Recibido: 21 de enero de 2020
Aceptado: 30 de junio de 2020
Este artículo es el resultado de una investigación destinada a diseñar y poner en práctica una propuesta metodológica para utilizar el software Scratch en un curso de educación primaria. El propósito de esta investigación fue potenciar la generación de aprendizaje significativo de treinta estudiantes de Matemáticas de tercer grado en la Institución Educativa 24 de Mayo del municipio de Cereté en el departamento de Córdoba, Colombia. En la investigación se utilizaron un enfoque cualitativo y un marco metodológico descriptivo. Así, fue posible estudiar el uso del software Scratch en el desarrollo de las clases de Matemáticas. Se elaboró un método de investigación-acción educativa. El diseño de la investigación fue cualitativo-descriptivo y el tipo de análisis fue interpretativo. Al final de la intervención del uso del software Scratch en las clases de matemáticas de tercer grado, se fortaleció el pensamiento numérico, ya que los estudiantes pudieron interpretar fórmulas y resolver problemas relacionados con la suma, la resta y la multiplicación de los números naturales. Como demuestran los resultados presentados, se estimuló el pensamiento lógico-matemático, lo que condujo a la generación de un aprendizaje significativo y al desarrollo de habilidades del siglo XXI, como el aprendizaje del pensamiento creativo, el trabajo en colaboración y el aprendizaje continuo.
Palabras clave: aprendizaje activo, desarrollo infantil, educación primaria, gestión del conocimiento, tecnología educativa.
This article stems from an investigation aimed at designing and implementing a methodological proposal for using the Scratch software in a primary education course. The purpose of this research was to enhance the generation of significant learning of thirty third-grade Math students at the Institución Educativa 24 de Mayo in the municipality of Cereté in the department of Córdoba, Colombia. A qualitative approach and a descriptive methodological framework were used in the research. Thus, it was possible to study the use of the Scratch software in the development of Maths classes. An educational action-research method was developed. The research design was qualitative-descriptive, and the type of analysis was interpretative. At the end of the intervention of the use of the Scratch software in the third-grade math classes, number thinking was strengthened, because students were able to interpret formulas and solve problems associated with addition, subtraction and multiplication of natural numbers. As evidenced by the results presented, logical-mathematical thinking was stimulated, leading to the generation of significant learning and the development of 21st century skills, such as learning to think creatively, collaborative work and continuous learning.
Keywords: Active learning, child development, primary education, knowledge management, educational technology.
En la presente investigación se demuestra la importancia que puede tener el uso pedagógico de las Tecnología de la información y las Comunicaciones, TIC, en los procesos educativos, especialmente en los estudiantes de básica primaria para generar un aprendizaje significativo e innovador. En este aspecto, la experiencia internacional muestra cómo después de diseñar políticas de ciencia y tecnología más horizontales varios países han sido capaces de establecer procesos de innovación más maduros y de mayor impacto para las personas (
En este mismo contexto,
Las ventajas en el uso de Scratch son evidentes en lo que respeta a la motivación que presentan los alumnos, la posibilidad de trabajar en proyectos, la potenciación de un aprendizaje basado en el alumno y la potenciación de una mayor autonomía en todas las actividades (p. 9).
En otras palabras, al unir trasversalmente el programa Scratch a la asignatura de Matemáticas se incentivan unas competencias de pensamiento numérico, variacional, espacial, aleatorio y de procesamiento de datos que ayudan a generar procesos de aprendizaje significativo. Como lo comenta
Por otra parte, la
En esta misma línea argumentativa, la
Es de señalar que con la integración del programa Scratch en los procesos de aprendizaje de los estudiantes de la Institución Educativa 24 de Mayo, los docentes están contribuyendo a cumplir con los objetivos del Plan Decenal de Educación, como es la transformación de las prácticas educativas involucrando el uso de las TIC y apoyando a la construcción del aprendizaje significativo, pues los estudiantes se motivan e interesan mucho más las clases de matemáticas, mientras el docente realiza procesos de innovación al integrar las TIC en su práctica pedagógica. Por otra parte, Ausubel y Moreira, citados en
La metodología utilizada en esta investigación se desarrolló en tres fases. Siguiendo a
Las guías de aprendizaje
El instrumento utilizado fue la implementación de cuatro guías de aprendizaje integrando el programa Scratch con la asignatura de Matemáticas durante dos periodos académicos.
1. La adición y sus términos. Tiene como finalidad que los estudiantes se apropien de los conceptos de adición y sus términos, a través de actividades lúdicas y recreativas (ver Tabla 1 y Figura 1).
2. La multiplicación y sus términos. La intención es que los estudiantes interpreten, formulen y resuelvan problemas aditivos de composición, transformación y comparación en diferentes contextos (ver Tabla 2 y Figura 2).
