La robótica educativa y el pensamiento matemático: Elementos vinculantes

Autores/as

  • Oscar Andrés Rosero-Calderón Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja (Colombia)
  • Jimmy Yordany Ardila-Muñoz Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología. Ciudad de Panamá (Panamá)

DOI:

https://doi.org/10.17981/cultedusoc.13.2.2022.04

Palabras clave:

Creatividad, Educación básica, Innovación educacional, Pensamiento matemático, Resolución de problemas, Robótica

Resumen

Introducción: El pensamiento matemático se asume como una competencia que requieren los sujetos para afrontar situaciones de la vida cotidiana, así como para involucrarse en tareas científicas. No obstante, en Colombia los resultados de las pruebas Saber y las pruebas Programme for International Student Assessment-PISA evidencia un rendimiento deficiente de los educandos en el área de matemáticas demandando estrategias didácticas que incentiven el desarrollo del pensamiento matemático. De otro modo, la robótica educativa ha permeado los procesos formativos de la educación básica y media en Colombia, debido al impulso que le ha otorgado las políticas educativas en procura de integrar diversas áreas del saber e involucrar a los educandos en la ciencia y la tecnología. Objetivo: Analizar el aporte de la robótica educativa al desarrollo del pensamiento matemático a partir de la revisión de experiencias investigativas. Metodología: Elaborado desde una perspectiva subjetivista basada en un análisis discursivo que consistió en la elaboración de macroestructuras semánticas a partir de la aplicación de las macrorreglas supresión, generalización y construcción, las cuales fueron implementadas en cada una de las unidades de análisis, obtenidas de repositorios universitarios y bases de datos. Resultados y discusión: Los hallazgos mostraron que la robótica educativa y el pensamiento matemático aportan al desarrollo de la capacidad creativa y la resolución de problemas de los sujetos. No obstante, en el análisis discursivo no se pudo identificar un uso de la robótica educativa enfocada al desarrollo del pensamiento matemático, a pesar de enunciarse el carácter interdisciplinar que tiene este recurso tecnológico. Conclusiones: La robótica educativa puede aportar al desarrollo del pensamiento matemático debido mediante un aprendizaje basado en problemas que demanda la interpretación de datos, el uso de datos numéricos y la representación de la realidad.

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Biografía del autor/a

Oscar Andrés Rosero-Calderón , Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Tunja (Colombia)

Licenciado en Informática. Especialista en Administración Educativa. Especialista en Informática y Telemática. Magister en Educación. Estudiante de Doctorado en Ciencias de la Educación. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8604-7341

Jimmy Yordany Ardila-Muñoz, Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología. Ciudad de Panamá (Panamá)

Ingeniero de Sistemas. Especialista en Educación con Nuevas Tecnologías. Magister en Bioinformática. Doctor en Ciencias de la Educación. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4916-8704

Citas

Abadia, L. K., Bernal, G. L. y Muñoz, S. (2018). Brechas en el Desempeño Escolar en PISA: ¿Qué Explica la Diferencia de Colombia con Finlandia y Chile? Education Policy Analysis Archives, 26(82), 1–37. https://doi.org/10.14507/epaa.26.3423

Acosta, M., Forigua, C. y Navas, M. (2015). Robótica educativa: un entorno tecnológico de aprendizaje que contribuye al desarrollo de habilidades. [Trabajo de Maestría, Pontificia Universidad Javeriana]. Repositorio Institucional Pontificia Universidad Javeriana. http://hdl.handle.net/10554/17119

Andrade, A. y Pacheco, D. (2020). Desarrollo del pensamiento matemático mediante la teoría de las situaciones didácticas en sexto año de educación básica de la unidad educativa Zoila Aurora Palacios año electivo 2018-2019. [Trabajo de Pregrado, Univerisidad Nacional de Educación]. Repositorio Digital de la UNAE. http://repositorio.unae.edu.ec/handle/123456789/1461

