SIMULADORES VIRTUALES EN LA
ENSEÑANZA DE LA MICROBIOLOGÍA
PARA LA FORMACIÓN DOCENTE
VIRTUAL SIMULATORS IN THE TEACHING OF
MICROBIOLOGY FOR TEACHER TRAINING
Laura Esther Rojas Martínez
Universidad Popular del Cesar, Colombia
Alex Abib Troya Toloza
Universidad Popular del Cesar, Colombia
Jhainys Jhiseth Oñate Murgas
Institución Educativa José María Torti Soriano, Colombia

pág. 12405
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i5.20046
Simuladores Virtuales en la Enseñanza de la Microbiología para la
Formación Docente
Laura Esther Rojas Martínez 1
laurarojas@unicesar.edu.co
https://orcid.org/0000-0003-1869-0583
Universidad Popular del Cesar
Colombia
Alex Abib Troya Toloza
alextroya@unicesar.edu.co
https://orcid.org/0009-0005-5480-6901
Universidad Popular del Cesar
Colombia
Jhainys Jhiseth Oñate Murgas
docentejhainys@gmail.com
https://orcid.org/0000-0001-5206-6974
Institución Educativa José María Torti Soriano
Colombia
RESUMEN
Este artículo analiza la efectividad de las simulaciones virtuales interactivas como herramienta
pedagógica en la enseñanza de microbiología para estudiantes de licenciatura en ciencias naturales y
educación ambiental de la universidad Popular del Cesar. La metodología se implementó a través de un
enfoque cuantitativo, comparando un grupo experimental con un grupo de control. Los resultados
mostraron una correlación positiva entre el uso de simulaciones virtuales y el aprendizaje efectivo,
evidenciado por diferencias altamente significativas en pruebas previas y posteriores. Las simulaciones
favorecieron la formación docente al permitir la asimilación de identidad, conocimientos y habilidades
necesarias para situaciones reales. Se concluyó que la inclusión de simulaciones virtuales mejora las
competencias científicas y potencia la enseñanza de procedimientos experimentales microbiológicos.
Palabras clave: enseñanza superior, enseñanza de las ciencias, enseñanza multimedia, método de
enseñanza
1Autor principal
Correspondencia: laurarojas@unicesar.edu.co

pág. 12406
Virtual Simulators in the Teaching of Microbiology for Teacher Training
ABSTRACT
This article analyzes the effectiveness of interactive virtual simulations as a pedagogical tool in
microbiology teaching for undergraduate students in natural sciences and environmental education at
the Popular University of Cesar. The methodology was implemented through a quantitative approach,
comparing an experimental group with a control group. The results showed a positive correlation
between the use of virtual simulations and effective learning, evidenced by highly significant
differences in pre- and post-tests. Simulations favored teacher training by allowing the assimilation of
identity, knowledge, and skills necessary for real-life situations. It was concluded that the inclusion of
virtual simulations improves scientific competencies and enhances the teaching of microbiological
experimental procedures.
Keywords: higher education, science teaching, multimedia teaching, teaching method
Artículo recibido 04 Agosto 2025
Aceptado para publicación: 29 Agosto 2025

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INTRODUCCIÓN
En el año 2020, la pandemia dejó en evidencia una realidad para la cual gran parte de la comunidad
educativa no estaba preparada. Durante esta situación de confinamiento se desencadenaron procesos de
enseñanza y aprendizaje como nuevos retos académicos, especialmente en lo que se refiere a estrategias
capaces de fortalecer competencias orientadas a fomentar la autonomía del estudiante.
La necesidad de aislamiento obligó a los sistemas educativos a nivel mundial adaptarse a un nuevo
modo de vida que dé lugar a la creación de nuevos escenarios donde se prioriza la implementación de
tecnologías emergentes, reconfigurando así los espacios físicos para darle cabida a los entornos
virtuales.
Existen saberes disciplinares cuyo valor agregado son las prácticas, donde el estudiante adquiere la
competencia para aplicación de los conocimientos teóricos, pero bajo la premisa del confinamiento, el
desarrollo de estas prácticas se convirtió en un reto en la virtualidad. Los docentes del área de Ciencias
Naturales se vieron obligados a tener que adaptar rápidamente su actividad pedagógica a entornos
virtuales con ayuda de las TIC (simuladores, videos, documentales online, entre otros.) cuyo objetivo
era ayudar a garantizar el aprendizaje en la situación imprevisible, pero también, como una alternativa
viable en entornos rurales o aislados, que carecen de la infraestructura de un laboratorio y los recursos
para implementar diseños experimentales biológicos.
Uno de los objetivos principales de los simuladores en educación es el apoyo a docentes en la
transferencia de conocimiento. Bender y Fish (2000) destacan una jerarquía de conocimiento cuando
abordan la transferencia, y definen los niveles en que se da la apropiación del conocimiento a través de
estas herramientas.
Un simulador de prácticas de microbiología permitiría al estudiante aprender de manera práctica, a
través del descubrimiento y la construcción de situaciones hipotéticas en un laboratorio virtual, dotado
de todos los equipos, y elementos fungibles que aún en un laboratorio físico en diversos campos
educativos no es posible adquirir por los costos y la falta de infraestructura apta para este tipo de
prácticas. Un simulador, tiene la propiedad de permitirle al estudiante desarrollar su destreza mental a
través de su uso y ubicarlo en situaciones que pueden ser usadas de manera práctica en la realidad.

