Aprendizaje
basado en proyectos mediados por Tic para desarrollar competencias matemáticas en estudiantes de secundaria
Mg.
Gloria Marilú Hilario Bacilio
0000-0001-5148-7806
Universidad
César Vallejo
Trujillo
– Perú
RESUMEN
El presente estudio tuvo como finalidad determinar
la influencia del aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC en el
desarrollo de competencias matemáticas de estudiantes del quinto grado nivel
secundario de la institución educativa José Antonio Encinas de Trujillo. Para
tal fin, se realizó una investigación tipo aplicada, con enfoque cuantitativo y
diseño cuasi experimental. La población estuvo conformada por 57 estudiantes
del VII ciclo quinto grado de la institución educativa José Antonio Encinas,
dividido en dos grupos; grupo control con 27 estudiantes (5to “A”) y uno grupo
experimental con 30 estudiantes (5to “B”). La técnica para el recojo de datos
fue la encuesta y el instrumento una prueba escrita. Constó de 16 ítems,
validado por cinco jueces expertos y con un análisis de fiabilidad obtenido con
el test KR 20=0,8079. Se aplicó mediante
formulario Google al inicio del estudio a ambos grupos y después de 22
sesiones, tiempo que duró el programa, se aplicó al grupo experimental. Se
calculó la prueba de hipótesis usando el test de U de Mann Whitney obteniéndose
p: valor 0,00<0,01 en competencias matemáticas y dimensiones, concluyendo
que el aprendizaje basado en proyectos mediados por Tic influye positiva y
significativamente en las competencias matemáticas.
Palabras claves: método de proyectos; competencias matemáticas; TIC.
ICT-mediated project-based
learning to develop mathematical competencies in high school students
ABSTRACT
The purpose of this study was to determine the influence of project-based
learning mediated by ICT in the development of mathematical competencies of
students of the fifth-grade secondary level of the educational institution José
Antonio Encinas de Trujillo. For this purpose, an applied type research was
carried out, with a quantitative approach and a quasi-experimental design. The
population was made up of 57 students of the VII cycle of fifth grade of the
educational institution José Antonio Encinas, divided into two groups; control
group with 27 students (5th "A") and one experimental group with 30
students (5th "B"). The technique for data collection was the survey
and the instrument a written test. It consisted of 16 items, validated by five
expert judges and with a reliability analysis obtained with the KR 20 = 0.8079
test. It was applied by Google form at the beginning of the study to both
groups and after 22 sessions, the duration of the program, it was applied to
the experimental group. The hypothesis test was calculated using the Mann
Whitney U test, obtaining p: value 0.00 <0.01 in mathematical competencies
and dimensions, concluding that project-based learning mediated by Tic
positively and significantly influences mathematical competencies.
Keywords: project method;
mathematical skills; Tic.
Artículo recibido: 18. Junio.
2021
Aceptado para
publicación: 26. Julio. 2021
Correspondencia: ghilariob@ucvvirtual.edu.pe
Conflictos de Interés: Ninguna que declarar
1.
INTRODUCCIÓN
La matemática ha sido siempre una asignatura que ha demandado un mayor
esfuerzo en su aprendizaje en comparación a otras. Soler et al. (2013)
sostienen que los factores que afectan su aprendizaje están relacionados con la
estructura curricular, cantidad de estudiantes por aula, metodología del
docente. Mizala y Romaguera (1999, como se citó en Huanca y Moreno, 2019)
afirman que las variables que intervienen están asociadas tanto a variables
familiares como las relacionadas con la escuela como clima institucional,
infraestructura, metodología y recursos pedagógicos. Así mismo, Dávila (2011,
como se citó en Wampash, 2018) sostiene que su aprendizaje guarda relación con
la motivación intrínseca, ambiente físico, metodología, estilos y ritmos de
cada sujeto que aprende.
Teniendo en cuenta estos componentes y tomando los aportes de las teorías
sicológicas y pedagógicas que proponen metodologías activas; actualmente
diversos países están modificando sus estructuras curriculares, apostando por
estrategias de enseñanza que ayuden a desarrollar competencias, como el método
basado en problemas, estudio de casos, gamificación, el método basado en
proyectos, haciendo uso de herramientas multimedia y TIC.
Como se sabe, la matemática es un conjunto de lenguajes formales, que
para su internalización se requiere de un razonamiento lógico, porque relaciona
un conjunto de conceptos abstractos como sistemas numéricos, equivalencias,
regularidades, formas, transformaciones, inferencias y probabilidades;
entonces, si su enseñanza sigue un
enfoque algorítmico, la Matemática se convierte en una ciencia de fórmulas y
procedimientos rígidos, fría, nada interesante, nada significativa , poco útil
y difícil de comprender.
Corbalán
(1995) habla de una Matemática aplicada a la vida cotidiana y manifiesta que,
ante una misma realidad, cada estudiante lo observa de acuerdo a sus propios
intereses, expectativas y como lo enseñaron a percibirla.
En este sentido, la labor del docente
es guiar a los aprendices a observarla en su vida diaria, que no lo vean como
una algo inconexo a su realidad, sino que encuentren patrones y relaciones que
lo vinculen con ella. Para esto, el docente se debe valer de metodologías
integradoras, que los motive aprender, que le permita construir su
conocimiento; actuando en contextos reales, siendo él protagonista activo,
presente y gestor de acciones que generen aprendizajes, teniendo a su favor el
uso de la tecnología, la cual ayudará a mirar la situación de estudio en
diversos contextos.