Ardila, A. (2010). On the evolution of calculation abilities. Frontiers. Evolutionary Neuroscience, 2(7), 1–7. https://doi.org/10.3389/fnevo.2010.00007

Arias, R., Ayala, G., Bravo. E., Campaña, M. y Cuero, L. (2016, octubre 12-14). La robótica pedagógica como herramienta para la construcción de aprendizajes significativos en el aula. [Memorias de Evento]. VII Coloquio Internacional de Educación, Popayán, Colombia. http://www.unicauca.edu.co/eventos/index.php/educoloquio/2016/paper/view-File/210/103

Ariza, E. y Echavarría, D. (2019). Pensamiento Matemático: Más allá de los Números. En J. Mizuno (Comp.), Investigación Educativa desde el Caribe Colombiano (pp. 106–121). Editorial Universidad del Norte. http://hdl.handle.net/10584/8805

Badillo, E.. Rodríguez, N., Fernández, C. y González, M. (eds.) (2020). Investigación sobre el profesor de matemáticas. Ediciones Universidad de Salamanca. https://eusal.es/eusal/catalog/book/978-84-1311-073-8

Barea, J. (2017). Propuesta metodológica para una clase de robótica educativa con Lego WeDo. [Trabajo de Pregrado, Universitat de les Illes Balears]. Repositorio Institucional de la UIB. http://hdl.handle.net/11201/3760

Bermeo, F. y Luna, J. (2020). Socioformación y pensamiento matemático: Cartografía conceptual sobre el aprendizaje por proyectos. Política y Cultura, (54), 215–230. https://polcul.xoc.uam.mx/index.php/polcul/article/view/1443

Bosch, M. A. (2012). Apuntes teóricos sobre el pensamiento matemático y multiplicativo en los primeros niveles. EDMA. Educación Matemática en la Infancia, 1(1), 15–37. https://www.edma0-6.es/index.php/edma0-6/article/view/97

Cantoral, R., Farfán, R., Cordero, F., Alanís, J., Rodríguez, R. y Garza, A. (2005). Desarrollo del pensamiento matemático. Trillas.

Cantoral, R., Rios, W., Reyes, D., Cantoral, E., Barrios, E.. Fallas, R., Castillo, D., Cantoral, E, Galo, S., Flores, R., Paredes, C., García, V. y Bonilla, A. (2020). Matemática Educativa, transversalidad y COVID–19. Revista Latinoamericana de Investigación en Matemática Educativa, 23(1), 1–20. http://relime.org/index.php/numeros/todosnumeros/2020a/numero-23-1/630-2020esp01

Claverías, L. y Huamani, S. (2020). Aplicación del programa lúdico “Pensa-Mats” para desarrollar el pensamiento matemático en los niños y niñas de 4 años de la Institución Educativa Inicial Cayma, Arequipa-2019. [Trabajo de Pregrado, Universidad Católica de Santa María]. Repositorio de Tesis UCSM. http://tesis.ucsm.edu.pe/repositorio/handle/UCSM/9922

Correa, L., Vallejo, M., Martínez, J. y Trujillo, J. (2019). Herramienta de robótica educativa basada en Lego Mindstorms y VEX Robotics mediante software 3D y diseño mecatrónico. Revista Ibérica de Sistemas y Tecnologías de Información, (34), 1–19. https://scielo.pt/pdf/rist/n34/n34a02.pdf

Díaz, J. y Díaz, R. (2018). Los Métodos de Resolución de Problemas y el Desarrollo del Pensamiento Matemático. Bolema Rio Claro (SP), 32(60), 57–74. http://dx.doi.org/10.1590/1980-4415v32n60a03

Flores, M. J., Almadhkhori, H. & Deocano, Y. (2020). Impact of robotics on the motivation and socio-affectivity of secondary school students. European Journal of Molecular & Clinical Medicine, 7(8), 97–103. https://ejmcm.com/article_2998.html

