Educational robotics’ and mathematical thinking: Binding elements
DOI:
https://doi.org/10.17981/cultedusoc.13.2.2022.04Keywords:
Basic education, Creativity, Educational innovations, Mathematical thinking, Problem solving, RoboticsAbstract
Introduction: Mathematical thinking is assumed as a competence that the subject needs to confront daily life and be involved in scientific tasks. However, in Colombia, Saber´s test shows a deficient students’ performance on the mathematical area. Else, the educational robotics’ has permeated the educative processes in the basic and middle levels in Colombian educative system, due to the impulse that offer the educative political in search of integrate several knowledge areas and involve the students with the science and technology. Objective: Analyze the contribution of educational robotics to the development of mathematical thinking based on the review of research experiences. Methodology: Make with a subjectivism approach supported by a discursive analysis that elaborates semantics macrostructures, with the application of the suppression, generalization, and construction macrorules. Mentioned macrorules was implemented on each analysis unity, obtained from universities’ repositories and databases. Results and discussion: The results show that the educational robotic and the mathematical thinking contribute to developing the creative capacity and the problem solving of the subjects. However, the discursive analysis can´t to identified use of the educational robotics to develop mathematical thinking like as a pedagogical and didactical proposal, in spite of the interdisciplinary character that has this technological recourse. Conclusions: Educational robotics can contribute to mathematical thinking through problem-based learning that demands data interpretation, use of numerical data, and reality representation.
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References
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
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