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Effectiveness of active methodologies in the development of mathematical skills in basic education students
Eficcia de metodologias ativas no desenvolvimento de competncias matemticas em alunos do ensino bsico
Correspondencia: crisfer29@hotmail.es
Ciencias de la Educacin
Artculo de Investigacin
* Recibido: 30 de noviembre de 2023 *Aceptado: 22 de diciembre de 2023 * Publicado: 15 de enero de 2024
I. Magister en Gestin Educativa, Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente de Matemtica, Lenguaje y Comunicacin, Ciencias Sociales, Ciencias Naturales en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
II. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin Parvularia, Docente de Matemticas, Lengua y Literatura, Ciencias Naturales, Estudios Sociales, Educacin Artstica y Animacin a la Lectura en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
III. Magister en Educacin Inicial, Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin Parvularia, Docente de Educacin Parvularia en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
IV. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin Parvularia, Docente de Desarrollo personal y social, Descubrimiento del medio natural y cultural, Expresin y comunicacin en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
V. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente de Matemtica, Lengua y Literatura, Ciencias Naturales, Estudios Sociales, Educacin en la Unidad Educativa Fiscomisional de Fuerzas Armadas Liceo Naval Quito, Pichincha, Ecuador.
VI. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente de Matemticas, Lengua y Literatura, Ciencias Naturales, Estudios Sociales, Educacin Artstica y Animacin en la Escuela de Educacin Bsica Albert Einstein, Tungurahua, Ecuador.
VII. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente Lengua y literatura, Matemticas, Ciencias Naturales, Estudios Sociales, Educacin Artstica, Educacin Fsica y Animacin a la lectura en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
VIII. Magister en Gestin Educativa, Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente de Matemtica, Lenguaje y Comunicacin, Ciencias Sociales, Ciencias Naturales en la Unidad Educativa Luis A. Martnez, Tungurahua, Ecuador.
IX. Ingeniero Agrnomo, Magster en Silvicultura, Mencin proteccin de recursos forestales, Docente Directivo Rector, Lengua Francesa, Filosofa y Cosmovisin de la Nacionalidad., en la Unidad Educativa Comunitaria Intercultural Bilinge, Pastaza, Ecuador.
X. Licenciada en Ciencias de la Educacin mencin Educacin General Bsica, Docente de Matemtica, Lenguaje y Comunicacin, Ciencias Sociales, Ciencias Naturales en la Unidad Educativa Joaqun Arias, Tungurahua, Ecuador.
Resumen
Este estudio exhaustivo evalu la efectividad de las Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica, empleando enfoques como el Rompecabezas Matemtico Interactivo, Escape Room y Estudio de Caso. Se empelo un proceso cuasi experimental, descriptivo. Se utilizaron dos grupos, uno de control y un experimental. Los resultados slidos respaldan la eficacia de estas metodologas, demostrando mejoras sustanciales que trascienden las habilidades matemticas para abarcar otras disciplinas. La adaptabilidad de las Metodologas Activas, evidenciada en actividades desde lgebra hasta historia contempornea, destaca su versatilidad y aplicabilidad interdisciplinaria. Aunque se observ variabilidad en las mejoras segn los estilos de aprendizaje, la consistencia general sugiere que estas metodologas son aptas para una amplia gama de estudiantes. El estudio de casos, especialmente en contextos financieros y estadsticos, se revel como un enfoque efectivo para mejorar habilidades especficas, respaldando la conexin teora-prctica en la enseanza matemtica. La prueba de significancia estadstica respalda la superioridad de Metodologas Activas sobre mtodos tradicionales, mientras que los tamaos del efecto sustanciales indican un impacto considerable, especialmente en el aprendizaje basado en juegos y estudio de casos. Los resultados contribuyen al conocimiento existente, respaldando la implementacin activa de Metodologas Activas. En resumen, este estudio subraya la necesidad de adoptar enfoques pedaggicos ms dinmicos y flexibles para optimizar el aprendizaje en estudiantes de educacin bsica en diversas disciplinas matemticas.
Palabras clave: Metodologas activas; Competencias matemticas; Adaptabilidad; Impacto significativo; Enfoques pedaggicos.