Fonseca, J. (2016 8-10 Septiembre). Elementos para el desarrollo del pensamiento matemático en la escuela [Taller]. 3 Encuentro Distrital de Educación Matemática-EDEM, Bogotá, Colombia. http://funes.uniandes.edu.co/9874/1/Fonseca2016Elementos.pdf

García, J. M. (2017). Robótica educativa. La programación como parte de un proceso educativo. RED-Revista de educación a distancia, 46(8), 1–11. https://doi.org/10.6018/red/46/8

García-Mejía, R. y García-Vera, C. (2020). Metodología STEAM y su uso en Matemáticas para estudiantes de bachillerato en tiempos de pandemia Covid-19. Revista Dominio de las Ciencias, 6(2), 163–180. https://dominiodelasciencias.com/ojs/index.php/es/article/view/1212

Gómez, J. (2018). Robótica educativa como propuesta de innovación pedagógica. Gestión, Competitividad e Innovación, 6(2), 1–12. https://pca.edu.co/editorial/revistas/index.php/gci/article/view/41

González, J., Morales, I., Muñoz, L., Nielsen, M. y Villareal, V. (2019, 11-13 septiembre). Mejorando la enseñanza de la matemática a través de la robótica. [Memorias de Evento]. III Congreso Internacional de Inteligencia Ambiental, Ingeniería de Software y Salud Electrónica y Móvil, Pereira, Colombia. https://core.ac.uk/download/pdf/234021235.pdf

González-Fernández, M., González-Flores, Y. y Muñoz-López, C. (2021). Panorama de la robótica educativa a favor del aprendizaje STEAM. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 18(2), 1–19. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2021.v18.i2.2301

Gualdrón-Ortiz, D., Cudris-Torres, L., Barrios-Núñez, A., Olivella-López, J., Bermúdez- Cuello, R. y Gutiérrez-García, R. (2020). Los AVA como estrategia didáctica en la enseñanza del pensamiento lógico-matemático. AVTF, Archivos Venezolanos de Farmacología y Terapéutica, 39(3), 257–262. http://saber.ucv.ve/ojs/index.php/rev_aavft/article/view/19443

Gutiérrez, B. (2016, junio 20-24). La robótica educativa y su influencia en el aprendizaje colaborativo. [Memorias de Evento]. Virtual Educa 2016, San Juan, Puerto Rico. https://acceso.virtualeduca.red/documentos/ponencias/puerto-rico/1055-d71e.pdf

Henao, J. y Murcia, E. (2020). La robótica y el diseño de APP: una posibilidad para potenciar el pensamiento matemático de los estudiantes de pregrado. Entre Ciencia e Ingeniería, 14(27), 35–40. https://doi.org/10.31908/19098367.1749

Herlina, E. (2015). Advanced mathematical thinking and the way to enhance IT. Journal of Education and Practice, 6(5), 79–89. https://iiste.org/Journals/index.php/JEP/article/view/20026

Hernández, I., Gómez, C., Arce, R., Loría, F. y Fonseca, P. (2020). ¿Cómo la robótica educativa impacta a las mujeres estudiantes de secundaria? realizado con Python. Revista Estudios, (41), 1–18. http://dx.doi.org/10.15517/RE.V0I41.44871

Herrera, Y. y Rincón, D. (2011). Estado del Arte de la Robótica Educativa en el Ámbito Mundial. [Trabajo de Pregrado, Corporación Universitaria Minuto de Dios]. Repositorio Institucional UniMinuto. http://hdl.handle.net/10656/2396

Hervás, A., Lozano, D. y Paz-Albo, J. (2019, 2-3 mayo). La robótica educativa y la actitud hacia las matemáticas. [Memorias de Evento]. Congreso Internacional de Tecnologías en la Educación, París, Francia. https://conferences.eagora.org/index.php/edutecno/2019/index

Hervás, C., Ballesteros, C. y Corujo, M. (2018). La robótica como estrategia didáctica para las aulas de Educación Primaria. Hekademos: Revista Educativa Digital, (24), 30–40. https://www.hekademos.com/index.php/hekademos/issue/view/24-junio-2018

Johnson, D., Johnson, R. y Holubec, E. (2004). El Aprendizaje Cooperativo en el Aula.