Los resultados de las pruebas estandarizadas internacionales y
nacionales, muestran lo que están aprendiendo nuestros estudiantes en el área
de Matemática. El Minedu, a través de la UMC, mostró los puntajes de la última
evaluación internacional PISA 2018, donde nuestros estudiantes obtuvieron un
promedio de 400 puntos, muy por debajo del nivel 2 (420 y 482), ubicándolos en
nivel deficiente y caracterizándolos con escaso
razonamiento lógico para resolver situaciones en diversos contextos (Oficina de
medición de la calidad de los aprendizajes [UMC], 2018). Así mismo, en la evaluación estandarizada
nacional (ECE) 2019, el 32,1 % de los participantes se encuentran en escala
previo al inicio; el 33,0% en inicio, el 17,3% en proceso y solo en
satisfactorio 17,7%. (Ministerio de educación: Sistema de consulta
de resultados de evaluaciones [MINEDU-SICRECE], 2019, p.4). En
conclusión, más de la mitad (65,1%) se encuentran en nivel de logro previo al
inicio e inicio, calificándolos como estudiantes que no lograron aprendizajes
necesarios para su nivel, resolviendo solo situaciones problemáticas en
contextos cercanos y aplicando procedimientos muy elementales con respecto al
ciclo evaluado (MINEDU-SICRECE, 2018, p.8).
Por lo tanto, es necesario buscar nuevas formas de enseñar y aprender. La presente investigación, propone al
“Aprendizaje basado en proyectos” como estrategia que permita disminuir los
porcentajes de la escala inicio y previo al inicio en estas competencias.
Este método, está considerado en el grupo de metodologías activas, que,
por su estructura y finalidad, permite actuar con un proyecto en una realidad
concreta, involucrando a los sujetos que aprenden, permitiéndoles ser actores
directos de la solución, logrando incrementar su motivación por aprender.
Además, es eficaz dentro de un enfoque por competencias. García (2018)
sostiene, que las actividades mediante proyectos permiten desarrollar y
mantener la motivación, ayuda a lograr un aprendizaje significativo y por ende
duradero, estimula su pensamiento crítico, reflexivo, creativo; ayuda a
integrar conocimientos mediante la interdisciplinariedad y el trabajo colaborativo.
(p. 33-35). Así mismo, Rodríguez (2018), lo cataloga como una estrategia que
ayuda a organizar el pensamiento y juicio crítico, permite elaborar hipótesis y
buscar información relevante, mezclando lo que descubre con lo que sabe (p.9).
También, permite involucrarse en situaciones complejas haciéndolo adquirir
nuevos saberes que le servirán para solucionar una situación mediante las fases
de un proyecto (Gutiérrez et al. 2013, como se citó en Castro, 2020, p. 7).
Las características del aprendizaje basado en proyectos son suficientes
para el desarrollo de competencias matemáticas y si le sumamos el uso de las
TICS, se convierte en una estrategia poderosa para el docente y estudiante orientado
al lograr el perfil de egreso de todo sistema educativo.
Por consiguiente, este estudio busca determinar un marco conceptual que
explique que el aprendizaje basado en proyectos utilizando las Tic, pueda verse
como una estrategia de enseñar y aprender, de trabajo colaborativo, donde
estudiantes y docentes se involucran en el estudio de situaciones reales
teniendo como evidencia un producto tangible o intangible que será la propuesta
de solución de dicha problemática.
Bajo esta perspectiva, la pregunta a responder en la
presente investigación fue: ¿De
qué manera el aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC influirá en el desarrollo de
las competencias matemáticas de los estudiantes del quinto grado del nivel
secundario de la Institución Educativa José Antonio Encinas de Trujillo?”, también se trazó cumplir con el objetivo: “Determinar de qué
manera el aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC, influirá en el
desarrollo de las competencias matemáticas de
los estudiantes del quinto grado del nivel secundario de la institución
educativa José Antonio Encinas de Trujillo.
La hipótesis sustantiva del presente estudio parte del supuesto que una
intervención pedagógica basada en la metodología del aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC,
influirá significativamente en el desarrollo de las competencias matemáticas de
los estudiantes del quinto grado del nivel secundario de la institución
educativa José Antonio Encinas de Trujillo.
Entre los trabajos que guardan
relación con la presente investigación tenemos a Flores y Juárez (2017),
quienes estudiaron al aprendizaje basado en proyectos en la mejora de la
motivación hacia las matemáticas y hacia las competencias matemáticas
relacionadas con la Geometría y Trigonometría a través de un proyecto
contextualizado. La investigación fue un estudio de caso. cuyo producto final
fue la elaboración de una maqueta como propuesta de solución, concluyendo que los
estudiantes con la aplicación del método de proyectos, mostraron aprendizajes
de orden superior, mejoraron su trabajo colaborativo, su pensamiento crítico y
creativo, así como mejoró su motivación con respecto a las matemáticas.
Barrera (2017) estudió el Impacto
del Aprendizaje basado en proyectos colaborativos ABPC, mediados por TIC en el
desarrollo de competencias en estadística. La investigación fue de tipo explicativa,
con diseño cuasi experimental. Durante todo el periodo los estudiantes elaboraron
cuatro proyectos. Los resultados mostraron una mejora de las competencias en
estadística. Además, la inclusión de TIC permitió aprender nuevas herramientas
informáticas, favoreciendo su formación académica.
Vargas et al. (2020), su
estudio tuvo como finalidad, determinar si el aprendizaje basado en proyectos
mediados por las TICS, favorece el aprendizaje de las operaciones básicas
matemáticas. La investigación fue de tipo mixta (Cuantitativo - cualitativo),
con un diseño cuasi experimental, obteniéndose que el ABP mejora los
aprendizajes de la matemática, además mejoró su autorregulación y autocontrol
con respecto a sus actitudes positivas ante la matemática.
El Aprendizaje basado en
proyectos, se enmarca dentro del enfoque de las corrientes sicopedagógicas
constructivistas como la teoría socio cultural de Lev Semiónovich Vygotsky,
quien sostiene que los sujetos que aprenden se interrelacionan con su contexto,
entre sus pares y su docente, actuando éste como el que diseña estrategias
interactivas que promuevan zonas de desarrollo próximo (Chaves, 2001, p.63). La
teoría Socio cultural, también afirma que el aprendizaje o funciones mentales
superiores se construyen en interrelación con el ambiente social donde se
desenvuelve el sujeto aprendiz, así como, a través de situaciones desafiantes
guiadas por un experto. También se sustenta en la teoría del aprendizaje
significativo de David Ausubel, quien sostiene que el aprendizaje se construye
a partir de los saberes previos del sujeto, y se correlaciona con el
conocimiento integrado que le proporciona el docente; además se vale de
organizadores como mapas mentales, conceptuales, redes semánticas, analogías,
resúmenes (Fernández, 2016, como se citó en Arias y Oblitas, 2014, p. 458).