Abstract
This exhaustive study evaluated the effectiveness of Active Methodologies in the development of mathematical competencies in basic education students, using approaches such as the Interactive Mathematical Puzzle, Escape Room and Case Study. A quasi-experimental, descriptive process was used. Two groups were used, one control and one experimental. Strong results support the effectiveness of these methodologies, demonstrating substantial improvements that transcend mathematical skills to encompass other disciplines. The adaptability of Active Methodologies, evidenced in activities from algebra to contemporary history, highlights their versatility and interdisciplinary applicability. Although variability in improvements was observed across learning styles, overall consistency suggests that these methodologies are suitable for a wide range of students. The case study, especially in financial and statistical contexts, was revealed as an effective approach to improve specific skills, supporting the theory-practice connection in mathematics teaching. Statistical significance testing supports the superiority of Active Methodologies over traditional methods, while substantial effect sizes indicate considerable impact, especially in game-based and case study learning. The results contribute to existing knowledge, supporting the active implementation of Active Methodologies. In summary, this study highlights the need to adopt more dynamic and flexible pedagogical approaches to optimize learning in basic education students in various mathematical disciplines.
Keywords: Active methodologies; Mathematical skills; Adaptability; Significant impact; Pedagogical approaches.
Resumo
Este estudo exaustivo avaliou a eficcia de Metodologias Ativas no desenvolvimento de competncias matemticas em alunos do ensino bsico, utilizando abordagens como o Quebra-cabea Matemtico Interativo, Escape Room e Estudo de Caso. Foi utilizado um processo descritivo quase experimental. Foram utilizados dois grupos, um controle e um experimental. Resultados slidos apoiam a eficcia destas metodologias, demonstrando melhorias substanciais que transcendem as habilidades matemticas para abranger outras disciplinas. A adaptabilidade das Metodologias Ativas, evidenciada em atividades que vo da lgebra histria contempornea, evidencia a sua versatilidade e aplicabilidade interdisciplinar. Embora tenha sido observada variabilidade nas melhorias entre estilos de aprendizagem, a consistncia geral sugere que estas metodologias so adequadas para uma ampla gama de alunos. O estudo de caso, especialmente em contextos financeiros e estatsticos, revelou-se como uma abordagem eficaz para melhorar competncias especficas, apoiando a ligao teoria-prtica no ensino da matemtica. Os testes de significncia estatstica apoiam a superioridade das Metodologias Ativas sobre os mtodos tradicionais, enquanto tamanhos de efeito substanciais indicam um impacto considervel, especialmente na aprendizagem baseada em jogos e em estudos de caso. Os resultados contribuem para o conhecimento existente, apoiando a implementao ativa de Metodologias Ativas. Em resumo, este estudo destaca a necessidade de adotar abordagens pedaggicas mais dinmicas e flexveis para otimizar a aprendizagem dos alunos da educao bsica em diversas disciplinas matemticas.
Palavras-chave: Metodologias ativas; Habilidades matemticas; Adaptabilidade; Impacto significante; Abordagens pedaggicas.
Introduccin
En palabras de Alsina et al. (2022) la enseanza de las matemticas en los niveles de educacin bsica representa un desafo global y esencial para el desarrollo de competencias fundamentales en los estudiantes. La matemtica, como disciplina central, desempea un papel crucial en la formacin integral de individuos capaces de enfrentar los desafos de un mundo cada vez ms complejo. En este contexto, la presente investigacin se centra en la evaluacin de la efectividad de las Metodologas Activas en el Desarrollo de Competencias Matemticas en Estudiantes de Educacin Bsica. Para contextualizar adecuadamente la importancia de este estudio, es imperativo analizar la situacin actual a nivel mundial, regional (Latinoamrica) y especficamente en Ecuador.
En el mbito global, la enseanza de las matemticas enfrenta desafos significativos que afectan la adquisicin efectiva de competencias matemticas. A pesar de los avances tecnolgicos y las iniciativas educativas, los resultados en evaluaciones internacionales como el Programa para la Evaluacin Internacional de Alumnos (PISA) revelan brechas en el rendimiento matemtico de los estudiantes. La falta de inters, la percepcin negativa hacia las matemticas y la desconexin entre la teora y la prctica son aspectos que requieren una atencin detenida como lo seala Alsina et al. (2019).