Paidos.

Llorente, D. (2020). Diseño de una estrategia metodológica que contribuye a la enseñanza de la multiplicación para el desarrollo del pensamiento matemático. [Trabajo de Maestría, Universidad Nacional de Colombia]. Repositorio Institucional UNAL. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/78531

Marín, M. (2017). La Dimensión del Razonamiento Matemático. Desarrollo de un Instrumento Diagnóstico Dirigido a Múltiples Niveles Educativos y Modelización de su Estructura. [Disertación Doctoral, Universitat de València]. Repositorio de Objetos Digitales para la Enseñanza, la Investigación y la Cultura. http://hdl.handle.net/10550/63558

Mateus-Nieves, E. y Devia, H. (2021). Desarrollo de habilidades del pensamiento matemático desde la formulación y resolución de problemas de enunciado verbal. Acta Scientiae, 23(1), 30–52. https://doi.org/10.17648/acta.scientiae.5845

Mendoza-Hernández, L., Alarcón-Acosta, H. y Monry-González, L. (2020). La robótica como recurso educativo para desarrollar las competencias del alumnado en el siglo XXI. UNO Sapiens Científico de la Escuela Preparatoria No 1, 3(5), 5–11. https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/prepa1/article/view/6075

Montaño, L., Meza, R. y Fontanelli, O. (2019, 9-12 abril). Construyendo el pensamiento matemático a partir de nuevo modelo educativo. [Memorias de Evento]. 3er Congreso Nacional de Investigación sobre Educación Normal, Playas de Rosarito, México. http://www.conisen.mx/memorias2019/memorias/2/P238.pdf

Montesano, M. y Quiroga, E. (2020). La formación del pensamiento matemático en niños y niñas durante los primeros años de la escuela: opiniones de maestros que les enseñan en Panamá. Publicaciones, 50(4), 23–38. http://dx.doi.org/10.30827/publicaciones.v50i4.17778

Montoya, M. (2021). Estrategias didácticas para el desarrollo del pensamiento lógicomatemático en niños de educación inicial de 4 a 6 años. Revista Arbitrada del Cieg-Centro de Investigación y Estudios Gerenciales, (48), 115–124. http://www.grupocieg.org/archivos_revista/Ed.48(115-124)-Montoya%20Daniela_articulo_id750.pdf

Morales, G. (2018). La robótica educativa para el aprendizaje de la geometría en estudiantes de Educación Básica Regular. [Trabajo de Pregrado, Universidad Nacional de Huancavelica]. Repositorio Institucional Universidad Nacional de Huancavelica. https://repositorio.unh.edu.pe/handle/UNH/2200

Morales, P. (2017). La robótica educativa: Una oportunidad para la cooperación en las aulas. En J. Ruíz, J. Sánchez y E. Sánchez (Coord.), Innovación Docente y Uso de las TIC en Educación (pp. 1–8). Universidad de Málaga.

Núñez, R. y Tuesta, G. (2021). Desarrollo del lenguaje y pensamiento numérico en educación inicial. Revista Conrado, 17(78), 230–233. https://conrado.ucf.edu.cu/index.php/conrado/article/view/1669

Ospennikova, E., Ershov, M. & Iljin, I. (2015). Educational robotics as an innovative educational technology. Procedia Social and Behavioral Sciences, 214, 18–26. https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.11.588

Papert, S. (2020). Mindstorms: Children, computers, and powerful ides. Hachette.

