LABORATORIOS VIRTUALES: INNOVACIÓN
EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR DE FÍSICA Y
QUÍMICA DURANTE LA PANDEMIA COVID-19
VIRTUAL LABORATORIES: INNOVATION IN HIGHER
EDUCATION OF PHYSICS AND CHEMISTRY DURING THE
COVID-19 PANDEMIC
Federico Antonio Salazar Jiménez
Universidad Hispanoamericana - Costa Rica
Lourdes Quesada Bermudez
Universidad Hispanoamericana - Costa Rica
Antonio Tamargo Hernández
Universidad Hispanoamericana - Costa Rica
Johannatan Barboza Vallejo
Universidad Hispanoamericana - Costa Rica
pág. 1079
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.16933
Laboratorios virtuales: Innovación en la Educación Superior de Física y
Química durante la pandemia COVID-19
Federico Antonio Salazar Jiménez1
federico.salazar0803@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0005-8200-3903
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Lourdes Quesada Bermudez
lourdes.quesada@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0003-0585-3459
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Antonio Tamargo Hernández
atamargo@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0005-0025-4814
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Johannatan Barboza Vallejo
jbarboza@uh.ac.cr
https://orcid.org/0009-0003-1305-522X
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
RESUMEN
La educación virtual utiliza tecnologías de comunicación para facilitar el aprendizaje, apoyándose en
software educativo y pedagogía colaborativa. Los laboratorios virtuales simulan objetos y procesos
reales, permitiendo a los estudiantes experimentar sin riesgos y desarrollar habilidades científicas.
Existen laboratorios basados en simulaciones, hardware remoto y realidad virtual o aumentada,
evaluados mediante métodos como proceso analítico jerárquico (AHP), cuestionarios de satisfacción y
modelos como ADDIE e ISO/IEC 9126. Durante la pandemia del COVID-19, la Universidad
Hispanoamericana en reconocimiento de la importancia para mantener la continuidad académica y el
desarrollo de competencias por el sector empleador (Mora et al., 2023); implementó laboratorios
virtuales en cursos de física y química, con prácticas desde casa y análisis de datos. Estas herramientas
demostraron que fueron efectivas para el aprendizaje con un impacto positivo en el desarrollo de
competencias prácticas. En el presente artículo se busca brindar información sobre los laboratorios
virtuales, sus clasificaciones, herramientas disponibles y estudios comparativos. Por lo tanto, se
recomienda continuar con estas iniciativas, aportando también en el estudio de los estudiantes en sus
horas de trabajo independiente en sus planes de estudio(Ramírez-Mora, 2023); enfocándose en mejorar
su calidad y en su alineación con los objetivos de aprendizaje.
palabras claves: laboratorios virtuales, innovación, competencias, educación virtual, evaluación
1 Autor principal
Correspondencia: federico.salazar0803@uhispano.ac.cr
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.16933
Laboratorios virtuales: Innovación en la Educación Superior de Física y
Química durante la pandemia COVID-19
Federico Antonio Salazar Jiménez1
federico.salazar0803@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0005-8200-3903
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Lourdes Quesada Bermudez
lourdes.quesada@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0003-0585-3459
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Antonio Tamargo Hernández
atamargo@uhispano.ac.cr
https://orcid.org/0009-0005-0025-4814
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
Johannatan Barboza Vallejo
jbarboza@uh.ac.cr
https://orcid.org/0009-0003-1305-522X
Universidad Hispanoamericana
Escuela de Ingeniería Industrial
Costa Rica
RESUMEN
La educación virtual utiliza tecnologías de comunicación para facilitar el aprendizaje, apoyándose en
software educativo y pedagogía colaborativa. Los laboratorios virtuales simulan objetos y procesos
reales, permitiendo a los estudiantes experimentar sin riesgos y desarrollar habilidades científicas.
Existen laboratorios basados en simulaciones, hardware remoto y realidad virtual o aumentada,
evaluados mediante métodos como proceso analítico jerárquico (AHP), cuestionarios de satisfacción y
modelos como ADDIE e ISO/IEC 9126. Durante la pandemia del COVID-19, la Universidad
Hispanoamericana en reconocimiento de la importancia para mantener la continuidad académica y el
desarrollo de competencias por el sector empleador (Mora et al., 2023); implementó laboratorios
virtuales en cursos de física y química, con prácticas desde casa y análisis de datos. Estas herramientas
demostraron que fueron efectivas para el aprendizaje con un impacto positivo en el desarrollo de
competencias prácticas. En el presente artículo se busca brindar información sobre los laboratorios
virtuales, sus clasificaciones, herramientas disponibles y estudios comparativos. Por lo tanto, se
recomienda continuar con estas iniciativas, aportando también en el estudio de los estudiantes en sus
horas de trabajo independiente en sus planes de estudio(Ramírez-Mora, 2023); enfocándose en mejorar
su calidad y en su alineación con los objetivos de aprendizaje.
palabras claves: laboratorios virtuales, innovación, competencias, educación virtual, evaluación
1 Autor principal
Correspondencia: federico.salazar0803@uhispano.ac.cr
pág. 1080
Virtual laboratories: Innovation in Higher Education of Physics and
Chemistry during the COVID-19 pandemic
ABSTRACT
Virtual education uses communication technologies to facilitate learning, relying on educational
software and collaborative pedagogy. Virtual laboratories simulate real objects and processes, allowing
students to experiment safely and develop scientific skills. There are laboratories based on simulations,
remote hardware and virtual or augmented reality, evaluated using methods such as analytical
hierarchical process (AHP), satisfaction questionnaires and models such as ADDIE and ISO/IEC 9126.
During the COVID-19 pandemic, the Universidad Hispanoamericana in recognition of the importance
of maintaining academic continuity and the development of skills by the employer sector (Mora et al.,
2023); implemented virtual laboratories in physics and chemistry courses, with practices from home and
data analysis. These tools demonstrated that they were effective for learning with a positive impact on
the development of practical skills. This article seeks to provide information about virtual laboratories,
their classifications, available tools and comparative studies. Therefore, it is recommended to continue
with these initiatives, also contributing to the study of students in their hours of independent work in
their study plans (Ramírez-Mora, 2023); focusing on improving its quality and its alignment with
learning objectives.
Keywords: virtual laboratories, innovation, skills, virtual education, assessment
Artículo recibido 15 febrero 2025
Aceptado para publicación: 20 marzo 2025
Virtual laboratories: Innovation in Higher Education of Physics and
Chemistry during the COVID-19 pandemic
ABSTRACT
Virtual education uses communication technologies to facilitate learning, relying on educational
software and collaborative pedagogy. Virtual laboratories simulate real objects and processes, allowing
students to experiment safely and develop scientific skills. There are laboratories based on simulations,
remote hardware and virtual or augmented reality, evaluated using methods such as analytical
hierarchical process (AHP), satisfaction questionnaires and models such as ADDIE and ISO/IEC 9126.