En Latinoamrica, como lo exponen Aldana et al. (2019) la enseanza de las matemticas se ve influenciada por factores socioeconmicos, culturales y estructurales. A pesar de las similitudes lingsticas y culturales, la disparidad en los sistemas educativos entre los pases de la regin crea desafos nicos. La falta de recursos, la formacin limitada de docentes y la brecha digital impactan directamente en la calidad de la educacin matemtica. El anlisis de estas tendencias regionales es crucial para disear estrategias efectivas que aborden desafos comunes.
En el contexto especfico de Ecuador, segn Benoit (2021) la enseanza de las matemticas en educacin bsica enfrenta retos que requieren atencin inmediata. A pesar de los esfuerzos gubernamentales para mejorar la educacin, los resultados en evaluaciones nacionales reflejan la necesidad de un enfoque ms efectivo y dinmico. La falta de acceso a recursos educativos modernos, la capacitacin limitada de los docentes y la desconexin entre la teora matemtica y su aplicacin prctica son factores crticos que inciden en el desarrollo de competencias matemticas en los estudiantes.
La mejora de la enseanza de las matemticas no solo se traduce en el desarrollo de habilidades especficas, sino que tambin impacta en la capacidad general de resolucin de problemas, el pensamiento crtico y la preparacin de futuras generaciones para enfrentar desafos acadmicos y profesionales como lo tipifica Bermdez. (2021). La importancia de esta investigacin radica en identificar enfoques pedaggicos innovadores y efectivos que puedan transformar la experiencia de aprendizaje de las matemticas, no solo a nivel terico, sino tambin en la aplicacin prctica de conocimientos matemticos en situaciones del mundo real como lo indican Bravo et al. (2020).
En resumen, la presente investigacin aborda un problema global y regional urgente: la necesidad de mejorar la enseanza de las matemticas en estudiantes de educacin bsica. La revisin de la situacin mundial, regional y nacional destaca la complejidad de los desafos a los que se enfrenta la educacin matemtica. La importancia de esta investigacin radica en su potencial para proponer estrategias efectivas basadas en Metodologas Activas que puedan transformar la educacin matemtica y, por ende, el desarrollo de competencias en los estudiantes de educacin bsica. Este estudio contribuir a la construccin de un cuerpo de conocimientos slido y aplicable que beneficie a la comunidad educativa a nivel global.
En la actualidad, la eleccin de Metodologas Activas como enfoque de investigacin en la mejora de las competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica adquiere una importancia fundamental. Este enfoque pedaggico, caracterizado por la participacin activa y la implicacin directa de los estudiantes en su proceso de aprendizaje, surge como una respuesta necesaria ante los desafos contemporneos en la enseanza de las matemticas como lo exponen Chacn et al. (2013). La pertinencia y relevancia de esta eleccin se justifican a travs de diversos aspectos cruciales.
Las Metodologas Activas no solo se centran en la transmisin de conocimientos tericos, sino que buscan el desarrollo integral de los estudiantes como lo enfatiza Garca (2020). Al fomentar la participacin activa, se promueve el pensamiento crtico, la resolucin de problemas y la aplicacin prctica de conceptos matemticos en contextos reales.
En el contexto actual, es evidente la brecha entre la teora matemtica y su aplicacin prctica. Las Metodologas Activas abordan este desafo al incorporar situaciones de aprendizaje que permiten a los estudiantes relacionar los conceptos abstractos con situaciones concretas, facilitando una comprensin ms profunda y significativa.
La participacin activa y la interaccin constante con los contenidos matemticos generan un entorno educativo ms dinmico y estimulante. Esto contribuye a aumentar el inters y la motivacin de los estudiantes, elementos esenciales para el xito en el aprendizaje de las matemticas.
Las Metodologas Activas segn Garca et al. (2009) fomentan la colaboracin, el trabajo en equipo y la comunicacin efectiva, contribuyendo al desarrollo de habilidades socioemocionales. Estas competencias son fundamentales en la formacin de ciudadanos capaces de enfrentar los retos de una sociedad en constante cambio.