Papert, S. (1987). Desafío a la Mente. Galápago.

Piaget, J. (1991). Seis Estudios de Psicología. Labor.

Pinedo, P. (2021). Material Didáctico y su Influencia en el Desarrollo del Pensamiento Matemático en Niños de 5 Años de la I.E. Nº 193 - Alianza, provincia de Lamas. [Trabajo de Pregrado, Universidad Nacional de San Martin]. Repositorio Institucional UNSM. http://hdl.handle.net/11458/3861

Pinto, D. (2020). Talleres y rincones de juego. ICB.

Pinto-Salamanca, M., Barrera-Lombana, N. y Pérez-Holguín, W. (2010). Uso de la robótica educativa como herramienta en los procesos de enseñanza. I 2+ D. Ingeniería, Investigación y Desarrollo, 10(1), 15–23. https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ingenieria_sogamoso/article/view/912

Pinzón, F. (2017). Objetos Virtuales de Aprendizaje, una Estrategia Didáctica para el mejoramiento del proceso de Enseñanza- Aprendizaje en zonas rurales. [Disertación Doctoral, Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología]. Repositorio Digital UMECIT. https://repositorio.umecit.edu.pa/bitstream/handle/001/741/Tesis_FranciscoPinzon.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Posamentier, A. S., Kose, G., Virgadamo, D. S. & Keefe-Cooperman, K. (2019). The psychology of problem solving: The background to successful mathematics thinking. World Scientific. https://doi.org/10.1142/11426

Prieto, G. (2019). Desarrollo de competencias tecnológicas a través de la robótica educativa. [Trabajo de Pregrado, Universidad Católica de Manizales]. Repositorio Institucional RI-UCM. https://repositorio.ucm.edu.co/bitstream/10839/2563/1/Giovanny%20 Alfonso%20Prieto.pdf

Quiroga, L. (2017). La robótica educativa y la educación preescolar. Revista Educación y Pensamiento, 24(24), 70–75. http://educacionypensamiento.colegiohispano.edu.co/index.php/revistaeyp/article/view/75

República de Argentina. Ministerio de Educación. (2018). Guía didáctica: Plataforma para el aprendizaje de la robótica en educación secundaria. Presidencia de la Nación. http://www.bnm.me.gov.ar/giga1/documentos/EL006119.pdf

República de Colombia. MEN. (2006). Estándares básicos de competencias en matemáticas. En MEN, Estándares Básicos de Competencias en Lenguaje, Matemáticas, Ciencias y Ciudadanas (pp. 46–95). MEN. https://www.mineducacion.gov.co/1621/article-116042.html

Ramírez, E. (2019). The Assessment in Mathematics: Educational Process? Creative Education, 10(6), 1317–1337. https://doi.org/10.4236/ce.2019.106099

Ricoeur, P. (1976). Teoría de la interpretación. Siglo XXI.

Ruíz-Velasco, E. (2007). Educatronica: Innovación en el Aprendizaje de las Ciencias y la Tecnología. Díaz de Santos.

Safrudin, F., Budiyanto, C. & Yuana, R. (2021). The Influence of Educational Robotics to Abstraction Skill in High School. Journal of Physics: Conference Series, (1808), 1–6. http://dx.doi.org/10.1088/1742-6596/1808/1/012018

Salgado, M., Alsina, Á. y Filgueira, E. (2020). Argumentación matemática a través de Actividades STEAM en educación Infantil. Épsilon. Revista de Educación Matemática, (104), 45–57. https://minerva.usc.es/xmlui/bitstream/handle/10347/24808/2020_epsilon_salgado_argumentacion.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Sanabria, L. A., Pérez, M. C. y Riascos, L. E. (2020). Pruebas de evaluación Saber y PISA en la educación obligatoria de Colombia. Educatio Siglo XXI, 38(3), 231–254. http://dx.doi.org/10.6018/educatio.452891

