia de la implicación activa de los progenitores en la etapa educativa inicial, así como el papel

fundamental que pueden desempeñar las estrategias novedosas en la mejora de los logros educativos y

socioemocionales de los menores. Se logró un incremento notable en la participación de los padres en

comunicación entre la escuela y la familia, y la realización de actividades de aprendizaje en el hogar. El

impacto fue positivo, no solo en el desarrollo cognitivo y académico de los niños, sino también en su

comportamiento y actitud hacia el aprendizaje. La evidencia recopilada destaca que la participación de

los padres en la educación preescolar es un factor crucial en el desarrollo integral de los estudiantes. La

participación activa de los progenitores en la formación académica de sus hijos resulta beneficiosa, sobre

todo cuando se les proporciona asistencia y recursos eficaces. Este involucramiento favorece el desarro-

llo de destrezas esenciales como la comunicación, la resolución de problemas y la interacción social.

Las estrategias innovadoras, tales como la utilización de tecnologías digitales para la comunicación y la

ejecución de actividades educativas en el hogar, proporcionan soluciones prácticas para vencer los obs-

a los padres las herramientas necesarias para apoyar el desarrollo de sus hijos, se promueve un modelo

educativo más holístico y efectivo que considera tanto el ámbito académico como el socioemocional, lo

Aunque este estudio presenta limitaciones en cuanto al tamaño de la muestra y la duración de la inter-

rimientos, en particular para las familias que se encuentran ante desafíos adicionales. Se sugiere que las

como un elemento fundamental de su enfoque pedagógico. En resumen, la implicación activa de los

progenitores es esencial para la educación temprana y el crecimiento de los menores. Las estrategias

innovadoras ofrecen una vía prometedora para potenciar la conexión entre la institución educativa y los

padres, lo que facilita un proceso de enseñanza más eficaz y con mayor significado. Al fomentar una

promover un ambiente de aprendizaje colaborativo e inclusivo que prepara a los niños para afrontar con

éxito los desafíos venideros.

Wang, H. H., Moore, T. J., Roehrig, G. H., & Park, M. S. (2011). STEM integration: Teacher perceptions