During the COVID-19 pandemic, the Universidad Hispanoamericana in recognition of the importance
of maintaining academic continuity and the development of skills by the employer sector (Mora et al.,
2023); implemented virtual laboratories in physics and chemistry courses, with practices from home and
data analysis. These tools demonstrated that they were effective for learning with a positive impact on
the development of practical skills. This article seeks to provide information about virtual laboratories,
their classifications, available tools and comparative studies. Therefore, it is recommended to continue
with these initiatives, also contributing to the study of students in their hours of independent work in
their study plans (Ramírez-Mora, 2023); focusing on improving its quality and its alignment with
learning objectives.
Keywords: virtual laboratories, innovation, skills, virtual education, assessment
Artículo recibido 15 febrero 2025
Aceptado para publicación: 20 marzo 2025
pág. 1081
INTRODUCCIÓN
En la era digital, la educación se ha vuelto cada vez más accesible y flexible gracias a la tecnología. Uno
de los avances más significativos es la implementación de laboratorios virtuales, una herramienta que
ha revolucionado la forma en que los estudiantes aprenden y aplican conocimientos en disciplinas
científicas y técnicas. En este artículo, exploraremos qué son los laboratorios virtuales, sus
clasificaciones, compararemos diferentes tipos, hablaremos de las herramientas disponibles,
destacaremos sus beneficios y analizaremos técnicas educativas efectivas en su aplicación.
La pandemia de COVID-19 ha supuesto un gran desafío para la educación superior, especialmente para
las carreras de ingeniería que requieren de prácticas de laboratorio para el desarrollo de competencias
técnicas y científicas. Ante la imposibilidad de realizar actividades presenciales, se ha recurrido a
diversas estrategias para adaptar los laboratorios a la modalidad virtual, aprovechando las ventajas de
las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). El objetivo de este informe es describir y
analizar las experiencias y los resultados obtenidos con la implementación de los laboratorios virtuales
en los cursos de física y química.
METODOLOGÍA
Para la elaboración del documento se sigue la siguiente metodología:
• La revisión bibliográfica sobre los conceptos, características y beneficios de los laboratorios virtuales,
así como las buenas prácticas y recomendaciones para su diseño y evaluación.
•La descripción y el análisis de los laboratorios virtuales realizados en el curso, que consistieron en el
uso de simuladores, prácticas de laboratorio en casa, hojas de cálculo y material audiovisual aplicados.
•La recopilación y el tratamiento de los datos obtenidos mediante encuestas, entrevistas y observación
directa e indirecta, que permitieron evaluar el grado de satisfacción, aprendizaje y motivación de los
estudiantes con respecto a los laboratorios virtuales.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Uno de los espacios donde se han presentado los más grandes cambios tecnológicos, es sin duda en la
educación virtual. Los modelos de educación virtual toman ventaja del modelo estándar o tradicional,
pues la implementación de tecnologías de comunicación genera servicios de valor agregado para
soportar los múltiples procesos y actividades presentes en los ambientes de la educación, en procesos
INTRODUCCIÓN
En la era digital, la educación se ha vuelto cada vez más accesible y flexible gracias a la tecnología. Uno
de los avances más significativos es la implementación de laboratorios virtuales, una herramienta que
ha revolucionado la forma en que los estudiantes aprenden y aplican conocimientos en disciplinas
científicas y técnicas. En este artículo, exploraremos qué son los laboratorios virtuales, sus
clasificaciones, compararemos diferentes tipos, hablaremos de las herramientas disponibles,
destacaremos sus beneficios y analizaremos técnicas educativas efectivas en su aplicación.
La pandemia de COVID-19 ha supuesto un gran desafío para la educación superior, especialmente para
las carreras de ingeniería que requieren de prácticas de laboratorio para el desarrollo de competencias
técnicas y científicas. Ante la imposibilidad de realizar actividades presenciales, se ha recurrido a
diversas estrategias para adaptar los laboratorios a la modalidad virtual, aprovechando las ventajas de
las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). El objetivo de este informe es describir y
analizar las experiencias y los resultados obtenidos con la implementación de los laboratorios virtuales
en los cursos de física y química.
METODOLOGÍA
Para la elaboración del documento se sigue la siguiente metodología:
• La revisión bibliográfica sobre los conceptos, características y beneficios de los laboratorios virtuales,
así como las buenas prácticas y recomendaciones para su diseño y evaluación.
•La descripción y el análisis de los laboratorios virtuales realizados en el curso, que consistieron en el
uso de simuladores, prácticas de laboratorio en casa, hojas de cálculo y material audiovisual aplicados.
•La recopilación y el tratamiento de los datos obtenidos mediante encuestas, entrevistas y observación
directa e indirecta, que permitieron evaluar el grado de satisfacción, aprendizaje y motivación de los
estudiantes con respecto a los laboratorios virtuales.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Uno de los espacios donde se han presentado los más grandes cambios tecnológicos, es sin duda en la
educación virtual. Los modelos de educación virtual toman ventaja del modelo estándar o tradicional,
pues la implementación de tecnologías de comunicación genera servicios de valor agregado para
soportar los múltiples procesos y actividades presentes en los ambientes de la educación, en procesos
pág. 1082
académicos, como cursos virtuales, documentos de referencia, laboratorios interactivos de simulación,
etc., con programas diseñados con fines directamente educativos y conocidos como “software
educativo”.
La educación virtual, como proceso de enseñanza-aprendizaje, está basada en los principios de
pedagogía colaborativa, debido a la toma de responsabilidad del estudiante de una participación activa
y frecuente, mediante diversos materiales educativos disponibles en la red, como ejercicios, prácticas
de laboratorio, artículos, entre otros. Este tipo de enseñanza tiene como principal característica, la
distancia entre el docente y el estudiante, quienes, en algunas ocasiones, no interactúan cara a cara, es
decir no necesariamente se cuenta con un horario fijo, sin embargo, se tiene un seguimiento y un
acompañamiento de las actividades realizadas. En este modelo, las tecnologías de comunicación
facilitan los procesos de enseñanza y aprendizaje.
Dentro de este modelo de enseñanza, se ubican los laboratorios virtuales, los cuales son representaciones
realizadas a través de software que muestran en una pantalla objetos que imitan las características físicas
de objetos reales; son altamente atrayentes para la audiencia joven, pues se presentan como videojuegos,
donde se les permite a los participantes, explorar e interactuar con los elementos existentes en este
espacio virtual. Estos laboratorios enfatizan en técnicas de experimentación práctica y aplicaciones
destinadas a realizar un seguimiento continuo de las actividades de los estudiantes. Están basados en la
pedagogía colaborativa, el aprendizaje por descubrimiento y el aprender haciendo; estos permiten a los
estudiantes acceder a equipos costosos y limitados, experimentar y equivocarse sin riesgos, y desarrollar
capacidades y destrezas para la investigación científica. Como característica deben tener variedad,
sencillez, creatividad, dinamismo, realismo, calidad, interactividad y diversión. Se usan para enseñar y
aprender sobre fenómenos que son lentos, costosos o peligrosos de realizar en la realidad, también
pueden capacitar y adiestrar a las personas en el uso de equipos o en giras virtuales.