3. La sustracción y sus términos. Tiene como intención que los estudiantes interpreten, formulen y resuelvan problemas de sustracción, de composición, transformación y comparación en diferentes contextos (ver Tabla 3 y Figura 3).
4. Pensamiento métrico y espacial. El propósito es que los estudiantes reconozcan las figuras geométricas en diferentes tamaños y posiciones y diferencien las figuras geométricas simples de las tridimensionales (ver Tabla 4 y Figura 4).
Los resultados encontrados se fundamentan en las cuatro guías de aprendizaje desarrolladas e implementadas durante la intervención pedagógica. Por cada guía formulada se plantean tres objetivos de aprendizaje basados en los Derechos Básicos de Aprendizaje, DBA, del grado tercero de primaria, estipulados por el
Como se evidencia en la Figura 5, en la guía de aprendizaje n.° 1, se trabajó sobre la adición y se plantearon tres objetivos de aprendizaje. Para el primer DBA (El estudiante establece equivalencia entre expresiones numéricas en situaciones aditivas), el 60 % de los estudiantes logran el objetivo planteado integrado a Scratch; para el segundo DBA (Interpreta condiciones necesarias para solucionar un problema aditivo) el 66 % de los estudiantes logran el objetivo utilizando Scratch; para el tercer DBA (El estudiante realiza adición de una y dos cifras o más), el 83 % de los estudiantes alcanza el objetivo. En este punto, los resultados coinciden con lo expuesto por
En la Figura 6, se analiza la guía que corresponde a la articulación de multiplicación y el programa Scratch. Se plantearon tres objetivos de aprendizaje. Para el primer DBA (El estudiante determina las mayores frecuencias para resolver un problema multiplicativo), el 90 % de los estudiantes logran ese objetivo de aprendizaje; para el segundo DBA (Establece equivalente entre una suma y una multiplicación), el 83 % de los estudiantes se apropian del contenido; para el tercer DBA (Soluciona problema rutinario multiplicativo de adición repetida), el 83 % de los estudiantes logran el objetivo planteado. En este contexto,
En la Figura 7, correspondiente a la ejecución de la guía de aprendizaje sobre la resta, se plantearon tres objetivos de aprendizaje. Para el primer DBA (Explica cómo y por qué es posible hacer una operación de resta), el 66 % de los estudiantes logran el objetivo de aprendizaje; para el segundo DBA (Interpreta y resuelve problemas de juntar, quitar y completar que involucran cantidad), el 83 % de los estudiantes logra el objetivo, para el tercer DBA (Describe y resuelve situaciones variadas con las operaciones de sustracciones), el 93 % de los estudiantes logran el objetivo.
Los juegos digitales proporcionan experiencias desafiantes que promueven la satisfacción intrínseca de los jugadores, manteniéndolos comprometidos y motivados durante el proceso de aprendizaje. Por otro lado, una de las principales causas de la capacidad de entretenimiento de los juegos digitales es que suponen un reto para el jugador, que debe llevar a cabo un aprendizaje continuo y progresivo para llegar a dominar el juego. El reto aumenta a medida que el jugador progresa; por ello los jugadores deben aumentar sus habilidades y aprender nuevas estrategias hasta el mismo final del juego (p. 42).
En otras palabras, el programa Scratch es utilizado como una herramienta pedagógica para generar juegos digitales que incentiven el aprendizaje de las matemáticas de forma significativa; en este caso el juego se usó para el aprendizaje de la resta, proponiendo unos retos continuos para generar unos cambios en la estructura mental de los educandos. En este contexto,
En la Figura 8, correspondiente a la guía de aprendizaje sobre figuras geométricas y pensamiento especial, se plantearon tres objetivos de aprendizaje. Para el primer DBA (Describe y representa formas bidimensionales y tridimensionales de acuerdo con las propiedades geométricas), el 83 % de los estudiantes logran el objetivo de aprendizaje; para el segundo DBA (Ordena figuras tridimensionales respecto a atributos medibles), el 84 % de los estudiantes logran el objetivo; para el tercer DBA (Establece relaciones entre algunos términos no consecutivos en secuencia geométrica), el 93 % de los estudiantes logran el objetivo de aprendizaje.
En este contexto los autores
Para que pueda haber un verdadero impacto de las TIC en la configuración de nuevos modos de enseñanza y aprendizaje se requiere de una visión integradora de las políticas educativas, la organización de la institución, recursos materiales y actores involucrados que se inscriban en el desarrollo de un proyecto educativo claramente definido y compartido. Por tanto es importante la incorporación de las TIC al currículo (p. 230).