Al hablar de aprendizaje
basado en proyectos, no se puede dejar de lado a Jhon Dewey (1899), quien fue
uno de los primeros que habló de proyectos, con su idea de trabajos
constructivos, y más tarde su discípulo Kilpatrick (1918) lo mejoró en su
ensayo titulado “Método de Proyectos” para ser utilizado en el campo educativo.
Para Kilpatrick el comportamiento, es la respuesta de un organismo ante una
situación, la misma que genera una necesidad, y para satisfacerla se traza una
meta. Esta, para ser cumplida sigue un proceso en donde los sujetos se
interrelacionan entre sí y experimentan placer al cumplirla. Todo este camino,
es lo que Kilpatrick llama proyecto. Además, el método de proyectos da
continuidad a la educación, a la vida, al saber y al hacer (London, 1997, p.8).
El Minedu (2013) define a un
proyecto como una forma de planificación integradora, holística e
intercultural, cuya finalidad es movilizar un conjunto de capacidades,
habilidades y destrezas, se desarrolla en un periodo de tiemplo a través etapas
como la planificación, implementación, comunicación y evaluación de actividades
(p. 15). Así mismo, De la Puente et al. (2019) un proyecto es la suma de
conocimientos, gestión de recursos, auto dirección.
En este sentido, el aprendizaje basado en
proyectos, da apertura al desarrollar competencias, porque activa
potencialidades, habilidades personales y sociales, conocimientos, destrezas,
actitudes en los sujetos que aprenden y los prepara para la vida. Cisneros
(1996), sostuvo que el objetivo de esta metodología es lograr un aprendizaje
significativo, construido desde una actividad; es decir, que el sujeto aprende
preguntando, participando, investigando, trabajando, construyendo; esto implica
que el estudiante se sitúe en una realidad, la observe y trate de transformarla
para mejorarla y para esto es indispensable la acción (p. 155).
Así mismo, el Instituto
tecnológico y de estudios superiores de Monterrey (s.f) sostiene que el
aprendizaje mediante proyectos permite a los estudiantes a ser responsables de
lo que aprenden, desencadenando en ellos el amor y deseo por aprender,
considerándose actores de cambio al aplicar lo que aprendieron en la solución
de situaciones problematizadoras (p.3). El mismo instituto también sostiene que
este método busca que el aprendiz se involucre con su entorno y aplique
conocimientos multidisciplinarios para dar solución a situaciones de su
comunidad, esto implica que planifique, implemente y evalúe proyectos
(Instituto tecnológico y de estudios superiores de Monterrey ,2010, p.1).
En suma, el aprendizaje
mediante proyectos, se convierte en una metodología de apoyo para el docente
como mediador de la construcción de los aprendizajes, y para el estudiante como
constructor y autorregulador de sus propias experiencias, en este sentido cada
uno tiene un rol que cumplir.
El docente en esta metodología
es guía, tutor y orientador durante todo el proceso de duración del proyecto.
Garay (2019) asevera que el maestro debe tener muy claro hacia donde dirige a
sus aprendices en búsqueda de los aprendizajes (p.29). Del mismo modo, Bautista
(2018) menciona que la función del educador es orientar al aprendiz a tomar
decisiones lógicas y al mismo tiempo generar actitudes sociales positivas sobre
tales decisiones, cuyo producto es la elaboración y sustentación de un
proyecto.
El rol que cumple el alumno en
esta metodología, es el de un constructor de aprendizajes. No es un ente
pasivo, que se remite solo a una escucha activa, por el contrario, es un ente
sumamente activo, al desarrollar procesos cognitivos de orden superior, como el
pensamiento crítico, complejo, creativo, inductivo, deductivo, analítico
sintético, reflexivo y todas sus combinaciones (Pujol, 2017, p. 10).
Barrera (2017), sostiene que el aprendizaje
mediante proyectos usado en el proceso de E-A, brinda ventajas al estudiante
como: a) Acrecienta la motivación por aprender. b) Hay conexión de la escuela y
el contexto real, la teoría y práctica van de la mano. c) Admite el trabajo
colaborativo, acrecentando el conocimiento. d) Permite desarrollar habilidades
blandas. e) Ofrece la oportunidad de proyección a la comunidad, proponiendo y
desarrollando proyectos simples y complejos, de corta, mediano y largo plazo.
f) Mejora la autoestima, porque el sujeto se siente reconocido como parte de
una solución. g) Auto regula su aprendizaje, siendo consciente de lo que
necesita aprender, conocer y desaprender para volver aprender. h) Auto
direcciona su aprendizaje. I) Uso de la tecnología, j) Se convierte en
autodidacta y descubre nuevos aprendizajes.
El Instituto tecnológico y de
estudios superiores de Monterrey (s.f), manifiesta que las ventajas para el
docente que incorpora a su labor pedagógica esta metodología le permite: a) Ser
más planificador b) Hablar menos. c) Actuar menos como experto d) Ser
multidisciplinario. d) Trabajar más en colaboración. e) Usar más variedad de
fuentes originales del momento que secundarias h) Realizar más evaluación
multidimensional y basada en desempeños h) Realizar menos pruebas a lápiz y
papel. j) Realizar menos evaluaciones
memorísticas k) Utilizar variedad de materiales, medios y recursos tecnológicos
l) Salir al trabajo de campo (p. 25).
Por otro lado, el Minedu
(2013) manifiesta, que el docente al asumir su trabajo pedagógico en un enfoque
por competencias, también debe reevaluar su forma de actuar y pensar. En ese
sentido, los proyectos de aprendizaje son una alternativa para organizar
situaciones didácticas directas al desarrollo de competencias, por lo cual,
propone características peculiares, que se debe cumplir al organizar un
proyecto, entre ellas: a) El proyecto debe estar dirigido a resolver una
situación o problema. b) El estudiante debe ser el protagonista en todo el
proceso c) Debe buscarse la multidisciplinariedad. d) En su planificación
participa el docente y el estudiante y otros agentes educativos e) Se debe
trabajar en pequeños grupos f) El proyecto debe terminar con un producto
concreto. g) Debe tener una duración. h) estar organizado en etapas (p. 17).