Este proceso desarrolla el aprendizaje del estudiante según los siguientes enfoques:
Aprender haciendo
Mediante la experiencia directa, planteando un problema, con la finalidad de que sugiera las soluciones
asumiendo la responsabilidad del resultado y de su validez, se estimula el pensamiento.
Aprendizaje por descubrimiento
académicos, como cursos virtuales, documentos de referencia, laboratorios interactivos de simulación,
etc., con programas diseñados con fines directamente educativos y conocidos como “software
educativo”.
La educación virtual, como proceso de enseñanza-aprendizaje, está basada en los principios de
pedagogía colaborativa, debido a la toma de responsabilidad del estudiante de una participación activa
y frecuente, mediante diversos materiales educativos disponibles en la red, como ejercicios, prácticas
de laboratorio, artículos, entre otros. Este tipo de enseñanza tiene como principal característica, la
distancia entre el docente y el estudiante, quienes, en algunas ocasiones, no interactúan cara a cara, es
decir no necesariamente se cuenta con un horario fijo, sin embargo, se tiene un seguimiento y un
acompañamiento de las actividades realizadas. En este modelo, las tecnologías de comunicación
facilitan los procesos de enseñanza y aprendizaje.
Dentro de este modelo de enseñanza, se ubican los laboratorios virtuales, los cuales son representaciones
realizadas a través de software que muestran en una pantalla objetos que imitan las características físicas
de objetos reales; son altamente atrayentes para la audiencia joven, pues se presentan como videojuegos,
donde se les permite a los participantes, explorar e interactuar con los elementos existentes en este
espacio virtual. Estos laboratorios enfatizan en técnicas de experimentación práctica y aplicaciones
destinadas a realizar un seguimiento continuo de las actividades de los estudiantes. Están basados en la
pedagogía colaborativa, el aprendizaje por descubrimiento y el aprender haciendo; estos permiten a los
estudiantes acceder a equipos costosos y limitados, experimentar y equivocarse sin riesgos, y desarrollar
capacidades y destrezas para la investigación científica. Como característica deben tener variedad,
sencillez, creatividad, dinamismo, realismo, calidad, interactividad y diversión. Se usan para enseñar y
aprender sobre fenómenos que son lentos, costosos o peligrosos de realizar en la realidad, también
pueden capacitar y adiestrar a las personas en el uso de equipos o en giras virtuales.
Este proceso desarrolla el aprendizaje del estudiante según los siguientes enfoques:
Aprender haciendo
Mediante la experiencia directa, planteando un problema, con la finalidad de que sugiera las soluciones
asumiendo la responsabilidad del resultado y de su validez, se estimula el pensamiento.
Aprendizaje por descubrimiento
pág. 1083
Se sugiere que, mediante la organización de tareas de aprendizaje de habilidades intelectuales según su
complejidad, que permitan la transferencia de lo aprendido, elaborado y adquirido en un marco de
experiencias organizada, el estudiante aprende. Enfrentando el problema a partir de dos enfoques: a)
Prueba y error, b) Discernimiento.
Los procedimientos de enseñanza a través de un laboratorio virtual en un computador personal es un
concepto altamente potente, los estudiantes ya no están limitados a espacio o tiempo y las instituciones
educativas que no poseen medios económicos o físicos para soportar un laboratorio real pueden hacer
uso de este recurso. Así, se observa que algunas de las principales razones de uso de estos espacios
cibernéticos son: la disminución en la inversión de costosas máquinas, la ampliación en el acceso a
costosos y restringidos equipos de laboratorio, en los laboratorios realizados por grupos de estudiantes
se puede observar un trabajo directo y cooperativo, pero hace falta reforzar el trabajo autónomo, la poca
disponibilidad de tiempo libre en laboratorios para realizar de nuevo prácticas que permitan afianzar el
conocimiento en un tema específico, la reducción del gasto de elementos consumibles, etc.
Las actividades por desarrollar en los laboratorios requieren que el estudiante desarrolle capacidades y
destrezas para la ejecución, obtención, evaluación y comunicación de resultados.
La realización de prácticas virtuales permite al estudiante, equivocarse y repetir la acción, permitiendo
un mejor dominio del material y los procedimientos a aplicarse en experimentos reales, haciendo uso de
simulaciones interactivas a través de multimedia.
Según Monge Najera, 2007, a partir de experiencias de personas usuarias de laboratorios virtuales, se
definen algunas características:
a) Variedad en los contenidos y actividades,
b) Sencillez en la redacción y el uso,
c) Creatividad en texto, prácticas y multimedios,
d) Dinamismos en la redacción y la presentación,
e) Realismo en imágenes y actividades,
f) Alta calidad en todo tipo de contenido gráfico (dibujos, fotografías y videos),
g) Preguntas realmente relacionadas con la práctica de laboratorio,
h) Cierto grado de “diversión” en cuanto a su uso,
Se sugiere que, mediante la organización de tareas de aprendizaje de habilidades intelectuales según su
complejidad, que permitan la transferencia de lo aprendido, elaborado y adquirido en un marco de
experiencias organizada, el estudiante aprende. Enfrentando el problema a partir de dos enfoques: a)
Prueba y error, b) Discernimiento.
Los procedimientos de enseñanza a través de un laboratorio virtual en un computador personal es un
concepto altamente potente, los estudiantes ya no están limitados a espacio o tiempo y las instituciones
educativas que no poseen medios económicos o físicos para soportar un laboratorio real pueden hacer
uso de este recurso. Así, se observa que algunas de las principales razones de uso de estos espacios
cibernéticos son: la disminución en la inversión de costosas máquinas, la ampliación en el acceso a
costosos y restringidos equipos de laboratorio, en los laboratorios realizados por grupos de estudiantes
se puede observar un trabajo directo y cooperativo, pero hace falta reforzar el trabajo autónomo, la poca
disponibilidad de tiempo libre en laboratorios para realizar de nuevo prácticas que permitan afianzar el
conocimiento en un tema específico, la reducción del gasto de elementos consumibles, etc.
Las actividades por desarrollar en los laboratorios requieren que el estudiante desarrolle capacidades y
destrezas para la ejecución, obtención, evaluación y comunicación de resultados.
La realización de prácticas virtuales permite al estudiante, equivocarse y repetir la acción, permitiendo
un mejor dominio del material y los procedimientos a aplicarse en experimentos reales, haciendo uso de
simulaciones interactivas a través de multimedia.
Según Monge Najera, 2007, a partir de experiencias de personas usuarias de laboratorios virtuales, se
definen algunas características:
a) Variedad en los contenidos y actividades,
b) Sencillez en la redacción y el uso,
c) Creatividad en texto, prácticas y multimedios,
d) Dinamismos en la redacción y la presentación,
e) Realismo en imágenes y actividades,
f) Alta calidad en todo tipo de contenido gráfico (dibujos, fotografías y videos),
g) Preguntas realmente relacionadas con la práctica de laboratorio,
h) Cierto grado de “diversión” en cuanto a su uso,
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i) Fuerte interactividad entre usuario y laboratorio.