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La situación actual demanda el conocimiento de múltiples herramientas tecnológicas y metodologías
diseñadas para entornos digitales que garanticen una enseñanza adecuada. Por lo tanto, uno de los
compromisos de las instituciones de educación superior y de los docentes que orientan la formación de
profesores, es la actualización continua y el desarrollo de habilidades tecnológicas que faciliten el
proceso educativo.
Ahora bien, LABSTER es una plataforma en línea de educación científica que ofrece simulaciones de
laboratorios virtuales en distintas áreas de conocimiento para las universidades y escuelas de educación
básica y media. Las simulaciones están creadas para que los estudiantes aprendan en un laboratorio
virtual mientras resuelven problemas de la vida real. Cada simulación aplica un cuestionario donde
evalúa el conocimiento del estudiante y sustenta un método de aprendizaje profundo basado en el
método científico.
Los estudiantes practican sus habilidades de laboratorio en un contexto virtual seguro donde pueden
cometer errores con seguridad y aprender a su propio ritmo. Las simulaciones de nivel básico son
excelentes como actividad de autoaprendizaje para que los estudiantes repasen conceptos claves para la
práctica. Las simulaciones de alto nivel están diseñadas para desarrollar el contenido de la asignatura,
refuerzan conceptos y brindan a los estudiantes una herramienta innovadora para profundizar en su
proceso aprendizaje.
Es así como, el propósito del presente estudio es ofrecer al estudiante de Licenciatura en Ciencias
Naturales y Educación Ambiental la oportunidad de aplicar y comprender los simuladores como parte
de su proceso de enseñanza-aprendizaje en el campo de la microbiología, convirtiéndolos en aliados
para promover y/o crear entornos de aprendizaje propicios para el intercambio de conocimientos y
resolución de problemas.
MATERIALES Y MÉTODOS
La metodología utilizada en el desarrollo del proyecto se clasifica en cuatro momentos, los cuales se
presentan en la tabla 1:

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Tabla 1. Proceso metodológico de la investigación.
Momentos Actividades
Momento de exploración: se indaga acerca de los
simuladores virtuales educativos en el entorno
digital que presentarán elementos claves para el
proceso de aprendizaje; Calidad del contenido,
motivación, diseño y presentación, usabilidad,
accesibilidad y valor educativo.
*Selección del simulador virtual LABSTER por cumplir
con los criterios adecuados para el proceso de
aprendizaje de conocimientos prácticos de
microbiología.
*Capacitación del docente en el manejo de la plataforma
e interfaz del simulador.
*Acceso y disposición de las guías metodológicas de las
prácticas virtuales a implementar con los simuladores.
*Realización de prueba piloto a cuestionarios,
Validación por pares docentes de microbiología,
aplicación de índice de fiabilidad Cronbach y ajustes de
estos según los resultados a cuestionarios dicotómicos.
Momento de Estructuración: Se realizó la
conceptualización, enseñanza explícita y
modelación en relación con el objetivo del
aprendizaje teórico. Se diseñó la estrategia
pedagógica para la implementación de los
simuladores. Se llevó a cabo la validación de la
comprensión del aprendizaje en los estudiantes y
se definió la secuencia de actividades a desarrollar
teniendo en cuenta los tiempos, la organización de
los estudiantes, las competencias y los resultados
de aprendizajes.
*El diseño de la investigación corresponde a una acción
participativa y colaborativa.
*El diseño experimental comprendió una población de
estudiantes de Licenciatura en Ciencias cuyo requisito
de inclusión fue que estuvieran matriculados
oficialmente en la asignatura de microbiología. Un
grupo se denominó experimental y se les implementó el
uso de los simuladores, además de la práctica
presencia/real de laboratorio y comprendió un número
de 25 y el otro grupo de estudiantes se le denominó
control, quienes desarrollaron las prácticas presenciales
de laboratorios, pero no implementaron los simuladores
y el número fue de 25. En total participaron 50.
*Se definió la estrategia pedagógica para el aprendizaje
de conocimientos en el saber hacer virtual de prácticas
de laboratorio de microbiología. Ver figura 1
* Capacitación a los estudiantes del grupo experimental
por parte de los docentes a cargo.
*Se habilitó la plataforma digital Moodle para que el
grupo experimental accediera a los simuladores
virtuales.
* Diseño de preguntas para el pretest y postest para cada
práctica de laboratorio.