Al respecto, el Minedu considera
cuatro fases en un proyecto: planificación, implementación, comunicación y
evaluación. En cada etapa los estudiantes investigan a profundidad, realizan
trabajos colaborativos, buscan la interdisciplinariedad, presentan sus ideas de
manera creativa. Las TIC se convierten en una herramienta fundamental de apoyo,
los estudiantes pueden recopilar, ampliar, analizar, recrear, organizar y
compartir información de cualquier tipo; probar modelos, hacer presentaciones
en diferentes formatos, comunicarse con personas de otras culturas, entre
otras.
Para el docente, el uso de
esta metodología, también lo motiva y obliga a usar las TICS, pues, su rol es
esquematizar experiencias de aprendizaje y guiar a los estudiantes a que lo
aprovechen al máximo durante el desarrollo de su proyecto, para esto, no es
necesario que sea un ducho en la materia, su fortaleza recae en su conocimiento
pedagógico, disciplinar y su capacidad didáctica (Minedu, 2018, p.6). Badia y García (2006, citado en Barrera, 2017)
afirman que, en todo proceso de E-A
utilizando las Tic, se dan las siguientes interrelaciones:
docente-Tic-estudiante, docente-Tic-contenido, estudiante-Tic-contenido (p.
29), en las cuales se utilizan herramientas web 2.0, entornos virtuales de
aprendizaje (EVA), ambientes virtuales de aprendizaje (AVA), objetos virtuales
de aprendizaje (OVA) y todas las herramientas posibles, capaces de hacer del
aprendizaje una experiencia acogedora, integradora y útil para la vida.
Cuando hablamos de
Competencias matemáticas no podemos dejar de lado la teoría del desarrollo cognitivo
de Jean Piaget y Collins. El primero, en su teoría sostuvo que el desarrollo
cognitivo pasa por niveles: preoperatorio (4-6), Temprano de operaciones
concretas (7-9), Medio de operaciones concretas (10-12), último de operaciones
concretas (13-15). El segundo, plantea a la matemática como una estructura
lógica, coherente, organizada en niveles de gradualidad. Estas dos teorías
ayudan al docente a la hora de elegir sus proyectos, programas y hacer de la
matemática un sentido concreto y significativo (Collins, 1982, como se citó en
Nortes y Martínez, 1994).
Así mismo, George Pólya, con
su método de resolución de problemas, aportó significativamente al desarrollo
de competencias matemáticas; considerando que para resolver un problema se debe
pasar por cuatro etapas: Comprender el
problema, Concebir un plan, Ejecución del plan, Examinar la solución obtenida
(May Cen, I., 2015, p. 2015).
Tobón (2012, citado en
Cázarez, 2015) define a la competencia como “Actuaciones integrales para
identificar, interpretar, argumentar y resolver problemas con idoneidad,
metacognición y compromiso ético movilizando los diversos saberes: saber ser,
saber hacer y saber conocer” (p.62). Para el Minedu (2017) competencia es “la
facultad que tiene una persona de combinar un conjunto de capacidades a fin de
lograr un propósito específico en una situación determinada, actuando de manera
pertinente y con sentido ético” (p. 192).
Si hablamos de competencia
matemática la OCDE (2016b, citado en Minedu-UMC, 2017) sostiene que es la “Capacidad
para formular, emplear e interpretar las matemáticas en distintos contextos.
Incluye el razonamiento matemático y la utilización de conceptos,
procedimientos, datos y herramientas matemáticas para describir, explicar y
predecir fenómenos” (p. 76). Para el Minedu-UMC (2016) “La competencia
matemática es un saber actuar deliberado y reflexivo que selecciona y moviliza
una diversidad de habilidades, conocimientos matemáticos, destrezas, actitudes
y emociones, en la formulación y resolución de problemas en una variedad de
contextos” (p. 41).
Hay una diferencia entre
matemática y competencia matemática. Godino (2012, citado en Medina, 2017) dice
que la matemática es un sistema de reglas (definiciones, axiomas, teoremas),
que tienen una justificación fenomenológica y están lógicamente estructuradas,
mientras que la competencia matemática requiere el dominio de los sistemas
matemáticos disponibles y la capacidad para desarrollarlos ante las necesidades
de resolver nuevos problemas (p. 38). La competencia matemática va más allá de
dominar los algoritmos matemáticos, su actuar es el de saber aplicarlos de
manera pertinente en la solución de situaciones planteadas. Esto implica, que
el estudiante con el uso de sus conocimientos matemáticos sea capaz de afrontar
una situación problemática real, para esto deberá combinar una serie de
capacidades, habilidades, destrezas y actitudes a fin de darle solución. Niss
(2002, citado en Arreguín, Alfaro, & Ma, 2012) manifiesta que son ocho las
competencias matemáticas: “pensar y razonar; argumentar, comunicar, modelar,
plantear y resolver problemas; representar, hacer uso del lenguaje y
operaciones simbólicas; utilizar ayudas y herramientas” (p.267). Para el
presente estudio se ha tomado las competencias matemáticas planteadas en el
currículo nacional de la educación básica por el Minedu: Resuelve problemas de:
cantidad; de regularidad, equivalencia y cambio; de forma movimiento y
localización; de gestión de datos e incertidumbre Minedu (2017).
2.