Los laboratorios virtuales pueden aplicarse en diversos campos, entre los que destacan los laboratorios
de ciencias biológicas, químicas, físicas, ingeniería y control de procesos. Asimismo, se pueden aplicar
para demostrar procesos o sucesos que tardan mucho tiempo en ocurrir, como en los casos donde se
quiera demostrar el comportamiento en el crecimiento de plantas o cultivos, los bioprocesos e incluso
los estragos de los cambios ambientales. Por otra parte, entre los cursos que se pueden impartir de forma
virtual aprovechando estos laboratorios se encuentran los cursos de capacitación en el uso de equipos o
de adiestramiento y en aquellos que requieran de giras, las que pueden llevarse a cabo de forma virtual,
con lo que se abaten los costos de viaje, alimento y alojamiento, además de que se reduce la probabilidad
de accidentes de campo.
Los requisitos de un buen laboratorio virtual, según Kappelman (2002) son: a) ser autocontenido, b) ser
interactivo, c) combinar imágenes bidimensionales y tridimensionales, d) tener animación
tridimensional, video y sonido, e) incluir ejercicios (cuya calificación puede ser enviada
automáticamente al docente), f) instalación automática, g) que la navegación no sea necesariamente
lineal, h) posibilidad de guardar notas sin necesidad de procesador de textos externo, i) un buscador.
Tipos de laboratorios virtuales.
a) Laboratorios virtuales basados en simulaciones son aquellos que recrean digitalmente un fenómeno
o un proceso científico mediante modelos matemáticos o algoritmos. Estos laboratorios permiten al
usuario manipular variables, observar resultados, realizar mediciones y comprobar hipótesis de
forma interactiva. Los laboratorios virtuales basados en simulaciones se pueden presentar en
diferentes formatos, como animaciones, gráficos, vídeos o juegos.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en simulaciones es el proyecto PhET de la Universidad de
Colorado en Boulder, que ofrece más de 160 simulaciones gratuitas en línea de física, química, biología,
ciencias de la tierra y matemáticas. Estas simulaciones se basan en investigación educativa y tienen un
diseño intuitivo y lúdico que favorece el aprendizaje por descubrimiento.
b) Laboratorios virtuales basados en hardware remoto son aquellos que permiten al usuario acceder y
controlar a distancia dispositivos o equipos reales ubicados en un laboratorio físico. Estos
laboratorios requieren una conexión a internet y una interfaz gráfica que facilite la comunicación
i) Fuerte interactividad entre usuario y laboratorio.
Los laboratorios virtuales pueden aplicarse en diversos campos, entre los que destacan los laboratorios
de ciencias biológicas, químicas, físicas, ingeniería y control de procesos. Asimismo, se pueden aplicar
para demostrar procesos o sucesos que tardan mucho tiempo en ocurrir, como en los casos donde se
quiera demostrar el comportamiento en el crecimiento de plantas o cultivos, los bioprocesos e incluso
los estragos de los cambios ambientales. Por otra parte, entre los cursos que se pueden impartir de forma
virtual aprovechando estos laboratorios se encuentran los cursos de capacitación en el uso de equipos o
de adiestramiento y en aquellos que requieran de giras, las que pueden llevarse a cabo de forma virtual,
con lo que se abaten los costos de viaje, alimento y alojamiento, además de que se reduce la probabilidad
de accidentes de campo.
Los requisitos de un buen laboratorio virtual, según Kappelman (2002) son: a) ser autocontenido, b) ser
interactivo, c) combinar imágenes bidimensionales y tridimensionales, d) tener animación
tridimensional, video y sonido, e) incluir ejercicios (cuya calificación puede ser enviada
automáticamente al docente), f) instalación automática, g) que la navegación no sea necesariamente
lineal, h) posibilidad de guardar notas sin necesidad de procesador de textos externo, i) un buscador.
Tipos de laboratorios virtuales.
a) Laboratorios virtuales basados en simulaciones son aquellos que recrean digitalmente un fenómeno
o un proceso científico mediante modelos matemáticos o algoritmos. Estos laboratorios permiten al
usuario manipular variables, observar resultados, realizar mediciones y comprobar hipótesis de
forma interactiva. Los laboratorios virtuales basados en simulaciones se pueden presentar en
diferentes formatos, como animaciones, gráficos, vídeos o juegos.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en simulaciones es el proyecto PhET de la Universidad de
Colorado en Boulder, que ofrece más de 160 simulaciones gratuitas en línea de física, química, biología,
ciencias de la tierra y matemáticas. Estas simulaciones se basan en investigación educativa y tienen un
diseño intuitivo y lúdico que favorece el aprendizaje por descubrimiento.
b) Laboratorios virtuales basados en hardware remoto son aquellos que permiten al usuario acceder y
controlar a distancia dispositivos o equipos reales ubicados en un laboratorio físico. Estos
laboratorios requieren una conexión a internet y una interfaz gráfica que facilite la comunicación
pág. 1085
entre el usuario y el hardware remoto. Los laboratorios virtuales basados en hardware remoto
ofrecen la posibilidad de realizar experimentos auténticos con datos reales y observar el
comportamiento real de los sistemas físicos.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en hardware remoto es el proyecto VISIR (Virtual Instrument
Systems in Reality) de la Universidad Politécnica de Cataluña, que permite a los estudiantes realizar
prácticas de electrónica con circuitos reales desde cualquier lugar y momento. Este proyecto utiliza una
plataforma web que integra un software de diseño de circuitos, una cámara web que muestra el circuito
real y un sistema automatizado que conecta los componentes según el diseño del usuario.
c) Laboratorios virtuales basados en realidad aumentada o virtual son aquellos que utilizan tecnologías
inmersivas para crear entornos tridimensionales que simulan o complementan la realidad. Estos
laboratorios pueden requerir dispositivos especiales, como gafas, cascos o guantes, que permiten al
usuario interactuar con el entorno virtual mediante la vista, el sonido o el tacto. Los laboratorios
virtuales basados en realidad aumentada o virtual pueden proporcionar experiencias sensoriales y
emocionales que favorecen el interés y la motivación por el aprendizaje.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en realidad aumentada es el proyecto ARChemistry de la
Universidad Nacional Autónoma de México, que utiliza dispositivos móviles para superponer imágenes
digitales sobre objetos reales y facilitar el aprendizaje de conceptos químicos. Este proyecto permite a
los estudiantes visualizar modelos moleculares, reacciones químicas, tablas periódicas y otros elementos
químicos mediante la cámara de su teléfono o tableta.
Los diferentes tipos de laboratorios virtuales presentan ventajas y desventajas según el contexto
educativo y los objetivos de aprendizaje. A continuación, se presenta una tabla comparativa entre los
tipos de laboratorios virtuales basados en simulaciones, hardware remoto y realidad aumentada o virtual.
Tabla 1. Comparativa de las ventajas y desventajas de los tipos de laboratorios virtuales
Tipo Ventajas Desventajas
Simulaciones
- Permiten estudiar fenómenos complejos,
abstractos o peligrosos.
- Facilitan la variación de parámetros y la
visualización de efectos.