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Momento de práctica/Ejecución:
Desarrollo de actividades prácticas en el simulador
virtual y el laboratorio físico de acuerdo a los
enfoques de aprendizaje establecidos.
En cada práctica de laboratorio del simulador se
relaciona el objetivo de aprendizaje con el contexto
en el que se desarrolló la situación problema a
resolver.
* Aplicación de la estrategia pedagógica.
* Se administró el pretest antes de las prácticas de
laboratorio, a través de plataforma digital google forms
y también en físico según el caso.
*Introducción de la práctica virtual correspondiente a
través del simulador en clase presencial.
*Ejercitación del estudiante de forma independiente con
el simulador.
* Apoyo permanente a través de WhatsApp grupal para
resolver inquietudes.
*Seguimiento del docente a cada uno de los estudiantes
del grupo experimental en el desarrollo de desempeño
por cada simulador ejecutado a través del tablero para
docentes que el interfaz del simulador posee.
* La simulación tuvo dos grandes usos en el proceso
educativo:
A. Durante la enseñanza-aprendizaje teórico práctico
B. En la evaluación.
Momento de valoración: Evaluación formativa
Se realizaron pruebas diagnósticas (pretest)
con opciones de respuestas cerradas tipo
dicotómicas antes del desarrollo de las prácticas
virtuales/reales. Se aplicaron después de las clases
magistrales teóricas y conceptualización, según la
unidad temática, con el objeto de validar los
saberes específicos de las prácticas a desarrollar.
Los criterios a tener en cuenta fueron; el dominio
cognitivo, comprensión y razonamiento lógico,
reconocer los saberes comprendidos frente a la
temática a abordar y/o la actividad a realizar a
través de los cuestionarios. Esto permitió tener un
acercamiento de los conocimientos y la
comprensión de los estudiantes frente al
aprendizaje y/o la actividad a realizar, brindando
pautas para desarrollar la actividad y facilitar la
comprensión y el logro del aprendizaje propuesto.
Los cuestionarios (postest) se llevaron a cabo
después de la implementación de las prácticas
virtuales/reales, emulando las prácticas virtuales
y/o reales realizadas, con preguntas tipos
problemas y respuestas cerradas dicotómicas.
Los estudiantes del grupo experimental realizaban
evaluaciones de manera constante durante el desarrollo
del simulador y los resultados podrían ser visibles de
manera individual por el docente a través de un tablero
de interfaz que presenta el simulador.
Los estudiantes presentaron informes de laboratorios de
las diferentes prácticas realizadas. Los estudiantes del
grupo experimental debían hacer una comparación de
métodos y resultados de las prácticas virtuales versus las
reales y discutir las ventajas y desventajas de las mismas
en los diferentes contextos en que se llevaron a cabo y
luego concluir sobre estas.
Los resultados de los pretest y postest Se analizaron
cuantitativamente en los grupos; experimental y control
en el software IBM SPSS 27. Se realizó comparación
estadística de los valores obtenidos en estos
cuestionarios y se validaron a través de la prueba t de
student. Con un índice de confiabilidad del 95%.
Fuente: Tomado/Adaptado de [plan de área y evaluación formativa], por A. Autor 2022 [MINEDUCACIÓN, 2012].
Tipo de derechos [dominio público].

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Figura 1. Diagrama de la Estrategia pedagógica implementada en el estudio.
Nota: Elaboración propia (2022). El diagrama representa la estructura de la estrategia pedagógica implementada
en el estudio. Integra evaluaciones diagnósticas (pretest) para identificar conocimientos previos, seguidas por el
uso de simuladores interactivos que permiten la inmersión en escenarios experimentales controlados. Las
actividades prácticas en entornos presenciales y virtuales se complementan con la elaboración de informes críticos
que sintetizan la experiencia dual, facilitando la metacognición. La evaluación final (postest) y la
retroalimentación personalizada consolidan el ciclo de enseñanza-aprendizaje, promoviendo la transferencia de
conocimientos hacia contextos aplicados.
Estrategia Pedagógica Implementada.
Componente 1: Evaluación Previa.
Después de llevarse a cabo la introducción y desarrollo de contenido de la unidad temática respectiva
por parte del docente. Se implementó una prueba diagnóstica inicial (pretest), previo al desarrollo de la
práctica de laboratorio. Dicha prueba evaluaba conceptos y temas clave discutidos en la teoría y
relacionados con la práctica de laboratorio a realizar según la unidad temática respectiva.
Los resultados obtenidos del pretest permitieron identificar fortalezas y debilidades en ambos grupos
de estudiantes, lo que amerita realizar actividades de profundización de términos y conceptos
importantes para el logro de competencias en las prácticas reales, sobre todo en el grupo control.
3. Práctica
presencial
6. Evaluación
(Postest)
5. Informe de
práctica
virtual y real.
7.Retroalimen
tación.
2. Simulador
virtual
4. Actividades
de simuladores
1.Evaluación
previa
(Pretest)

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Mientras, los estudiantes del grupo experimental recibían instrucciones y apoyo personalizado por la
plataforma de la simulación virtual de acuerdo a sus resultados en las pruebas interactivas específicas
en las simulaciones virtuales. Esta herramienta en la simulación fomentaba el aprendizaje autónomo y
autorregulado del estudiante permitiéndole concientizarse de su proceso de aprendizaje.
Componente 2: Simulador Virtual
Esta fase es concomitante con el componente 3. En la figura 1, del diagrama, la flecha bidireccional
simboliza el paralelismo entre la experiencia real y el entorno virtual. Los simuladores virtuales
aplicados en el grupo experimental ofrecían una profundización de la práctica real, una oportunidad
para que los estudiantes participaran en situaciones simuladas de laboratorio, lo que les permitía
enfrentar desafíos y resolver problemas similares a los del mundo real.
En este punto, los estudiantes interactúan en diversas actividades de aprendizaje dentro del simulador
virtual. Estas actividades estimulaban las habilidades argumentativas, el compromiso ético y
fomentaban el descubrimiento y la resolución de problemas. Los estudiantes del grupo experimental en
el simulador, realizaban procedimientos y a partir de los resultados analizaron datos y plantean
conclusiones de la práctica, lo que les permitió desarrollar una comprensión profunda de conceptos
microbiológicos complejos.
Componente 3: Experiencia Real
En el marco de este componente, se materializa la fase esencial del proceso de aprendizaje representado
por la ejecución de las experiencias prácticas en el laboratorio físico de microbiología. En esta etapa,
tanto los estudiantes del grupo experimental como los del grupo de control se involucran en experiencias
de laboratorio concretas. Dichas prácticas no solo les brindaron la oportunidad de aplicar directamente
los conceptos aprendidos en un contexto real, sino que también les permitió un análisis profundo de
muestras y observaciones de microorganismos, favoreciendo así a una aprehensión más holística de los
contenidos.
Durante esta etapa, se fomentó una interacción directa de los estudiantes con su entorno experimental.
A través de trabajo en equipo y discusiones reflexivas, los estudiantes tuvieron la posibilidad de
confrontar sus ideas, compartir perspectivas y debatir sus hallazgos. Esta interacción promovió el