Sánchez, S. (2020). Psicomotricidad Gruesa y el Pensamiento Matemático en Niños de 5 Años del Nivel Inicial N° 001 de José Leonardo Ortiz. [Trabajo de Maestría, Universidad César Vallejo]. Repositorio Digital Institucional UCV. https://hdl.handle.net/20.500.12692/46206

Sánchez Ludeña, E. (2019). La educación STEAM y la cultura “maker”. Revista PyM Padres y Maestros, (379), 45–51. https://doi.org/10.14422/pym.i379.y2019.008

Sánchez Sánchez, T. (2019). La influencia de la motivación y la cooperación del alumnado de primaria con robótica educativa: Un estudio de caso. Revista Panorama, 13(25), 117–140. https://doi.org/10.15765/pnrm.v13i25.1132

Sánchez, J. y Chuquimarca, M. (2015). El uso de lego mindstorms EV3 como recurso didáctico basado en la robótica educativa para desarrollar el pensamiento lógico en la asignatura de matemáticas de noveno año de educación general básica en la escuela Miguel Riofrío No. 2. [Trabajo de Pregrado, Universidad Nacional de Loja]. Repositorio Digital Universidad Nacional de Loja. https://dspace.unl.edu.ec/jspui/handle/123456789/11454

Sánchez, T., Serrano, J. y Rojo, F. (2020). Influencia de la robótica educativa en la motivación y el trabajo cooperativo en Educación Primaria: un estudio de caso. Innoeduca. International Journal of Technology and Educational Innovation, 6(2), 141–152. https://doi.org/10.24310/innoeduca.2020.v6i2.6779

Sandín, M. P. (2003). Investigación cualitativa en educación: Fundamentos y tradiciones. McGraw- Hill.

Stager, G. (2007). An Investigation of Constructionism in the Maine Youth Center. University of Melbourne.

Suárez, A., García, D., Martínez, P. y Martos, J. (2018). Contribución de la robótica educativa en la adquisición de conocimientos de matemáticas en la Educación Primaria. Magister: Revista de Formación del Profesorado e Investigación Educativa, 30(1), 43–54. http://hdl.handle.net/11162/176728

Torres, P. y Cobo, J. (2017). Tecnología educativa y su papel en el logro de los fines de la educación. EDUCERE, 21(68), 31–40. http://erevistas.saber.ula.ve/index.php/educere/article/view/11379

Van Dijk, T. (2012). Estructuras y funciones del discurso. Siglo XXI.

Vásquez, C. (2020). Diseño de un proyecto de aula que contribuya al desarrollo matemático desde la teoría de la Argumentación. [Trabajo de Maestría, Universidad Nacional de Colombia]. Repositorio Institucional UNAL. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/76100

Villacís, J. (2019). Integración de la Robótica Mediante el Uso de la Plataforma Arduino para el Aprendizaje de Matemáticas en el Aula. [Trabajo de Maestría, Instituto Politécnico de Leira]. IC-Online. http://hdl.handle.net/10400.8/4015

Villamarin, N. (2020). Implementación de un OVA para el Fortalecimiento del Pensamiento Matemático en los Estudiantes de Grado Séptimo. [Trabajo de Especialización, Fundación Universitaria los Libertadores]. Academicus Repositorio. http://hdl.handle.net/11371/3094

Vivas-Fernández, L. y Sáez-López, J. (2019). Integración de la robótica educativa en educación primaria. Revista latinoamericana de Tecnología Educativa, 18(1), 107–128. https://doi.org/10.17398/1695-288X.18.1.107

Publicado

2022-07-19

Cómo citar

Rosero-Calderón , O. A. ., & Ardila-Muñoz, J. Y. (2022). La robótica educativa y el pensamiento matemático: Elementos vinculantes. Cultura Educación Sociedad, 13(2), 69–86. https://doi.org/10.17981/cultedusoc.13.2.2022.04