ESTRATEGIAS
METODOLÓGICAS
El presente estudio siguió el enfoque cuantitativo,
porque realizó un proceso secuencial de etapas,
empezando por el planteamiento del problema, revisión de literatura sustentatoria,
delimitación de objetivos y preguntas que orientaron el estudio, determinó hipótesis,
definió variables conceptual y operacionalmente, buscó un diseño para probar
hipótesis y medir las variables, empleó
métodos estadísticos para su análisis e interpretación de resultados y finalmente se obtuvo las conclusiones
respondiendo a los objetivos e hipótesis planteadas (Hernández et al., 2014,
p.37). También responde a las características de una investigación aplicada,
porque se planteó un problema de investigación e hipótesis de trabajo, las
cuales guiaron la investigación, así mismo se sustentó en un marco teórico y
además concluyó en una propuesta pedagógica para responder a la problemática
identificada. El método que siguió, fue el hipotético deductivo. Para Neill y
Cortez (2017) es el procedimiento que inicia con el planteamiento de un
problema, se formula hipótesis, se prueba las hipótesis, para luego aceptarlas
o rechazarlas. Según Neill y Cortez (2017) responde a un diseño fue cuasi
experimental; porque se trabajó con grupo control y grupo experimental para
comparar el efecto del Aprendizaje basado en proyectos sobre las competencias
matemáticas (p. 73).
Población.
Vara (2008) sostiene que “es
el conjunto de individuos que tienen una o más propiedades en común, se
encuentran en un espacio o territorio y varían en el transcurso del tiempo”
(p.238). Para el presente estudio, la población estuvo conformada por los
estudiantes del VII ciclo, quinto grado sección A y B de la institución
educativa N° 81025 José Antonio Encinas del distrito de Víctor Larco
Herrera-Trujillo; matriculados en año 2021, siendo las dos únicas secciones.
Los pertenecientes a la sección A, se tomó como grupo control (27 alumnos) y
los pertenecientes a la sección B, como grupo experimental (30 alumnos).
Técnicas e
instrumentos de recolección de datos.
La técnica que permitió
recoger los datos de la variable dependiente (competencias matemáticas) fue la
encuesta. La encuesta es un conjunto de procedimientos estructurados, mediante
los cuales se recolecta datos orales o escritos de una muestra representativa y
se limita a lo que solicita el instrumento empleado (Cea, 2001, como se citó en
Useche et al.,2020).
El instrumento utilizado, fue
una prueba escrita de competencias matemáticas. Vara (2008) define a la prueba
escrita como “situaciones controladas en la que se busca verificar el nivel de
aprendizaje logrado por los estudiantes y se sustenta en criterios e
indicadores de evaluación definidos previamente” (p. 290). La prueba escrita
estuvo compuesta por 16 ítems dicotómicos (correcto=1, incorrecto=0). Fue
aplicada de forma sincrónica, a través del aplicativo Google meet, utilizando
el formulario Google. Estuvo dividida en cuatro partes: Parte 1: Competencia Resuelve problemas de
cantidad, cuatro ítems (1-4). Parte 2: Competencia resuelve problemas de regularidad,
equivalencia y cambio, cuatro ítems (5-8). Parte 3: Competencia resuelve
problemas de forma movimiento y localización, cuatro ítems (9-12). Parte 4:
Competencia resuelve problemas de gestión de datos e incertidumbre, cuatro
ítems (13-16). Los niveles de logro para medir las competencias matemáticas fue
nivel, inicio, nivel proceso, nivel logrado y nivel satisfactorio.
Validez
Según Hernández
y Mendoza (2018) es el grado en que un instrumento mide con exactitud la
variable que verdaderamente pretende medir (p. 219). Para obtener la validez de
contenido, el instrumento fue sometido al criterio de un grupo de jueces
expertos, constituido por cinco doctores, quienes, por unanimidad, dieron la
conformidad de la estructura del instrumento. Para obtener la validez del
constructo, se empleó el estadístico multivariado de análisis factorial. Para Hernández y
Mendoza (2018) la validez del constructo está relacionado con la teoría, es
decir, debe existir correlación entre la variable, dimensiones, ítems y la
teoría planteada en el estudio. El resultado del análisis factorial que midió
la competencia matemática a través de sus 16 ítems, mostró un KMO = 0.607, el
cual indica que los ítems que componen cada factor generan correspondencia
entre las dimensiones planteadas. Según Kaiser, Meyer y Olkin, si el KMO ≥ 0,6
es aceptable. Así mismo, la Prueba de esfericidad de Bartlett (Chi-cuadrado
aproximado = 291,664, g.l. = 120, Sig. = 0.000) indica que los ítems no se
encuentran relacionados entre sí, siendo entonces significativas, por lo tanto,
según este indicador, la matriz de datos resulta apropiada para realizar sobre
ella la factorización.
Confiabilidad
Según Rengel,
et al. (2018, como se citó en Castro, 2020) la confiabilidad de un instrumento
se da en su aplicación repetida a una misma muestra produce resultados iguales
de tipo consistente y coherente. Así mismo, Hernández y Mendoza (2018)
indicaron que los valores resultantes del grado de fiabilidad oscilan entre
cero y uno, siendo cero, alto nivel de error y uno, 100% confiable. La
confiabilidad se calculó con el indicador de fidelidad de KUDER –RICHARDSON (KR
20) obteniendo un valor igual a 0,8079 verificándose una alta confiabilidad.
Procedimiento
Para la aplicación del
instrumento, se envió solicitud a la dirección de la institución donde se
realizó la investigación, luego se coordinó con los estudiantes, acordando el
día y hora de la aplicación de la prueba escrita (pretest) al grupo control y
experimental. La otra etapa fue la aplicación de la metodología “Aprendizaje
basado en proyectos”, que consistió en la realización de 22 sesiones
distribuidas en tres proyectos sobre: Participación ciudadana para el
fortalecimiento del sistema democrático, Toma de decisiones responsables para
el emprendimiento, Desafíos como país a nuestros 200 años de vida republicana,
desarrollado durante el I trimestre. Al finalizar la propuesta se aplicó la
evaluación final (Post test) a ambos grupos. Finalmente se realizó el
procesamiento de los resultados en una hoja de Excel y el software SPSS versión
25 para luego analizarlos en el capítulo de discusión de resultados.
3.
RESULTADOS
Y DISCUCIÓN
Tabla 1: Categorías del Pretest y
Post test del Grupo Control de competencias matemáticas
Nota.