- Pueden perder validez o
fiabilidad si no se basan en
modelos adecuados.
entre el usuario y el hardware remoto. Los laboratorios virtuales basados en hardware remoto
ofrecen la posibilidad de realizar experimentos auténticos con datos reales y observar el
comportamiento real de los sistemas físicos.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en hardware remoto es el proyecto VISIR (Virtual Instrument
Systems in Reality) de la Universidad Politécnica de Cataluña, que permite a los estudiantes realizar
prácticas de electrónica con circuitos reales desde cualquier lugar y momento. Este proyecto utiliza una
plataforma web que integra un software de diseño de circuitos, una cámara web que muestra el circuito
real y un sistema automatizado que conecta los componentes según el diseño del usuario.
c) Laboratorios virtuales basados en realidad aumentada o virtual son aquellos que utilizan tecnologías
inmersivas para crear entornos tridimensionales que simulan o complementan la realidad. Estos
laboratorios pueden requerir dispositivos especiales, como gafas, cascos o guantes, que permiten al
usuario interactuar con el entorno virtual mediante la vista, el sonido o el tacto. Los laboratorios
virtuales basados en realidad aumentada o virtual pueden proporcionar experiencias sensoriales y
emocionales que favorecen el interés y la motivación por el aprendizaje.
Un ejemplo de laboratorio virtual basado en realidad aumentada es el proyecto ARChemistry de la
Universidad Nacional Autónoma de México, que utiliza dispositivos móviles para superponer imágenes
digitales sobre objetos reales y facilitar el aprendizaje de conceptos químicos. Este proyecto permite a
los estudiantes visualizar modelos moleculares, reacciones químicas, tablas periódicas y otros elementos
químicos mediante la cámara de su teléfono o tableta.
Los diferentes tipos de laboratorios virtuales presentan ventajas y desventajas según el contexto
educativo y los objetivos de aprendizaje. A continuación, se presenta una tabla comparativa entre los
tipos de laboratorios virtuales basados en simulaciones, hardware remoto y realidad aumentada o virtual.
Tabla 1. Comparativa de las ventajas y desventajas de los tipos de laboratorios virtuales
Tipo Ventajas Desventajas
Simulaciones
- Permiten estudiar fenómenos complejos,
abstractos o peligrosos.
- Facilitan la variación de parámetros y la
visualización de efectos.
- Pueden perder validez o
fiabilidad si no se basan en
modelos adecuados.
pág. 1086
Tipo Ventajas Desventajas
- Son fáciles de acceder y usar. - Son económicos
y escalables.
- Pueden generar confusión
entre lo real y lo simulado. -
Pueden limitar la creatividad o
la exploración del usuario.
Hardware
remoto
- Permiten realizar experimentos reales con datos
reales.
- Facilitan la observación del comportamiento real
de los sistemas físicos.
- Promueven el desarrollo de habilidades
manuales y técnicas. - Fomentan la colaboración
entre usuarios remotos.
- Requieren una conexión a
internet estable y rápida.
- Pueden presentar problemas
técnicos o logísticos.
- Pueden tener limitaciones de
acceso o disponibilidad.
- Pueden implicar costes
elevados de mantenimiento o
actualización.
Realidad
aumentada o
virtual
- Permiten crear entornos inmersivos que
estimulan los sentidos y las emociones.
- Facilitan la contextualización y la transferencia
del aprendizaje. - Promueven el interés y la
motivación por el aprendizaje. - Potencian el
desarrollo de habilidades espaciales y visuales.
- Requieren dispositivos
especiales que pueden ser
costosos o escasos.
- Pueden provocar efectos
adversos como mareos, náuseas
o fatiga visual.
- Pueden generar aislamiento o
distracción del usuario.
Sin importar el tipo de laboratorio, estos se componen de diferentes elementos que facilitan el desarrollo
de las actividades prácticas y el logro de los objetivos de aprendizaje. Estos elementos son el entorno
virtual, el recurso virtual, la herramienta virtual y el guion didáctico, que facilitan el desarrollo y el
aprendizaje de las actividades prácticas. Como orientaciones para diseñar actividades prácticas: son
definir los objetivos de aprendizaje, seleccionar el tipo de laboratorio virtual, elaborar un guion
Tipo Ventajas Desventajas
- Son fáciles de acceder y usar. - Son económicos
y escalables.
- Pueden generar confusión
entre lo real y lo simulado. -
Pueden limitar la creatividad o
la exploración del usuario.
Hardware
remoto
- Permiten realizar experimentos reales con datos
reales.
- Facilitan la observación del comportamiento real
de los sistemas físicos.
- Promueven el desarrollo de habilidades
manuales y técnicas. - Fomentan la colaboración
entre usuarios remotos.
- Requieren una conexión a
internet estable y rápida.
- Pueden presentar problemas
técnicos o logísticos.
- Pueden tener limitaciones de
acceso o disponibilidad.
- Pueden implicar costes
elevados de mantenimiento o
actualización.
Realidad
aumentada o
virtual
- Permiten crear entornos inmersivos que
estimulan los sentidos y las emociones.
- Facilitan la contextualización y la transferencia
del aprendizaje. - Promueven el interés y la
motivación por el aprendizaje. - Potencian el
desarrollo de habilidades espaciales y visuales.
- Requieren dispositivos
especiales que pueden ser
costosos o escasos.
- Pueden provocar efectos
adversos como mareos, náuseas
o fatiga visual.
- Pueden generar aislamiento o
distracción del usuario.
Sin importar el tipo de laboratorio, estos se componen de diferentes elementos que facilitan el desarrollo
de las actividades prácticas y el logro de los objetivos de aprendizaje. Estos elementos son el entorno
virtual, el recurso virtual, la herramienta virtual y el guion didáctico, que facilitan el desarrollo y el
aprendizaje de las actividades prácticas. Como orientaciones para diseñar actividades prácticas: son
definir los objetivos de aprendizaje, seleccionar el tipo de laboratorio virtual, elaborar un guion
pág. 1087
didáctico, implementar y difundir la actividad práctica y evaluar los resultados y el impacto de la
actividad
Como todo proceso, los laboratorios deben ser evaluados, se pueden usar métodos como el proceso
analítico jerárquico (AHP), el cuestionario de satisfacción, el análisis del desempeño y el análisis del
proceso de aprendizaje. También se pueden considerar aspectos como la calidad técnica, la calidad
pedagógica, la calidad comunicativa, y la calidad administrativa que determinan la funcionalidad, la
pertinencia, la efectividad, la gestión, el control y la mejora continua de los laboratorios virtuales.
Existen varios modelos de evaluación, tales como el a) modelo ADDIE, es un proceso con enfoque
sistemático y centrado en el estudiante que sirve como guía de referencia para el desarrollo de productos
educativos y recursos de aprendizaje, para facilitar la construcción de conocimiento y habilidades
durante episodios de aprendizaje guiado, es decir, que todas las actividades que se planean a través de
este modelo están enfocadas en guiar al estudiante en la construcción de conocimiento en un espacio de
aprendizaje (Carrillo & Carlos, 2019). Como marco de trabajo para el diseño instruccional consta de
cinco fases: Análisis, Diseño, Desarrollo, Implementación y Evaluación. Estas fases sirven para
identificar las necesidades, los objetivos y los requisitos de un laboratorio virtual, establecer la
estructura, el contenido y la metodología de este, crear y probar el recurso virtual, la herramienta y el
entorno virtual, poner en marcha y difundir el laboratorio virtual entre los usuarios, y evaluar la
efectividad y la calidad del laboratorio virtual.
b) Modelo ISO/IEC 9126: Es un estándar internacional que define seis características y varias
subcaracterísticas de calidad del software: funcionalidad, fiabilidad, usabilidad, eficiencia,
mantenibilidad y portabilidad. Se puede aplicar a los laboratorios virtuales, que son software educativo
para realizar prácticas en entornos virtuales.