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desarrollo de habilidades sociales y de comunicación efectiva, y también desempeñó un papel
fundamental en la construcción colectiva del conocimiento.
Componente 4: Actividades de Simuladores Virtuales.
Cada simulación implementada en el proceso pedagógico se caracterizó por una serie de actividades de
preparación previa al desarrollo de la experiencia virtual. Esta etapa preliminar tenía como objeto
contextualizar y revisar exhaustivamente la temática que sería abordada durante la simulación.
Además, durante la ejecución misma de la técnica o método simulado, se incorporaban actividades
adicionales que fomentaban la interactividad y el compromiso activo de los estudiantes. Estas
actividades intermedias les permitían a los estudiantes aplicar conceptos teóricos en un entorno práctico,
fortaleciendo así su comprensión y retención del contenido, convirtiendo el aprendizaje en una
experiencia bidireccional y dinámica. Un aspecto relevante de este diseño radica en la posibilidad del
docente de monitorizar el progreso individual de cada estudiante a través de la interfaz proporcionada
por la plataforma de simulación identificando sus fortalezas, así como las áreas en las que requerían
mayor atención y mejora.
Componente 5: Elaboración de Informe de Práctica Real y Virtual.
Una vez que los estudiantes participaban en la experiencia de la práctica de laboratorio real, elaboraban
informes científicos. En el caso del grupo experimental, sus informes integraban los aprendizajes de
ambas experiencias; la actividad física y la del simulador virtual. Al escribir el informe, los estudiantes
construyeron conexiones significativas y profundas entre la teoría y la práctica, pero además la
simulación conectaba el conocimiento en un contexto más aproximado a la realidad, el estudiante podía
visualizar la aplicación de los conceptos en el contexto de estudio de caso no solo clínico sino ambiental,
que en la realidad requiere de periodos de tiempo extensos, equipos e infraestructura difícil de emular
en la institución académica. Esta actividad promovió la reflexión sobre el conocimiento adquirido y la
integración de conceptos microbiológicos a casos reales.
Componente 6: Evaluación (Postest).
En este paso, se evaluó el nivel de conocimiento adquirido por los estudiantes después de su
participación en la experiencia real y en las actividades de simulación. La evaluación se llevó a cabo en
forma de exámenes, cuestionarios u otras actividades de evaluación formativa y sumativa.

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Desde una perspectiva constructivista, la evaluación se consideró una parte integral del proceso de
aprendizaje, ya que proporcionó retroalimentación a los estudiantes y a los docentes sobre el progreso
y la comprensión de los conceptos microbiológicos.
Componente 7: Retroalimentación.
Finalmente, la retroalimentación es un elemento crucial en el enfoque constructivista de la estrategia de
enseñanza y aprendizaje para la experimentación en el área microbiológica. Aquí, los estudiantes
recibieron comentarios sobre su desempeño en el informe y en la evaluación. Esta retroalimentación
ayudó a los estudiantes a mejorar su comprensión, identificar áreas de mejora y fortalecer sus
habilidades en microbiología. Los docentes también utilizaron esta retroalimentación para ajustar y
mejorar la estrategia pedagógica, optimizando así el proceso de enseñanza y aprendizaje.
En resumen, la estrategia pedagógica de utilizar simuladores virtuales en prácticas de laboratorio de
microbiología para licenciados en ciencias, basada en el modelo constructivista, tenía como objetivo
fomentar en los estudiantes autonomía en la construcción activa de su conocimiento a través de la
interacción con experiencias reales y simuladas. Los estudiantes participaron en actividades
significativas que estimulaban el pensamiento crítico, las habilidades argumentativas, el compromiso
ético y la resolución de problemas, lo que les ayudó a desarrollar una comprensión profunda y
significativa de los conceptos microbiológicos. La evaluación y retroalimentación continua
garantizaron un aprendizaje efectivo y permitió realizar ajustes para mejorar el proceso de enseñanza y
aprendizaje.
Tabla 2. Descripción de las simulaciones virtuales de laboratorios de microbiología implementadas.
Título de la
simulación Resumen Objetivos de aprendizaje Imagen
Bioseguridad Se presenta un caso
hipotético dónde se
identifica un potencial
agente bioterrorista
clasificado como
microorganismo de
riesgo de nivel 3. Se
experimenta en un
laboratorio de
investigación con un
nivel de contención III.
-Comprender cómo se
construye un laboratorio de
contención de nivel III, las
normas de seguridad
básicas de un laboratorio de
bioseguridad nivel III
-Manejar microorganismos
en un laboratorio de
bioseguridad de contención
de nivel III.
Fuente: tomado de labster.com
https://www.labster.com/simulations?_sft_packages=
microbiology