Data de Competencia matemática. I=inicio; P=proceso; L=logrado; S=
satisfactorio
Interpretación
En el pre test del grupo
control se visualiza que la mayor parte de estudiantes se encuentran ubicado en
el nivel proceso 53,3% y solo el 16,7% se encuentra en el nivel logrado;
mientras que en el post test del mismo grupo se observa que hubo un aumento del
13,4% en el nivel proceso y no hubo variación en nivel logrado y satisfactorio.
Tabla 2: Categorías del Pretest y Post test del Grupo
Experimental de competencias matemáticas
Nota. Data de Competencia matemática. I=inicio;
P=proceso; L=logrado; S= satisfactorio
Interpretación
En el pretest del grupo
experimental se observa que la mayor parte de estudiantes se encuentran ubicado
en el nivel proceso (66,7%) y en el post test del mismo grupo se observa que ha
disminuido el porcentaje en el nivel proceso para aumentar en el nivel logrado
en 46%, del mismo modo en el nivel satisfactorio aumentó en un 23,3%.
Tabla 3: Estadígrafos Pretest - Post test - Grupo Control y
experimentales competencias matematicas
Nota. Data de Competencia matemática. DC=dimensión
cantidad; DR=dimensión regularidad; DF=dimensión forma; DG= dimensión gestión
de datos.
Interpretación
Los valores de la media en el grupo control del
pretest y post test de la competencia matemática son parecidos 6,15 y 6,74
respectivamente, ubicándose en el nivel de logro proceso; mientras que entre el
grupo experimental del pretest y del post test de la misma variable, se muestra
una diferencia entre sus medias de 4,27 unidades; logrando pasar de un nivel
logro en proceso a destacado después de haber recibido las sesiones con el
método ABP.
Pruebas de normalidad
Se realizó para comprobar si los resultados siguen una
distribución normal, para ello se consideró el tamaño de la muestra para elegir
la prueba correspondiente. Por ser muestra n= 30 < 50 se eligió el test de
Shapiro- Wilk. Los datos son
contrastados con el nivel de significancia para la toma de decisión en la
elección del test apropiado para realizar la prueba de hipótesis.
Los resultados fueron que la mayoría de valores Sig.
de la Competencia Matemática y sus dimensiones en pre y Postest de los grupos
Control y Experimental, fueron <
0.05, lo que evidenció una distribución no paramétrica, por ello para la Prueba
de Hipótesis se usó el Test U de Mann Whitney.
Prueba de
hipótesis
Ho: El aprendizaje basado en
proyectos no impacta positiva y significativamente en las competencias matemáticas
de los estudiantes del quinto grado del nivel secundario de la Institución
Educativa José Antonio Encinas de Trujillo, 2021.
Tabla 4: Prueba de hipótesis Postest competencias
matemáticas Grupo control y experimental
Note. Data de Competencia matemática. VCM= variable
competencia matemática.
Interpretación
La variable competencia
matemáticas del grupo control y experimental en el post test muestran un U-
Mann-Whitney=64,500 y Z=-5,478; p= 0,00<0,05 por lo cual se rechaza la Ho y
se acepta la Hi, concluyendo que la variable competencias matemáticas del grupo
experimental muestra mejoras significativas con respecto al grupo control, entonces,
la influencia es altamente significativa del Aprendizaje basado en Proyectos en
las Competencias matemáticas. Lo mismo se puede afirmas con sus dimensiones;
así lo demuestra los valores Sig. P: <
0.01.
Tabla
5: Prueba Hipótesis Pre test -
Postest – Grupo experimental Competencias matemáticas
Nota. Data de Competencia
matemática
En la prueba de rangos con signo de Wilcoxon, la
variable competencia matemáticas del grupo experimental en el pre test y post
test muestran Z=-4,715; p= 0,00<0,05 por lo cual se rechaza la Ho y se
acepta la Hi, concluyendo que la variable competencias matemáticas del grupo
experimental en el pre test muestra mejoras significativas con respecto al Postest,
por lo tanto, la influencia es altamente significativa del Aprendizaje basado
en Proyectos en las Competencias matemáticas. Lo mismo se afirma con sus
dimensiones; así lo demuestra los valores Sig. P: < 0.01.
4. DISCUSIÓN
La finalidad de
este estudio fue determinar el efecto del aprendizaje basado en proyectos
mediados por TIC en el desarrollo de competencias matemáticas en los
estudiantes del quinto grado del nivel secundario de la institución educativa
81025 José Antonio Encinas de Trujillo, En esta sección se analizaron e
interpretaron los resultados obtenidos en el marco de los antecedentes y las
bases teóricas de las variables desde cada uno de sus componentes.
Con respecto a los resultados del pre test del grupo control y grupo experimental no hubo variación
significativa. En el grupo control se encontró: nivel inicio un 20% de
estudiantes, en nivel proceso 53%, en nivel logrado 16,7% y en el nivel
satisfactorio 0%. De igual forma se obtuvo los resultados en el grupo
experimental; siendo, en nivel inicio 20% de estudiantes, nivel proceso 66,7%,
en nivel logrado 13,3% y nivel satisfactorio 0%. Como se aprecia en el nivel
inicio y satisfactorio no hubo ninguna variación (inicio 20% y satisfactorio
0%), mientras en nivel proceso y logrado hubo ligera diferencia 13,7% y 3,4%
respectivamente. Estos
hallazgos coinciden con Flores y Juárez (2017), quienes, en su trabajo
titulado: “Aprendizaje basado en proyectos para el
desarrollo de competencias matemáticas en Bachillerato”,
aplicaron su estudio en estudiantes de las mismas edades (15- 17 años), en una
muestra pequeña (32 estudiantes), utilizaron niveles de logro parecidos para
evaluar la competencia (Pre formal, receptivo, resolutivo y estratégico); antes
de aplicar el método ABP se obtuvo resultados de: 63% de los estudiantes se encontraron en el
nivel pre formal y el 36% restante apenas en el receptivo. Los aprendices se
limitaron a realizar las tareas solicitadas, no revelaron autonomía ni
iniciativa, se mostraron limitados para realizar un análisis más profundo. Ambos
resultados nos muestran que no importa el lugar geográfico donde se ubica la
escuela, la realidad es que los estudiantes no lograron desarrollar
competencias matemáticas con las estrategias tradicionales de enseñanza que
emplean los docentes.