En el modelo ISO/IEC 9126, se pueden seguir los siguientes pasos para evaluar los laboratorios
virtuales: a) identificar el tipo y el contexto del laboratorio virtual, seleccionar las características y
subcaracterísticas de calidad relevantes, b) definir las métricas internas y externas para medir cada
subcaracterística, c) diseñar y aplicar los instrumentos de recogida de datos, e) analizar e interpretar los
datos con técnicas estadísticas y f) elaborar un informe de evaluación con hallazgos, conclusiones y
recomendaciones.
didáctico, implementar y difundir la actividad práctica y evaluar los resultados y el impacto de la
actividad
Como todo proceso, los laboratorios deben ser evaluados, se pueden usar métodos como el proceso
analítico jerárquico (AHP), el cuestionario de satisfacción, el análisis del desempeño y el análisis del
proceso de aprendizaje. También se pueden considerar aspectos como la calidad técnica, la calidad
pedagógica, la calidad comunicativa, y la calidad administrativa que determinan la funcionalidad, la
pertinencia, la efectividad, la gestión, el control y la mejora continua de los laboratorios virtuales.
Existen varios modelos de evaluación, tales como el a) modelo ADDIE, es un proceso con enfoque
sistemático y centrado en el estudiante que sirve como guía de referencia para el desarrollo de productos
educativos y recursos de aprendizaje, para facilitar la construcción de conocimiento y habilidades
durante episodios de aprendizaje guiado, es decir, que todas las actividades que se planean a través de
este modelo están enfocadas en guiar al estudiante en la construcción de conocimiento en un espacio de
aprendizaje (Carrillo & Carlos, 2019). Como marco de trabajo para el diseño instruccional consta de
cinco fases: Análisis, Diseño, Desarrollo, Implementación y Evaluación. Estas fases sirven para
identificar las necesidades, los objetivos y los requisitos de un laboratorio virtual, establecer la
estructura, el contenido y la metodología de este, crear y probar el recurso virtual, la herramienta y el
entorno virtual, poner en marcha y difundir el laboratorio virtual entre los usuarios, y evaluar la
efectividad y la calidad del laboratorio virtual.
b) Modelo ISO/IEC 9126: Es un estándar internacional que define seis características y varias
subcaracterísticas de calidad del software: funcionalidad, fiabilidad, usabilidad, eficiencia,
mantenibilidad y portabilidad. Se puede aplicar a los laboratorios virtuales, que son software educativo
para realizar prácticas en entornos virtuales.
En el modelo ISO/IEC 9126, se pueden seguir los siguientes pasos para evaluar los laboratorios
virtuales: a) identificar el tipo y el contexto del laboratorio virtual, seleccionar las características y
subcaracterísticas de calidad relevantes, b) definir las métricas internas y externas para medir cada
subcaracterística, c) diseñar y aplicar los instrumentos de recogida de datos, e) analizar e interpretar los
datos con técnicas estadísticas y f) elaborar un informe de evaluación con hallazgos, conclusiones y
recomendaciones.
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En este modelo los criterios para seleccionar características de calidad son: a) se deben considerar el
tipo de laboratorio virtual, el contexto educativo y los objetivos de aprendizaje, y b) elegir las
características y subcaracterísticas que sean más importantes para el caso. Por ejemplo, la funcionalidad
puede ser más importante para un laboratorio virtual de hardware remoto, la usabilidad para uno de
realidad aumentada o virtual y la portabilidad para uno que se use en diferentes plataformas o
dispositivos.
Además de medir la calidad del laboratorio virtual, se requiere también valorar el desempeño o el
producto de un estudiante, para esto existen herramientas que pueden utilizarse:
Rúbrica: Es un instrumento de evaluación que establece criterios, niveles y descriptores para valorar el
avance y desempeño de un estudiante en el laboratorio virtual. Se debe definir los objetivos de
aprendizaje, identificar los indicadores, establecer los niveles de logro, elaborar los descriptores, diseñar
la tabla o matriz, aplicar la rúbrica, sumar las puntuaciones y retroalimentar al estudiante.
Cuestionario: Es un método de evaluación que consiste en formular preguntas relacionadas con el tema
o el objetivo del laboratorio virtual. Se puede medir el nivel de conocimiento, comprensión, aplicación
o análisis de los contenidos y las competencias adquiridas con el laboratorio virtual. Tiene ventajas y
desventajas, como la facilidad, la rapidez, la objetividad, la versatilidad, la superficialidad, el error, la
ansiedad y el aprendizaje memorístico.
La validez y la confiabilidad son criterios que aseguran que las métricas miden lo que se pretende medir
y que producen resultados consistentes y precisos. La validez se puede evaluar mediante la validez de
contenido, la validez de constructo y la validez de criterio. La confiabilidad se puede evaluar mediante
el coeficiente alfa de Cronbach, el coeficiente de correlación intraclase y el método test-retest.
Según Mera & Benarroch, 2024, en los laboratorios virtuales predominan las aplicaciones web, aunque
también se usan aplicaciones de escritorio y móviles. Destacando la importancia de la accesibilidad y la
facilidad de uso a la hora de usar laboratorios virtuales.
Los laboratorios virtuales en la educación permiten desarrollar competencias y habilidades como la
solución de problemas, el diseño de aplicaciones, la identificación de fallas, el uso del conocimiento, la
aplicación de destrezas y actitudes, el aprendizaje autónomo, el trabajo colaborativo, el pensamiento
En este modelo los criterios para seleccionar características de calidad son: a) se deben considerar el
tipo de laboratorio virtual, el contexto educativo y los objetivos de aprendizaje, y b) elegir las
características y subcaracterísticas que sean más importantes para el caso. Por ejemplo, la funcionalidad
puede ser más importante para un laboratorio virtual de hardware remoto, la usabilidad para uno de
realidad aumentada o virtual y la portabilidad para uno que se use en diferentes plataformas o
dispositivos.
Además de medir la calidad del laboratorio virtual, se requiere también valorar el desempeño o el
producto de un estudiante, para esto existen herramientas que pueden utilizarse:
Rúbrica: Es un instrumento de evaluación que establece criterios, niveles y descriptores para valorar el
avance y desempeño de un estudiante en el laboratorio virtual. Se debe definir los objetivos de
aprendizaje, identificar los indicadores, establecer los niveles de logro, elaborar los descriptores, diseñar
la tabla o matriz, aplicar la rúbrica, sumar las puntuaciones y retroalimentar al estudiante.