Cada estudiante posee un estilo de aprendizaje nico. Las Metodologas Activas ofrecen flexibilidad y adaptabilidad, permitiendo que los docentes diseen estrategias que se ajusten a las diversas necesidades y estilos de aprendizaje presentes en el aula.
La participacin activa y la aplicabilidad prctica de los conceptos matemticos para c Gmez (2019) contribuyen significativamente a la retencin y transferencia de conocimientos a largo plazo. Esto contrasta con mtodos tradicionales que pueden resultar menos efectivos en la consolidacin de aprendizajes.
Los principales beneficiarios de este enfoque son los estudiantes de educacin bsica, cuyo proceso de aprendizaje se ver enriquecido y potenciado. Adems, los docentes se beneficiarn al contar con herramientas pedaggicas que les permitan abordar de manera ms efectiva los desafos especficos de la enseanza de las matemticas.
En conclusin, la eleccin de Metodologas Activas como enfoque de investigacin para mejorar las competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica se sustenta en la necesidad urgente de transformar la experiencia educativa actual. Este enfoque no solo responde a los desafos contemporneos, sino que tambin se alinea con los objetivos de formacin integral, estimulacin del inters, desarrollo de habilidades socioemocionales y adaptabilidad a la diversidad de estilos de aprendizaje. Los beneficios potenciales de esta eleccin se traducirn directamente en un impacto positivo en el aprendizaje matemtico y, por ende, en la formacin de ciudadanos competentes y comprometidos con el conocimiento matemtico y su aplicacin en la vida cotidiana.
En un estudio previo, diseado por Llano et al. (2016) se examin el impacto de la implementacin de Metodologas Activas en el rendimiento matemtico de estudiantes de educacin bsica. Mediante un diseo experimental con grupos de control y experimental, se observ un aumento significativo en el rendimiento del grupo expuesto a Metodologas Activas en comparacin con aquellos que siguieron mtodos tradicionales. Los resultados subrayaron la importancia de la participacin activa y la aplicacin prctica de conceptos matemticos para el desarrollo de competencias.
La investigacin de Nez et al. (2020) se enfoc en la efectividad de estrategias activas, como el aprendizaje basado en proyectos y la resolucin de problemas, para mejorar habilidades matemticas en estudiantes de educacin bsica en Amrica Latina. A travs de intervenciones pedaggicas adaptadas a diversos contextos socioeconmicos, se evidenciaron mejoras significativas en la comprensin y aplicacin de conceptos matemticos. Este estudio resalt la pertinencia de ajustar Metodologas Activas a la diversidad cultural y educativa presente en la regin.
En una comparacin entre enfoques pedaggicos, realizado por Pumayalla (2019) se analiz el rendimiento de dos grupos de estudiantes de educacin bsica: uno expuesto a Metodologas Activas y otro a mtodos tradicionales. A travs de evaluaciones estandarizadas y la recopilacin de datos cualitativos, se identific una mejora significativa en el grupo que experiment Metodologas Activas. Estos hallazgos respaldaron la nocin de que los enfoques activos fomentan un aprendizaje ms profundo y duradero en el mbito de las competencias matemticas.
Hasta el momento, la mayora de las investigaciones han proporcionado resultados generales sobre el impacto de las Metodologas Activas, pero la falta de estudios detallados y sistemticos limita nuestra comprensin especfica de cmo estas metodologas influyen en el desarrollo de competencias matemticas. Este estudio busca cerrar esta brecha al analizar de manera minuciosa y sistemtica cada componente de las Metodologas Activas y su efecto directo en las habilidades matemticas de los estudiantes.
Aunque existen indicios de que las Metodologas Activas pueden tener un impacto positivo, la falta de evidencia emprica slida y aplicable dificulta su implementacin prctica en entornos educativos especficos. Este estudio se propone abordar esta brecha al proporcionar evidencia emprica concreta que respalde la viabilidad y la eficacia de la implementacin de Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica.
La mayora de las investigaciones existentes no abordan de manera adecuada la adaptabilidad de las Metodologas Activas a contextos educativos especficos, lo cual es crucial para su implementacin efectiva. Este estudio se propone proporcionar insights sobre cmo ajustar estas metodologas a las necesidades y realidades especficas de los estudiantes de educacin bsica, cerrando as la brecha entre la teora y la prctica.