Con
respecto al Postest después de realizar las 22 sesiones con la aplicación del
“Aprendizaje basado en proyectos”, solo al grupo experimental y el grupo
control también recibió sesiones, pero con el método tradicional los resultados
fueron: en el grupo control, en inicio
6,7% de estudiantes, en el nivel proceso 66%, nivel logrado 16% y nivel
satisfactorio 0%; no encontrándose variación significativa. En cambio, en el
grupo experimental, si hubo resultados positivos y altamente significantes. En el
nivel inicio 0%, nivel proceso 16% y en el nivel logrado 60% y nivel
satisfactorio 23,3%; concluyendo que el aprendizaje basado en proyectos
mediados por TIC, influye significativamente en el desarrollo de las
competencias matemáticas de los estudiantes del quinto grado del nivel
secundario de la institución educativa José Antonio Encinas de Trujillo. Estos
hallazgos también se compararon con Flores y Juárez (2017), quienes después de
haber aplicado la estrategia Aprendizaje basado en proyectos para el desarrollo
de competencias matemáticas, encontraron un resultado altamente significativo
ya que el 90% de la muestra se encontraron en el nivel estratégico y solo el
10% restante en el nivel resolutivo, indicando un gran avance en el desempeño
de los estudiantes. Esto hace inferir que el método de aprendizaje basado en
proyectos influye significativamente en el desarrollo de competencias
matemáticas.
Los
resultados obtenidos en el Postest de los estudiante de la Institución
educativa José Antonio Encinas, es importante resaltar, porque a pesar de los
escasos recursos tecnológicos usados durante el desarrollo del proyecto, por la
situación económica de las familias, por la situación social afectivo a
consecuencia de la pandemia ocasionada por la Covid 19, mostraron desarrollar
sus competencias matemáticas utilizando TIC, además, se volvieron creativos al
presentar sus evidencias de aprendizaje y más confiados en expresarlas usando
redes sociales como el blog, además, incrementó su motivación por las
Matemáticas. Esto implica la existencia positiva y significativa del
aprendizaje basado en proyectos con respecto a las competencias matemáticas.
Ante
esta situación, se afirma que el aprendizaje basado en proyectos es un método
que cumple con las características para desarrollar competencias y que
actualmente es el enfoque de todo acto educativo. Así como lo menciona Maldonado
(2018) que este método fomenta la integración sistémica de competencias: saber
conocer, saber hacer, saber ser y saber convivir (p. 172). También el Instituto Tecnológico y de estudios
superiores de Monterrey (s.f) sostiene que el aprendizaje a través de proyectos
permite a los estudiantes ser responsables de su propio aprendizaje,
desencadenando en ellos el amor por aprender, considerándose actores de cambio
al aplicar lo que aprendieron en la solución de situaciones problematizadoras
(p.3).
Con respecto a la dimensión resuelve problemas de
cantidad en el pretest y Postest del grupo experimental, los resultados
evidenciaron
que hubo un progreso significativo, porque, en el nivel inicio del 36%
detectado en el pretest disminuyó al 6% en el Postest. En el nivel proceso de
36% bajó a 16% en el Postest. En nivel logrado de 23,3 % en el pretest aumentó
a 63,3% en el Postest y en el nivel satisfactorio de un 3,3% en el pretest
aumentó a 13,3% en el Postest. Estos resultados demuestran la influencia
directa y altamente significativa de la estrategia ABP en esta dimensión,
corroborando que el aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC, influye
significativamente en esta dimensión. Así como Vargas et
al. (2020), en su estudio “Aprendizaje basado en proyectos mediados por
TIC para superar dificultades en el aprendizaje de las operaciones básicas
matemáticas”,
emplearon la estrategia Aprendizaje basado en proyectos en dos grupos de
estudiantes de manera simultánea, grupo A y grupo B. La diferencia con el
presente estudio fue que a ambos grupos se aplicó la estrategia Aprendizaje
basado en proyectos, solo que en el grupo A se desarrolló el proyecto empleando
material educativo computarizado, mientras que en el grupo B lo hizo con
folletos escritos. Los resultados fueron: En el pretest con desempeño bajo 27
%, básico 66% y superior 7%. En el test final se observa el notable avance en
la superación de dificultades matemáticas, ya que los estudiantes obtuvieron en
nivel básico un 17%, y superior el 83%.Los resultados de la investigación
arrojaron que solo la diferencia entre ambos grupos, es el tiempo, que los
proyectos desarrollados utilizando las TIC ayudan a mejorar la presentación y
optimizar el tiempo; pero el resultado en ambos grupos arrojó la mejora en los
aprendizajes de la matemática, además se visualizó en los estudiantes su
autorregulación y autocontrol con respecto a sus actitudes positivas ante la
matemática
Con respecto a la dimensión resuelve problemas de
regularidad equivalencia y cambio en el pretest y Postest del grupo
experimental, los resultados evidenciaron que del 100% de la muestra, en el nivel inicio del 40% obtenido en el pretest disminuyó a 6,7% en el
Postest. En el nivel proceso no hubo variación (26,7%). En el nivel logrado en
el pretest de 23,3% aumento a 53,3% en el Postest y en el nivel satisfactorio
de 10% en el pretest pasó a 13,3% en el Postest, probándose que el aprendizaje
basado en proyectos mediados por TIC, influye significativamente en este
componente. Los hallazgos de Alvis et al. (2019), en su investigación titulada:
Los ambientes de aprendizaje reales como estrategia pedagógica para el
desarrollo de competencias matemáticas, establece una relación positiva con estos
resultados, porque a pesar de ser una
investigación de tipo cualitativo, con enfoque comprensivo, su objetivo
fue describir, interpretar y comprender ambientes reales que sirvan como
estrategias para fomentar una apreciación crítica, argumentativa; propia de la
competencia matemática. Los resultados verificaron que los estudiantes después
de visitar y estudiar los ambientes seleccionados pudieron crear sus propias
situaciones problemáticas, comprenderlos y resolverlos con mínima dificultad,
empleando estrategias heurísticas. La similitud de ambos trabajos es que tuvieron
como fin desarrollar competencias, ambos buscaron ambientes reales, para
operabilizar y actuando en dichos ambientes incrementaron su motivación por
aprender, la autonomía, la autorregulación y desarrollo de competencias
matemáticas.