Cuestionario: Es un método de evaluación que consiste en formular preguntas relacionadas con el tema
o el objetivo del laboratorio virtual. Se puede medir el nivel de conocimiento, comprensión, aplicación
o análisis de los contenidos y las competencias adquiridas con el laboratorio virtual. Tiene ventajas y
desventajas, como la facilidad, la rapidez, la objetividad, la versatilidad, la superficialidad, el error, la
ansiedad y el aprendizaje memorístico.
La validez y la confiabilidad son criterios que aseguran que las métricas miden lo que se pretende medir
y que producen resultados consistentes y precisos. La validez se puede evaluar mediante la validez de
contenido, la validez de constructo y la validez de criterio. La confiabilidad se puede evaluar mediante
el coeficiente alfa de Cronbach, el coeficiente de correlación intraclase y el método test-retest.
Según Mera & Benarroch, 2024, en los laboratorios virtuales predominan las aplicaciones web, aunque
también se usan aplicaciones de escritorio y móviles. Destacando la importancia de la accesibilidad y la
facilidad de uso a la hora de usar laboratorios virtuales.
Los laboratorios virtuales en la educación permiten desarrollar competencias y habilidades como la
solución de problemas, el diseño de aplicaciones, la identificación de fallas, el uso del conocimiento, la
aplicación de destrezas y actitudes, el aprendizaje autónomo, el trabajo colaborativo, el pensamiento
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crítico y la creatividad. Estas competencias y habilidades facilitan el aprendizaje de los contenidos y las
competencias previstos, así como el desempeño profesional y personal de los estudiantes.
Experiencia laboratorios virtuales
Las actividades virtuales se diseñaron con el fin de facilitar el aprendizaje de los conceptos y principios
fundamentales de ambas disciplinas, así como el desarrollo de habilidades y competencias científicas y
tecnológicas. Las actividades virtuales se clasificaron en cuatro tipos: prácticas con simulador virtual,
prácticas para realizar desde casa, cuestionarios a partir de videos y prácticas de laboratorio con datos
para analizar e interpretar los resultados. El informe se basa en los datos obtenidos mediante la
plataforma virtual de la universidad, las encuestas de satisfacción aplicadas a los estudiantes y las
entrevistas realizadas a los profesores.
Los tipos de laboratorios generados para los cursos de física y química se explican a continuación:
Prácticas con simulador virtual
Las prácticas con simulador virtual consistieron en el uso de un software que permite recrear situaciones
y fenómenos físicos y químicos mediante la manipulación de variables y parámetros. Los estudiantes
debían seguir las instrucciones del profesor para realizar los experimentos propuestos, observar los
resultados y responder a las preguntas planteadas. Algunos ejemplos de prácticas con simulador virtual
fueron: el estudio del movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente acelerado, la ley de Ohm, entre
otros. Estas prácticas permitieron a los estudiantes comprender mejor los conceptos teóricos, así como
desarrollar habilidades de observación, análisis, razonamiento y comunicación.
Prácticas para realizar desde casa
Las prácticas para realizar desde casa consistieron en el uso de materiales e instrumentos domésticos
para realizar experimentos sencillos relacionados con la física y la química. Los estudiantes debían
seguir las instrucciones del profesor para preparar los materiales, realizar los experimentos, registrar los
datos y elaborar un informe. Algunos ejemplos de prácticas para realizar desde casa fueron: la separación
de mezclas por filtración, decantación y destilación, entre otros. Estas prácticas permitieron a los
estudiantes aplicar los conocimientos adquiridos, así como desarrollar habilidades de planificación,
ejecución, medición y reporte.
crítico y la creatividad. Estas competencias y habilidades facilitan el aprendizaje de los contenidos y las
competencias previstos, así como el desempeño profesional y personal de los estudiantes.
Experiencia laboratorios virtuales
Las actividades virtuales se diseñaron con el fin de facilitar el aprendizaje de los conceptos y principios
fundamentales de ambas disciplinas, así como el desarrollo de habilidades y competencias científicas y
tecnológicas. Las actividades virtuales se clasificaron en cuatro tipos: prácticas con simulador virtual,
prácticas para realizar desde casa, cuestionarios a partir de videos y prácticas de laboratorio con datos
para analizar e interpretar los resultados. El informe se basa en los datos obtenidos mediante la
plataforma virtual de la universidad, las encuestas de satisfacción aplicadas a los estudiantes y las
entrevistas realizadas a los profesores.
Los tipos de laboratorios generados para los cursos de física y química se explican a continuación:
Prácticas con simulador virtual
Las prácticas con simulador virtual consistieron en el uso de un software que permite recrear situaciones
y fenómenos físicos y químicos mediante la manipulación de variables y parámetros. Los estudiantes
debían seguir las instrucciones del profesor para realizar los experimentos propuestos, observar los
resultados y responder a las preguntas planteadas. Algunos ejemplos de prácticas con simulador virtual
fueron: el estudio del movimiento rectilíneo uniforme y uniformemente acelerado, la ley de Ohm, entre
otros. Estas prácticas permitieron a los estudiantes comprender mejor los conceptos teóricos, así como
desarrollar habilidades de observación, análisis, razonamiento y comunicación.
Prácticas para realizar desde casa
Las prácticas para realizar desde casa consistieron en el uso de materiales e instrumentos domésticos
para realizar experimentos sencillos relacionados con la física y la química. Los estudiantes debían
seguir las instrucciones del profesor para preparar los materiales, realizar los experimentos, registrar los
datos y elaborar un informe. Algunos ejemplos de prácticas para realizar desde casa fueron: la separación
de mezclas por filtración, decantación y destilación, entre otros. Estas prácticas permitieron a los
estudiantes aplicar los conocimientos adquiridos, así como desarrollar habilidades de planificación,
ejecución, medición y reporte.
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Cuestionarios a partir de videos
Los cuestionarios a partir de videos consistieron en el uso de videos educativos que explican o ilustran
temas o fenómenos físicos y químicos. Los estudiantes debían ver los videos y responder a las preguntas
formuladas por el profesor. Algunos ejemplos de cuestionarios a partir de videos fueron: el video sobre
las leyes de Newton, el video sobre la ley de conservación de la masa, el video sobre las propiedades
periódicas, el video sobre las reacciones químicas, entre otros. Estos cuestionarios permitieron a los
estudiantes reforzar los contenidos teóricos, así como desarrollar habilidades de atención, comprensión
y síntesis.
Prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los resultados
Las prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los resultados consistieron en el uso de
datos obtenidos previamente por el profesor o por otras fuentes para realizar análisis e interpretaciones
relacionados con la física y la química. Los estudiantes debían utilizar herramientas informáticas como
hojas de cálculo o software estadístico para procesar los datos, representarlos gráficamente y extraer
conclusiones. Algunos ejemplos de prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los
resultados fueron: el análisis del movimiento parabólico de una pelota lanzada desde una altura
determinada, el análisis del comportamiento eléctrico de un resistor sometido a diferentes voltajes, el
análisis de la composición porcentual de diferentes compuestos químicos, el análisis de la velocidad de
reacción de diferentes catalizadores, entre otros. Estas prácticas permitieron a los estudiantes aplicar el
método científico, así como desarrollar habilidades de cálculo, análisis, interpretación y comunicación.