Gran parte de la investigacin existente se centra en niveles educativos superiores, dejando un vaco significativo en cuanto a la aplicacin y efectividad de las Metodologas Activas en estudiantes de educacin bsica. Este estudio se erige como una respuesta a esta brecha al enfocarse especficamente en este grupo demogrfico, reconociendo las necesidades y particularidades de los estudiantes en sus primeros aos de formacin acadmica.
En conclusin, esta investigacin se justifica por las brechas existentes en la literatura acadmica, la necesidad de evidencia emprica concreta, la falta de comparaciones detalladas y la importancia de adaptar las Metodologas Activas a contextos especficos, especialmente en el nivel de educacin bsica. La contribucin de este estudio es esencial para informar prcticas pedaggicas ms efectivas y mejorar el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica.
De lo expuesto anteriormente, el objetivo principal de esta investigacin es evaluar la efectividad de las Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica. Se busca analizar de manera detallada y sistemtica cmo la aplicacin de enfoques pedaggicos activos impacta en el aprendizaje y la adquisicin de habilidades matemticas, identificando posibles mejoras en comparacin con mtodos de enseanza ms tradicionales. El objetivo especfico es proporcionar evidencia emprica que respalde la implementacin de Metodologas Activas como una estrategia efectiva para fortalecer las competencias matemticas en este grupo de estudiantes.
Hiptesis Alternativa
Se espera que exista una diferencia significativa en el desarrollo de competencias matemticas entre el grupo de estudiantes expuestos a Metodologas Activas y el grupo que sigue mtodos de enseanza tradicionales. En otras palabras, se hipotetiza que la implementacin de Metodologas Activas resultar en un aumento significativo en el rendimiento y la comprensin de conceptos matemticos en comparacin con los mtodos tradicionales.
Hiptesis Nula
La hiptesis nula postula que no hay diferencia significativa en el desarrollo de competencias matemticas entre el grupo de estudiantes expuestos a Metodologas Activas y el grupo que sigue mtodos de enseanza tradicionales. Segn esta hiptesis, cualquier variacin en el rendimiento de los estudiantes se debera al azar y no a la influencia de las estrategias pedaggicas utilizadas. La investigacin buscar refutar la hiptesis nula mediante el anlisis riguroso de los datos recopilados.
Metodologa
A partir del alcance del objetivo de estudio se emple un enfoque cuasi experimental descriptivo y correlacional para evaluar la efectividad de las Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica. La muestra consisti en 80 estudiantes de educacin bsica, divididos en dos grupos: uno experimental y otro de control. Los participantes fueron seleccionados aleatoriamente de instituciones educativas representativas.
Con el propsito de evaluar las competencias matemticas, se administr un pre-test y un post-test a ambos grupos. Para garantizar la adecuacin de los tems, el instrumento fue validado por expertos en educacin y matemticas. El coeficiente alfa de Cronbach, calculado con un resultado de 0.87, indic una alta confiabilidad del instrumento.
En el grupo experimental, se implementaron Metodologas Activas, especficamente el aprendizaje basado en juegos y el estudio de casos matemticos. Estas estrategias se disearon para fomentar la participacin activa, la aplicacin prctica de conceptos matemticos y el desarrollo de habilidades cognitivas.
Posteriormente, se emple la prueba t de Student para muestras relacionadas con el fin de comparar las medias de los grupos pre y post-intervencin. Adems, se calcul el ndice de Efecto Hedges' g para medir la efectividad de las Metodologas Activas en relacin con los mtodos tradicionales.
En trminos ticos, este estudio sigui los principios fundamentales de la investigacin cientfica. Se garantiz la confidencialidad de los datos y se obtuvo el consentimiento informado de los participantes y sus tutores legales cuando fue necesario.
A pesar de las medidas implementadas para mitigar posibles sesgos, se reconoce que la investigacin puede tener limitaciones inherentes, como la variabilidad individual de los estudiantes y las condiciones especficas de las instituciones educativas. No obstante, se buscaron resultados generalizables en la medida de lo posible.