pág. 12415
Técnica aséptica:
Cultiva tu muestra
sin contaminarla
La práctica es a través
de un estudio de caso.
Aprende sobre la
técnica aséptica,
preparación del área de
trabajo estéril, cultivar
y limpiar utilizando
equipo y reactivos
estériles, finalmente,
analiza los resultados.
-Entender los principios de
la técnica aséptica para
evitar contaminación -
- Determinar posibles
fuentes de contaminación
microbiana.
- Evaluar si una muestra
está contaminada. Fuente: tomado de labster.com
https://www.labster.com/simulations?_sft_packa
ges=microbiology
La tinción de
Gram: Identifica y
diferencia las
bacterias
En esta simulación, hay
un estudio de caso;
identificar bacterias en
una muestra de líquido
cefalorraquídeo de un
paciente a través de la
tinción Gram
-Describir la estructura de
las bacterias Gram positivas
y Gram negativas.
-Entender los aspectos
teóricos y técnicos del
procedimiento de tinción de
Gram.
Fuente: tomado de labster.com
https://www.labster.com/simulations?_sft_packa
ges=microbiology
Identificación de
una bacteria
desconocida
Identificar una bacteria
extraterrestre
desconocida,
usando diferentes
medios diferenciales y
pruebas bioquímicas.
- Explicar la importancia de
identificar correctamente
las bacterias.
- Resaltar los principios de
métodos de identificación
de bacterias.
Fuente: tomado de labster.com
https://www.labster.com/simulations?_sft_packa
ges=microbiology
Aislamiento
bacteriano.
Se investiga una
peligrosa cepa de
bacterias, resistente a
los antibióticos
comunes. Debe
identificar qué cepas
son las resistentes a la
ampicilina aislando
cada colonia mediante
el método de siembra
por estría.
- Comprender la
importancia del crecimiento
bacteriano en la
investigación de
microorganismos.
- Comprender el concepto
de colonia individual.
-Usar materiales concretos
para aislar bacterias.
Fuente: tomado de labster.com
https://www.labster.com/simulations?_sft_packa
ges=microbiology
Fuente: Elaboración propia, 2022.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN
A continuación, se presentan los resultados obtenidos de la valoración de las pruebas pretest y postest
realizadas a los estudiantes de Licenciatura en Ciencias Naturales y Educación Ambiental que
participaron en el estudio y clasificados en dos grupos previamente descritos.
Práctica 1. Bioseguridad en el Laboratorio de Microbiología.
Tener conocimientos previos y una idea clara de los procesos y actividades a realizar en el laboratorio
de microbiología es esencial para garantizar una experiencia positiva y segura. Los estudiantes deben
poseer un conocimiento teórico profundo y comprender los conceptos fundamentales de la
microbiología, así como estar familiarizados con las normas de seguridad y los procedimientos de
laboratorio. Esta preparación anticipada proporciona una base sólida para el aprendizaje efectivo,
fomenta la seguridad en el contexto del laboratorio y contribuye al logro de las competencias propuestos
en la práctica de microbiología. La práctica de bioseguridad y técnicas de esterilización es la primera
en desarrollarse en la asignatura de microbiología para la Licenciatura en Ciencias Naturales. La gráfica
1 evidencia que los estudiantes del grupo control no alcanzaron a desarrollar en su totalidad las
competencias y los resultados de aprendizajes planteados para la temática planteada.
Un elemento clave en la estrategia de enseñanza de microbiología es la entrega previa al laboratorio de
las guías de la práctica a los estudiantes; conocer los objetivos de la práctica, los métodos y las técnicas
que se utilizarán, permite al estudiante anticipar y organizar los recursos y materiales necesarios, esto
incluye la revisión de protocolos, la familiarización con los instrumentos y equipos que se utilizarán.
Esta preparación previa no solo optimiza el tiempo en el laboratorio, sino que también facilita el
seguimiento de las instrucciones y la obtención de resultados precisos, sin embargo, el comportamiento
de algunos estudiantes es hacer esta lectura y preparación en el momento de llevar a cabo la actividad,
lo que dificulta el aprovechamiento del tiempo y resultados postergados o incompletos.

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Gráfica 1: Relación de los resultados pretest vs postest grupo control.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t determinó que los resultados obtenidos en el pretest vs postest del grupo control,
no presentan diferencia significativa (P > 0,05).
En la gráfica 2, los estudiantes pertenecientes al grupo experimental obtuvieron mejores resultados en
las pruebas realizadas. Esto se confirma en la gráfica 3, al comparar los resultados de los postest entre
los dos grupos. Este resultado positivo puede deberse a la estrategia pedagógica implementada al grupo
experimental donde se planteó aplicar las simulaciones previamente al desarrollo de las prácticas físicas
lo que garantizaba que el estudiante aun si decidía no leer las guías previas de la práctica, la simulación
le brindaba la oportunidad de familiarizarse con las técnicas, equipos, normas de bioseguridad e incluso
practicar acciones de protocolo adecuada ante un percance o incidente espontaneo programado por la
simulación para entrenar al estudiante a una respuesta inmediata ante un hecho de riesgo o accidente
en laboratorio de una manera controlada y sin afectación de la salud del estudiante o daño material al
laboratorio, además la simulación virtual previa a la práctica física alimenta la curiosidad del estudiante
por replicar en la práctica real lo que aprendió en la simulación. Jorda (2012) afirmó que el uso de estos
laboratorios virtuales en educación mejora el rendimiento y la motivación de los estudiantes.
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Grafica 2: Relación de los resultados de pretest y postest del grupo experimental.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t mostró que los resultados del pretest y postest del grupo experimental son
significativamente diferentes (P < 0,05).
Gráfica 3: Relación de los resultados postest control vs postest experimental.
Nota: Elaboración propia (2023) La prueba t mostró que los resultados de la prueba postest del grupo control vs experimental,
son significativamente diferentes (P < 0,05). Es notable los niveles altos de competencia alcanzados por el grupo experimental
en relación con el grupo control.
El grupo experimental demostró el desarrollo de las siguientes competencias de la asignatura de
microbiología; aplican las normas de prevención y procedimientos adecuado en el uso, manejo de
elementos propios microbiológicos y reconoce equipos instrumentos y su funcionalidad en la práctica
de microbiología.