También,
con respecto a la dimensión resuelve problemas de forma movimiento y
localización en el pretest y Postest del grupo experimental, los resultados
evidenciaron
que del
100% de la muestra, se obtuvo en el nivel inicio del pretest de un 56,7%
disminuyó considerablemente a 10% en el Postest. En el nivel proceso del
pretest 40% disminuyó a 23,3% en el Postest. En el nivel logrado de 10% en el
pretest aumento significativamente a 53,3% en el Postest y en el nivel
satisfactorio de 3,3% en el pretest pasó a 13,3% en el
Postest. De estos resultados se concluye que el aprendizaje basado en proyectos
mediados por TIC, influye significativamente en esta dimensión. Estos
resultados, corroboran lo manifestado por Barrera (2017), quien sostiene que el
aprendizaje mediante proyectos usado en el proceso de la enseñanza y el
aprendizaje permite al estudiante acrecentar su motivación por aprender, a
conectarse entre la escuela y su realidad, ir de la teoría a la práctica,
aprender a trabajar colaborativamente. Así mismo, le permite desarrollar
habilidades blandas, le ofrece la oportunidad de proyectarse a su comunidad,
proponiendo y desarrollando proyectos simples y complejos, de corta, mediano y
largo plazo, le ayuda a mejora su autoestima, le permite auto regular su
aprendizaje, siendo consciente de lo que necesita aprender, conocer y
desaprender para volver aprender.
Así mismo, con respecto a la
dimensión resuelve problemas de gestión de datos e incertidumbre en el pretest
y Postest del grupo experimental, los resultados fueron positivos y altamente
significativos. En el nivel inicio del 63,3% en el
pretest bajó considerablemente a 10% en el Postest.
En el nivel proceso del 23,3% en el pretest aumentó a 36,7% en el Postest. En
el nivel logrado de 10% en el pretest aumento a 36,7% en el Postest y en el
nivel satisfactorio de 3,3% en el pretest pasó a 16,7% en el Postest;
probándose que el aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC, influye
significativamente en este componente. Esta conclusión es corroborada
totalmente por Barrera (2017) en su estudio: Impacto del Aprendizaje basado en
proyectos colaborativos ABPC, mediados por la Tecnología de la información y
comunicación TIC, para el desarrollo de competencias en estadística en el cual
concluyó que la estrategia del aprendizaje basado en el ABPC, contribuye significativamente
en la mejora de las competencias en estadística. Además, la inclusión de las
TIC permite a los estudiantes aprender nuevas herramientas informáticas,
favoreciendo así su formación académica. Estos resultados también son
confirmados por Inzunza (2017), quien,
en su investigación de enfoque cualitativo, sobre el potencial que tienen los
proyectos para desarrollar la motivación y las competencias de razonamiento y
pensamiento estadístico, realizado en 19 estudiantes de 19 a 21 años, y
utilizando para el recojo de información una prueba de actitudes pudo
demostrar, que los proyectos tienen un alto potencial para desencadenar
actitudes positivas hacia la estadística y darle un sentido de utilidad para
resolver situaciones reales.
Del mismo modo, los
resultados indican que los grupos que no recibieron la estrategia del
aprendizaje basado en proyectos mantuvieron un promedio similar: grupo control
pretest 6,15; grupo control Postest 6,74; así como el grupo experimental
pretest 6,53; mientras que el grupo experimental post test 10,80. También se visualiza que en el pretest en
ambos grupos el 50% contestó menos de 6 ítems correctos y el post test el grupo
control contestó menos de 7 ítems correctos. El grupo experimental post test
alcanzó una mediana de 11. Estos resultados demuestran que los estudiantes que
continuaron desarrollando sus aprendizajes con estrategias tradicionales no
mejoraron en el desarrollo de competencias matemáticas; mientras que el grupo
que recibió la estrategia aprendizaje basado en proyectos durante el tiempo
previsto y con las fases de la misma estrategia tuvieron un avance en su
promedio de 6,53 a 10,80 y una mediana de 6,00 a 11,00; ubicándose en el nivel
esperado. Estos resultados vuelven a corroborar que la estrategia ABP,
influye significativamente en el desarrollo de competencias matemáticas. Estos
resultados se asemejan al estudio de Vargas et al. (2020), quienes en su
estudio aprendizaje basado en Proyectos mediados por tic para superar
dificultades en el aprendizaje de operaciones básicas matemáticas, con diseño
cuasi experimental, concluyeron que en el grupo experimental pretest el 50% de
estudiantes obtuvieron 20 errores o menos y en el Postest del mismo grupo el
50% comete 5 errores o menos de 30 ítems que tuvo la prueba. De este modo, se
corrobora que el aprendizaje basado en proyectos mejora eficazmente el
desarrollo de competencias matemáticas.
5.
CONSIDERACIONES
FINALES
La presente investigación se
propuso como objetivo proponer una metodología basada en proyectos para mejorar
las competencias matemáticas en los estudiantes del quinto grado del nivel
secundario de la institución educativa José Antonio Encinas de Trujillo. Este
objetivo se logró en su totalidad, ya que los estudiantes después de la
aplicación de las sesiones programadas evidenciaron mejoras en las competencias
matemáticas tal como se observa en las tablas analizadas. Así mismo se logró
concluir con los objetivos específicos trazados: Determinar de qué manera el
aprendizaje basado en proyectos mediados por TIC, influye en la competencia
cantidad, regularidad equivalencia y cambio, forma, movimiento y localización,
gestión de datos e incertidumbre de los estudiantes del
quinto grado del nivel secundario de la institución educativa José Antonio
Encinas de Trujillo, concluyendo que su influencia es altamente
significativa.
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