Evaluación
La evaluación de las actividades virtuales se realizó mediante los siguientes criterios:
•Asistencia y participación: se valoró la asistencia y la participación activa de los estudiantes en las
actividades virtuales, así como el cumplimiento de los plazos establecidos.
•Calidad y pertinencia: se valoró la calidad y la pertinencia de las respuestas, los informes y las
conclusiones elaboradas por los estudiantes, así como el uso adecuado de las herramientas y los recursos
disponibles.
•Aprendizaje y motivación: se valoró el grado de aprendizaje y motivación de los estudiantes con
respecto a las actividades virtuales, así como el desarrollo de competencias científicas y tecnológicas.
Cuestionarios a partir de videos
Los cuestionarios a partir de videos consistieron en el uso de videos educativos que explican o ilustran
temas o fenómenos físicos y químicos. Los estudiantes debían ver los videos y responder a las preguntas
formuladas por el profesor. Algunos ejemplos de cuestionarios a partir de videos fueron: el video sobre
las leyes de Newton, el video sobre la ley de conservación de la masa, el video sobre las propiedades
periódicas, el video sobre las reacciones químicas, entre otros. Estos cuestionarios permitieron a los
estudiantes reforzar los contenidos teóricos, así como desarrollar habilidades de atención, comprensión
y síntesis.
Prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los resultados
Las prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los resultados consistieron en el uso de
datos obtenidos previamente por el profesor o por otras fuentes para realizar análisis e interpretaciones
relacionados con la física y la química. Los estudiantes debían utilizar herramientas informáticas como
hojas de cálculo o software estadístico para procesar los datos, representarlos gráficamente y extraer
conclusiones. Algunos ejemplos de prácticas de laboratorio con datos para analizar e interpretar los
resultados fueron: el análisis del movimiento parabólico de una pelota lanzada desde una altura
determinada, el análisis del comportamiento eléctrico de un resistor sometido a diferentes voltajes, el
análisis de la composición porcentual de diferentes compuestos químicos, el análisis de la velocidad de
reacción de diferentes catalizadores, entre otros. Estas prácticas permitieron a los estudiantes aplicar el
método científico, así como desarrollar habilidades de cálculo, análisis, interpretación y comunicación.
Evaluación
La evaluación de las actividades virtuales se realizó mediante los siguientes criterios:
•Asistencia y participación: se valoró la asistencia y la participación activa de los estudiantes en las
actividades virtuales, así como el cumplimiento de los plazos establecidos.
•Calidad y pertinencia: se valoró la calidad y la pertinencia de las respuestas, los informes y las
conclusiones elaboradas por los estudiantes, así como el uso adecuado de las herramientas y los recursos
disponibles.
•Aprendizaje y motivación: se valoró el grado de aprendizaje y motivación de los estudiantes con
respecto a las actividades virtuales, así como el desarrollo de competencias científicas y tecnológicas.
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Los resultados de la evaluación se obtuvieron mediante la plataforma virtual de la universidad, las
encuestas de satisfacción aplicadas a los estudiantes y las entrevistas realizadas a los profesores. Los
resultados indicaron que las actividades virtuales fueron bien recibidas por los estudiantes, quienes
manifestaron un alto grado de satisfacción, aprendizaje y motivación. Asimismo, los profesores
expresaron su conformidad con el diseño y la ejecución de las actividades virtuales, así como con el
rendimiento y la actitud de los estudiantes. Los resultados también mostraron que las actividades
virtuales contribuyeron a mejorar el desempeño académico de los estudiantes en los cursos de física y
química.
CONCLUSIONES
Los laboratorios virtuales son una herramienta innovadora para la enseñanza de las ciencias básicas que
ofrecen múltiples beneficios para el aprendizaje de los estudiantes y la práctica docente. Los laboratorios
virtuales se pueden clasificar en diferentes tipos según el grado de interacción con el entorno real y el
nivel de inmersión del usuario, cada uno con sus ventajas.
Las actividades virtuales realizadas en los cursos de física y química durante los años 2020 al segundo
cuatrimestre del año 2023 fueron una estrategia exitosa para adaptar los laboratorios a la modalidad
virtual, aprovechando las ventajas de las TIC. Las actividades virtuales permitieron a los estudiantes
aprender y aplicar los conceptos y principios fundamentales de ambas disciplinas, así como desarrollar
habilidades y competencias científicas y tecnológicas. Las actividades virtuales también generaron un
alto grado de satisfacción, aprendizaje y motivación en los estudiantes, así como un buen rendimiento
académico.
Se recomienda continuar con la implementación de las actividades virtuales en los cursos de física y
química, así como explorar nuevas formas de mejorar su calidad y pertinencia.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Cabrera Medina, J., & Sánchez Medina, I. (2016). Laboratorios virtuales de física mediante el uso de
herramientas disponibles en la Web. Memorias De Congresos UTP, 1(1), 49-55. Recuperado a
partir de https://revistas.utp.ac.pa/index.php/memoutp/article/view/1296
Carrillo, M. J., & Carlos, R. G. L. (2019). Diseñando el aprendizaje desde el Modelo ADDIE (Bachelor's
thesis, Universidad de La Sabana).
Los resultados de la evaluación se obtuvieron mediante la plataforma virtual de la universidad, las
encuestas de satisfacción aplicadas a los estudiantes y las entrevistas realizadas a los profesores. Los
resultados indicaron que las actividades virtuales fueron bien recibidas por los estudiantes, quienes
manifestaron un alto grado de satisfacción, aprendizaje y motivación. Asimismo, los profesores
expresaron su conformidad con el diseño y la ejecución de las actividades virtuales, así como con el
rendimiento y la actitud de los estudiantes. Los resultados también mostraron que las actividades
virtuales contribuyeron a mejorar el desempeño académico de los estudiantes en los cursos de física y
química.
CONCLUSIONES
Los laboratorios virtuales son una herramienta innovadora para la enseñanza de las ciencias básicas que
ofrecen múltiples beneficios para el aprendizaje de los estudiantes y la práctica docente. Los laboratorios
virtuales se pueden clasificar en diferentes tipos según el grado de interacción con el entorno real y el
nivel de inmersión del usuario, cada uno con sus ventajas.
Las actividades virtuales realizadas en los cursos de física y química durante los años 2020 al segundo
cuatrimestre del año 2023 fueron una estrategia exitosa para adaptar los laboratorios a la modalidad
virtual, aprovechando las ventajas de las TIC. Las actividades virtuales permitieron a los estudiantes
aprender y aplicar los conceptos y principios fundamentales de ambas disciplinas, así como desarrollar
habilidades y competencias científicas y tecnológicas. Las actividades virtuales también generaron un
alto grado de satisfacción, aprendizaje y motivación en los estudiantes, así como un buen rendimiento
académico.
Se recomienda continuar con la implementación de las actividades virtuales en los cursos de física y
química, así como explorar nuevas formas de mejorar su calidad y pertinencia.
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Industrial de la Universidad Hispanoamericana respecto dos universidades del TOP5
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