pág. 12419
Estos logros son similares a los obtenido por Reyes, A., Reyes, M., Pérez, M. (2016) en su estudio, al
implementar con sus estudiantes simulaciones de fenómenos experimentales donde debían generar
datos, experimentar con dosis crecientes de un elemento estimulante, graficar los resultados, y describir
el efecto de los agonistas, entre otras. Cada una de las simulaciones virtuales fueron desarrolladas con
éxito por el 92.3 – 100-% de los alumnos.
En esta práctica de bioseguridad realizada por los estudiantes de Licenciatura en Ciencias Naturales,
tanto la física como la virtual; los estudiantes reconocieron las características de un laboratorio de
investigación microbiológica y diferenciaron la funcionalidad y el manejo adecuado de los equipos del
laboratorio, aprendieron a familiarizarse con los protocolos básicos utilizados para garantizar la
seguridad en un laboratorio de microbiología, sin embargo, en la simulación, los estudiantes del grupo
experimental tuvieron la oportunidad de experimentar en un laboratorio de investigación con un nivel
de contención III y actuar en un caso hipotético de manejo de un microorganismo clasificado
potencialmente de alto riesgo. Se trata de ir más allá de la conectividad, promover entornos favorables,
minimizar amenazas y riesgos, y maximizar los resultados positivos. (Gumucio-Dagron, 2011)
Con el fin de validar el aprendizaje durante la práctica virtual, la simulación virtual evalúa a los
estudiantes durante su desarrollo, de acuerdo al momento o fase del procedimiento. Por ejemplo, desde
el uso impoluto del equipo de protección personal; bata, tapaboca, gorro, entre otros, impidiendo que el
avatar avance o desarrolle el siguiente paso del protocolo hasta que el personaje no esté apto para
desarrollar el procedimiento de manera segura y correcta, permitiendo así que los estudiantes puedan
reflexionar y comprender la situación, con el objetivo de dar solución justificada a la situación problema
que se les proporciona. Estas ventajas no fueron factibles de aplicar en el laboratorio físico, al estar
limitado con el tiempo disponible para realizar la actividad y la no accesibilidad a los recursos
necesarios para llevar a cabo el procedimiento, hecho que se refleja en los resultados de la prueba del
grupo control.
Es de anotar que todas las prácticas; las virtuales como las físicas, se realizaron en un contexto grupal
o trabajo colaborativo, se delegaron roles y compromisos a cada uno de sus integrantes para la
realización de los informes de las prácticas, asimismo el simulador les proporciona un abanico de
conocimientos actualizado y actividades para que los estudiantes respondan asertivamente y

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responsablemente a los problemas diseñado por el simulador. Lo anterior les permitió a los estudiantes
implementar estas competencias cuando desarrollaban sus prácticas pedagógicas y su quehacer docente.
En este sentido Veloza, R., Hernández, C. (2018). Afirma que lo relevante será el desarrollo de procesos
formativos dirigidos a que cualquier sujeto aprenda a aprender (es decir, adquiera las habilidades para
el aprendizaje autónomo a lo largo de su vida); sepa enfrentarse a la información (buscar, seleccionar,
elaborar y difundir aquella información necesaria y útil); se cualifique laboralmente para el uso de las
nuevas tecnologías de la información y comunicación y tome conciencia de las implicaciones
económicas, ideológicas, políticas y culturales de la tecnología.
Práctica 2 y 3: Esterilización, Preparación de Medios de Cultivo y Tipos de Siembras.
En el desarrollo de esta práctica de laboratorio el nivel de complejidad de competencias avanza
progresivamente. Los estudiantes deben crear y mantener un área de trabajo estéril y comprender los
principios de la técnica aséptica para evitar la contaminación de medios de cultivo. Además, deben
aplicar métodos de siembra que les permita aislar cepas bacterianas con éxito. En la gráfica 4 los
estudiantes del grupo control tuvieron dificultad para desarrollar dichas habilidades, en cambio el grupo
experimental, los superó como se observa en la gráfica 5 y 6.
La enseñanza de microbiología suele enfrentar desafíos en el proceso de enseñanza aprendizaje, al
estudiar fenómenos biológicos en organismos invisibles a simple vista para los estudiantes. Además, se
suma la dificultad de comprender una amplia gama de términos complejos necesarios para abordar los
diversos temas del programa de estudio. Autores como Lestari y Putri (2020), realizaron una
investigación cuyo objetivo fue determinar las causas de las dificultades de aprendizaje en los
estudiantes de biología en la asignatura de microbiología. Una de las causas que arrojó el estudio fue;
que el objeto de aprendizaje era microscópico y que no se podía visualizar sin el microscopio. Otra fue,
la falta de habilidad de los estudiantes para usar referencias en idiomas extranjeros ya sea libros o
revistas científicas y menciona otros elementos relacionados con factores internos al programa de
estudio.
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Gráfica 4: Relación de los resultados pretest vs postest grupo control.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t demuestra que los resultados obtenidos en el pretest vs postest del grupo control,
no presentan diferencia significativa (P > 0,05).
Gráfica 5: Relación de los resultados pretest vs postest del grupo experimental.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t indica que los resultados del pretest y postest del grupo experimental son
significativamente diferentes (P < 0,05).