Es decir, al utilizar el programa Scratch como una herramienta pedagógica y transversal en el área de Matemáticas se generan procesos de aprendizaje integradores: en este caso, la apropiación de las figuras geométricas y el pensamiento espacial le permite al estudiante desarrollar unas competencias para diferenciar las figuras geométricas simples de las tridimensionales e identificar características similares en cada una de ellas al utilizar Scratch. En este tipo de actividades se generan procesos de aprendizaje significativo y motivantes para los estudiantes de básica primaria.
Con la intervención pedagógica realizada de manera transversal en la asignatura de Matemáticas con el programa Scratch se evidencia que los estudiantes desarrollaron unas competencias de pensamiento numérico y de sistemas numéricos, exponen un raciocino sobre lo variacional; asimismo expresan unas reflexiones sobre lo espacial y los sistemas geométricos, y afianzaron su pensamiento aleatorio que contribuye a unos procesos de aprendizaje significativo y autónomo. En lo que corresponde a los logros de apropiación de la guía de aprendizaje 1: la adición, se evidencia el desarrollo de competencias, tales como la capacidad de establecer equivalencias entre expresiones numéricas en situaciones aditivas e interpretar las condiciones necesarias para solucionar un problema aditivo de transformación realizando adición de una y dos cifras o más.
Así, con respecto a la integración del programa Scratch como recurso didáctico, el primer paso fue incentivar a los estudiantes a comprender el sistema decimal para que tuvieran una apropiación significativa de los números y, por ende, la compresión de los procesos de adición. En lo que concierne a los logros de comprensión de la Guía de aprendizaje 2: la multiplicación, se evidencia el progreso de competencias, tales como la capacidad de determinar las mayores frecuencias para resolver un problema multiplicativo; establecer equivalencias entre una suma y una multiplicación, y solucionar problemas rutinarios multiplicativos de adición repetida. Los investigadores
En lo que atañe a los logros de la Guía de aprendizaje 3: la sustracción, se evidencia el desarrollo de competencias, tales como la capacidad de explicar cómo y por qué es posible hacer una operación (resta) en relación con los usos de los números en el contexto en el cual se presentan; interpretar y resolver problemas de juntar, quitar y completar que involucran la cantidad de elementos de una colección; y describir y resolver situaciones variadas con las operaciones de sustracción. Los autores
Es necesario recalcar que la implementación del programa Scratch en los procesos de simulación de la geometría o figuras geométricas exigen que las actividades y la simulación se integren al contexto vivencial del estudiante para estimular la apropiación del conocimiento. Por otra parte, la intervención se debe dar por fases para estimular un aprendizaje por descubrimiento y de esta forma incentivar unos cambios de estructura mental en los educandos.
Los resultados de esta investigación indican que se cumplieron los objetivos propuestos. Con fundamento en la metodología, se concluye que nuestra investigación cumplió con el primer objetivo, pues se evidencia que la estrategia de integrar Scratch, a medida que los estudiantes implementaban los diferentes pasos para resolver un problema y experimentaban las diferentes alternativas, favoreció el aprendizaje autónomo y colaborativo y que potencializó la creatividad y la motivación de los estudiantes por aprender matemáticas.
Se demostró también que al ejecutar este proyecto pudimos estimular el pensamiento lógico-matemático y desarrollar la capacidad de sintetizar, comparar, abstraer, clasificar y relacionar. Evidenciamos además que el uso de la herramienta Scratch ayudó a que los estudiantes desarrollaran unas competencias de razonamiento y que le permitieron buscar diversas alternativas para solucionar un problema matemático. Otro factor importante fue la personalización de los proyectos, pues el programa interactúa de manera individual y personalizada, debido a su interfaz gráfica y su cómodo manejo, aumentando la confianza y la motivación de los educandos, permitiéndoles apropiarse de definiciones y conceptos sobre determinados temas.
El proyecto, por otra parte, incentivó a los docentes para que adoptaran una praxis de innovación pedagógica y desarrollaran competencias tecnológicas, investigativas y de gestión que contribuyeran a mejorar los procesos de enseñanza. Igualmente, este tipo estrategias brinda al docente la posibilidad de crear un banco digital de recursos educativos. A su vez, en los estudiantes se observaron cambios en su actitud, motivación, interés e interacción por alcanzar los logros propuestos, al igual que en la disposición para el trabajo colaborativo, la autonomía, y el cumplimiento en la entrega de actividades. Para futuras investigaciones se plantean las siguientes preguntas, ¿cómo se podría integrar el programa Scratch a otras asignaturas de educación básica primaria?, ¿cuál modelo pedagógico sería más pertinente para integrar el programa Scratch en los procesos de enseñanza-aprendizaje?