Resultados
Tabla 1. Resultados del aprendizaje basado en el juego
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Nivel Educativo |
Edad Promedio |
|
Actividad |
Tema |
Grupo experimental / promedio |
Porcentaje de mejora |
Desviacin estndar |
|
Dcimo ao |
15 aos |
|
Rompecabezas Matemtico Interactivo |
lgebra y Geometra |
8.9 |
67% |
0.89 |
|
Dcimo ao |
15 aos |
|
Tablero de Juego de Historia |
Historia Mundial Contempornea |
9.7 |
79% |
0.78 |
|
Dcimo ao |
15 aos |
|
Escape Room Matemtico |
Resolucin de Problemas Matemticos |
9.67 |
90% |
0.69 |
Rompecabezas Matemtico Interactivo (lgebra y Geometra)
El aumento promedio del 67% en las competencias matemticas, evidenciado por el Rompecabezas Matemtico Interactivo, subraya la eficacia de esta Metodologa Activa. La variabilidad en las mejoras, indicada por la desviacin estndar de 0.89, podra atribuirse a la diversidad de estilos de aprendizaje. Sin embargo, la mayora de los estudiantes experimentaron mejoras, lo que sugiere que la interactividad y la resolucin de problemas del rompecabezas contribuyeron de manera positiva al desarrollo de sus habilidades matemticas.
Tablero de Juego de Historia (Historia Mundial Contempornea):
El impacto an ms significativo del Tablero de Juego en el aumento del 79% en competencias de historia contempornea destaca la versatilidad de las Metodologas Activas. La baja desviacin estndar de 0.78 indica que la mayora de los estudiantes se beneficiaron de manera consistente. La estructura ldica del juego no solo mantuvo el inters, sino que tambin facilit la retencin y comprensin slida de conceptos histricos complejos, mostrando que este enfoque no solo beneficia las habilidades matemticas, sino tambin otras reas acadmicas.
Escape Room Matemtico (Resolucin de Problemas Matemticos):
El impresionante aumento del 90% en competencias de resolucin de problemas matemticos a travs del Escape Room Matemtico destaca su efectividad para estimular el pensamiento crtico y la aplicacin prctica de conocimientos. La baja desviacin estndar de 0.69 sugiere que este enfoque tuvo un impacto uniforme en la mayora de los estudiantes, respaldando su eficacia consistente. La aplicacin de situaciones desafiantes y estimulantes demostr ser una estrategia poderosa para mejorar las habilidades matemticas de manera significativa.
El anlisis de esta seccin de los resultados, resalta no solo la efectividad demostrada del aprendizaje basado en juegos y otras Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas, sino tambin la necesidad de una comprensin ms profunda de las diferencias individuales. Los resultados respaldan la implementacin de estrategias pedaggicas activas para optimizar el impacto en la diversidad de estudiantes y sealan un camino prometedor hacia un enfoque ms dinmico y efectivo en la educacin matemtica.
Tabla 2. Resultados del estudio de casos matemticos
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Nivel Educativo |
Edad Promedio |
Actividad |
Tema Matemtico |
Grupo experimental / promedio |
Porcentaje de mejora |
Desvicain estandar |
|
Dcimo ao |
15 aos |
Estudio de Caso sobre Finanzas Personales |
lgebra y Finanzas |
9.4 |
86% |
0.78 |
|
Noveno ao |
14 aos |
Resolucin de Problemas en un Contexto Real |
Geometra y Probabilidades |
9.6 |
97%% |
0.86 |
|
Dcimo ao |
15 aos |
Aplicacin de Geometra en Problemas de Ingeniera |
Geometra e Ingeniera |
8.95 |
91% |
0.45 |
|
Noveno ao |
14 aos |
Estudio de Caso sobre Poblacin y Estadsticas |
Estadstica y Probabilidades |
9.67 |
89% |
0.67 |
Estudio de Caso sobre Finanzas Personales (Dcimo ao, 15 aos)
Este resultado sugiere que el Estudio de Caso sobre Finanzas Personales tuvo un impacto significativo en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de dcimo ao. El promedio mejorado de 9.4 y el alto porcentaje de mejora del 86% indican que la actividad enriqueci la comprensin de conceptos algebraicos y financieros. La desviacin estndar moderada de 0.78 sugiere que, aunque hubo variabilidad en las mejoras, la mayora de los estudiantes experimentaron beneficios sustanciales.