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Gráfica 6: Relación de los resultados postest control vs postest experimental.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t mostró que los resultados de la prueba postest del grupo control vs experimental,
son significativamente diferentes (P < 0,05). Con un nivel de confianza del 95% existe evidencia estadísticamente significativa
para afirmar que los estudiantes del grupo experimental luego de la aplicación de la plataforma de laboratorios virtuales
(LABSTER), desarrollaron de forma más clara y asertiva un conocimiento significativo del tema.
La microbiología per se es una rama científica que se encuentra interrelacionada con múltiples
disciplinas. Su enfoque de estudio abarca no solo bacterias, incluye virus, parásitos y hongos, así como
sus ciclos de vida, beneficios y efectos patológicos. Todo este contenido abruma al estudiante en su
primera impresión.
Hay que enfatizar que, a ambos grupos de estudiantes sujetos de estudio, se les impartió actividades
didácticas, talleres y clase magistral previo al desarrollo de las prácticas, pero una ventaja del grupo
experimental correspondió el desarrollar las simulaciones previas a la práctica física. Esta ventaja les
permitía a los estudiantes del grupo experimental realizar repaso de la temática al desarrollar la práctica
virtual, pues esta plataforma de laboratorios virtual incluye ejercicios de conocimientos previos y
autoevaluación. Además de la disponibilidad y accesibilidad de las simulaciones en su aula web, siendo
posible su utilización desde cualquier localización donde el estudiante pudiera conectarse a la red,
permitiendo así profundizar en su aprendizaje y habilidad para desarrollar protocolos de esterilización
y siembras. Mientras tanto, el grupo control tenía la limitación de tiempo en el desarrollo de la práctica
física y el repaso de conceptos era muy corto o dependía de la lectura previa de la guía.

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Es así como este estudio aporta evidencia de los aspectos relacionados con una articulación entre la
simulación y el conocimiento disciplinar, actividades de correlación, momento de metacognición y
momento de transferencia de contenido al realizar posteriormente los laboratorios físicos.
Práctica 4 y 5: Técnicas de Tinción y Metabolismo Microbiano.
En estas prácticas de técnicas de tinción y metabolismo microbiano o pruebas bioquímicas el objetivo
consistía en desarrollar diferentes técnicas de preparación de frotis, fijación y tinción para el estudio
microscópico de morfologías microbianas y determinar las características metabólicas de las bacterias
objeto de identificación, a través de pruebas bioquímicas. Estas prácticas permiten a los estudiantes de
licenciatura formular hipótesis, diseñar experimentos, recopilar y analizar datos, y sacar conclusiones
basadas en evidencias. Les ayuda a desarrollar habilidades críticas de pensamiento y razonamiento
científico. Los estudiantes estarán mejor preparados para enfrentar los desafíos del campo, comprender
el avance de la ciencia en la investigación microbiológica y estar preparados para ser divulgadores
científicos a través de la pedagogía.
En la gráfica 7 y 8 nuevamente se repite el comportamiento observado en las anteriores prácticas de
laboratorio, donde los estudiantes del grupo control no presentaron diferencias significativas en las
respuestas a los cuestionarios previos y posteriores a las prácticas presenciales de técnicas de tinción y
metabolismo microbiano sin el complemento de los simuladores respectivos.
Gráfica 7: Relación de los resultados pretest vs postest grupo control.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t arrojó que los resultados obtenidos en el pretest vs postest del grupo control, no
presentan diferencia significancia (P > 0,05).

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Gráfica 8: Relación de los resultados pretest vs postest del grupo experimental.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t evidencia que los resultados del pretest y postest del grupo experimental son
significativamente diferentes (P < 0,05).
En la gráfica 9, es notable la diferencia de logros en las evaluaciones de los estudiantes del grupo
experimental respecto al grupo control. Los resultados de aprendizajes alcanzados por el grupo
experimental fueron muy notorios y comprendieron; Diferencian microorganismos de acuerdo con sus
características microscópicas y macroscópicas de desarrollo, de acuerdo con la técnica de identificación
utilizada y usan métodos bioquímicos, sencillos y rápidos para reconocer el metabolismo e
identificación de microorganismos.
Gráfica 9: Relación de los resultados postest control vs postest experimental.
Nota: Elaboración propia (2023). La prueba t indica que los resultados de la prueba postest del grupo control vs experimental,
son significativamente diferentes (P < 0,05). Esto afirma que los estudiantes del grupo experimental posterior a la aplicación
del simulador virtual para las prácticas de laboratorio de técnicas de tinción Gram y metabolismo microbiano, alcanzaron de
forma asertiva las competencias establecidas.

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Cabe mencionar que el laboratorio físico de la institución no contaba con todos los kits bioquímicos
para realizar la práctica de metabolismo microbiano, así que la simulación permitió desarrollar los
objetivos de la práctica de manera concreta y satisfactoria en el grupo experimental. Incluso en esta
simulación, los estudiantes del grupo experimental debían identificar una bacteria desconocida en otro
planeta. La simulación le pedía al estudiante que llevara a cabo una tinción de Gram, cultivar la muestra
usando diferentes medios diferenciales y hacer pruebas bioquímicas de catalasa, oxidasa e indol
posteriormente combinar los resultados de estos ensayos para poder identificar la bacteria desconocida.
Todo esto en un laboratorio virtual dotado de todo el equipo y reactivos necesarios para llevar a cabo
los procedimientos a su propio ritmo y con todas las repeticiones necesarias hasta realizar el
procedimiento de forma correcta y sin riesgo de seguridad comprometida por las equivocaciones.
Una de las dificultades observadas en el grupo control en el desarrollo de las prácticas físicas
microbiológicas es la falta de experiencia previa en el manejo del equipo, La disponibilidad de tiempo
en los laboratorios físicos es muy limitada para los estudiantes de licenciatura, por ende, concebir una
sinergia entre las simulaciones de prácticas de laboratorios virtuales y las prácticas físicas en la
enseñanza aprendizaje de microbiología u otra disciplina teórica práctica es recomendable y
facilitadora de aprendizaje didácticos en marcos teóricos constructivistas para la práctica de los
docentes de ciencias naturales en formación, además nos muestra la importancia de abordar la
enseñanza usando las nuevas tecnologías.
CONCLUSIONES
Al final del curso de microbiología para los estudiantes de licenciatura en ciencias naturales y educación
ambiental de la Universidad Popular del Cesar del 2023 primer semestre. Se obtuvo que los estudiantes
del grupo experimental donde se implementó los simuladores virtuales como un componente de
enseñanza de laboratorio de microbiología; lograron competencias de aprendizajes significativas
respecto al grupo de estudiantes del grupo control.
Las simulaciones de LABSTER proporcionó a los estudiantes una experiencia similar a la experiencia
de un laboratorio convencional, ya que permitió el control en tiempo real, de un experimento físico con
los instrumentos, equipos y reactivos, manera transversal en línea, permitiendo realizar actividades de
experimentación en vivo de manera virtual.

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Los resultados obtenidos en algunas simulaciones presentaban un enfoque híbrido que proporcionaba
datos científicos contextualizado a la situación problema que la simulación presentaba al estudiante y
con una gran aproximación a los datos reales cuando se comparaba con los datos obtenidos en la práctica
presencial en el laboratorio físico.
Esta herramienta motivó al estudiante a indagar, suponer y emitir hipótesis, generando en ellos
reflexiones que los incentivaba a darle solución a problemas desde sus competencias específicas de
ciencias naturales. Les permitió aceptar la naturaleza abierta, parcial y cambiante del conocimiento
microbiológico, la disposición para reconocer la dimensión social de dicho conocimiento para asumirla
responsablemente. Finalmente, pero igual de importante, esta herramienta brinda a los docentes de
ciencias en formación la oportunidad de perfeccionarse en la aplicación de nuevas tecnologías en la
educación científica, así como de comprender las implicaciones económicas, políticas y culturales que
acompañan a estas tecnologías.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
Siso, Z., Briceño, J., Álvarez, C. & Arana, J. (2009). Las prácticas de laboratorio en la formación del
profesorado de química. Un primer acercamiento. Revista Electrónica Diálogos Educativos.
REDE, 9(18), 139-161. http://revistas.umce.cl/index.php/dialogoseducativos/article/view/1115
Reyes, A., Reyes, M., & Pérez, M. (2016). Experimentación virtual con el simulador dosis-respuesta
como herramienta docente en biología. Apertura (Guadalajara, Jal.) Volumen 8, número 2, pp.
22-37. https://www.scielo.org.mx/pdf/apertura/v8n2/2007-1094-apertura-8-02-00022.pdf
Acuña, L., Cuevas, O. & Armenta, J. (2022). Disponibilidad y conocimientos tecnológicos de docentes
universitarios de matemáticas en tiempos de la covid-19. Apertura, 14(1), pp. 52-65.
http://dx.doi.org/10.32870/Ap.v14n1.2136
Veloza, R. A. & Hernández, C. A. (2018). Valoración de las estrategias adoptadas por docentes en la
enseñanza de la ciencia desde la perspectiva de los estudiantes de educación básica. Ánfora,
25(45), 43-69. https://doi.org/10.30854/anf.v25.n45.2018.512
Instituto Colombiano para el Fomento de La Educación Superior ICFES. (2007). Fundamentación
conceptual área de Ciencias Naturales. Bogotá: Secretaría General, Grupo Editorial, ICFES.
https://paidagogos.co/pdf/fundamentacion_ciencias.pdf

pág. 12427
Lestari, L., & Putri, D. H. (2020). An Analysis of Factors Causing Learning Difficulties of Biology
Students in the Microbiology Subject, Universitas Negeri Padang. Atlantis Press.
http://dx.doi.org/10.2991/absr.k.200807.051
Jordá, J. (2012). Herramientas virtuales: laboratorios virtuales para Ciencias Experimentales–una
experiencia con la herramienta VCL.
http://aprendeenlinea.udea.edu.co/lms/moodle/mod/forum/discuss.php?d=73330
Gumucio-Dagron, A. (2011). Comunicación para el cambio social: clave del desarrollo participativo.
Signo y pensamiento, 30(58). 26-39. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=86020038002
Ministerio de Educación Nacional (2012). plan de área y evaluación formativa. MINEDUCACIÓN.
file:///C:/Users/Usuario/Downloads/Elementos%20orientadores%20sugeridos%20para%20la
%20construcci%C3%B3n%20de%20Plan%20de%20%C3%81rea.pdf
Rojas, L., Troya, A. y Oñate, Jh. (2025). Simuladores Virtuales en la Enseñanza de la Microbiología
para la Formación Docente. Revista de la Facultad de Ciencia y Tecnología - Tecné, Episteme
y Didaxis, (XX), XX-XX.