Resolucin de Problemas en un Contexto Real (Noveno ao, 14 aos)
Los resultados para la actividad de Resolucin de Problemas en un Contexto Real son excepcionales. Un promedio mejorado de 9.6 y un asombroso porcentaje de mejora del 97% destacan la efectividad de la actividad en el desarrollo de competencias matemticas. La desviacin estndar de 0.86 indica que, aunque hubo variabilidad, la mayora de los estudiantes experimentaron mejoras considerables y consistentes.
Aplicacin de Geometra en Problemas de Ingeniera (Dcimo ao, 15 aos)
Aunque el promedio es ligeramente menor en comparacin con otras actividades, el porcentaje de mejora del 91% sugiere que la Aplicacin de Geometra en Problemas de Ingeniera fue efectiva. La baja desviacin estndar de 0.45 indica una consistencia notable en las mejoras, resaltando que la actividad benefici a la mayora de los estudiantes de manera significativa.
Estudio de Caso sobre Poblacin y Estadsticas (Noveno ao, 14 aos)
Los resultados para el Estudio de Caso sobre Poblacin y Estadsticas son positivos, con un promedio mejorado de 9.67 y un porcentaje de mejora del 89%. La desviacin estndar de 0.67 indica que, aunque hubo variabilidad en las respuestas, la mayora de los estudiantes experimentaron mejoras notables en competencias estadsticas y probabilsticas.
En general, estos resultados denotan una mejora sustancial en las competencias matemticas de los estudiantes. Los promedios mejorados y los altos porcentajes de mejora en todas las actividades indican que el enfoque del estudio de casos matemticos ha sido altamente efectivo. La consistencia en las mejoras, respaldada por desviaciones estndar moderadas, sugiere que la mayora de los estudiantes se beneficiaron de manera significativa, lo que refuerza la efectividad general de estas estrategias pedaggicas activas en el desarrollo de competencias matemticas. Estos resultados respaldan la hiptesis alternativa planteada en el estudio y destacan la relevancia y aplicabilidad del enfoque del estudio de casos en el contexto educativo.
Comprobacin de hiptesis
Tabla 3. Proceso t de Student
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Prueba de Significancia del Pos Test |
Prueba de Muestras Independientes |
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Prueba de Levene de Igualdad de Varianzas |
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F |
13.39 |
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Sig. |
0.001 |
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Prueba t para la Igualdad de Medias |
|
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F |
Sig. (Bilateral) |
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Se Asumen Varianzas Iguales |
-8.8 |
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No Se Asumen Varianzas |
-8.8 |
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Anlisis de Varianzas - Prueba de Levene |
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IGUALDAD DE VARIANZA |
|
|
P Valor = 0.001 |
< ∞ = 0.005 |
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CONCLUSIN |
Existe diferencias significativas entre las varianzas |
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IGUALDAD DE VARIANZA |
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|
P Valor = 0.000 |
< ∞ = 0.005 |
Estos resultados sugieren que la implementacin de Metodologas Activas puede ser una estrategia valiosa para mejorar las competencias matemticas en estudiantes. Las diferencias significativas en las varianzas resaltan la importancia de considerar este factor al disear intervenciones educativas y al interpretar los resultados de las pruebas estadsticas. Adems, se sugiere realizar anlisis adicionales para comprender mejor cmo diferentes variables pueden influir en los resultados.
En resumen, la prueba t de Student ha demostrado de manera estadsticamente significativa que las Metodologas Activas tienen un impacto positivo en el desarrollo de competencias matemticas en comparacin con los mtodos tradicionales. Estos hallazgos respaldan la necesidad de adoptar enfoques pedaggicos ms activos en el aula.
ndice de del Efecto (Hedges' g) para el aprendizaje basado en juegos
Tabla 4. ndice de del Efecto (Hedges' g) para el aprendizaje basado en juegos
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Grupo experimental (M1) |
Grupo de control (M2) |
Tamao del efecto |
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9.42 |
6.54 |
1.47 |
El Tamao del Efecto de Hedges' g de 1.47 es sustancial y sugiere una diferencia significativa en el desarrollo de competencias matemticas entre el grupo experimental (que particip en actividades basadas en el aprendizaje basado en juegos) y el grupo de control (que sigui mtodos de enseanza tradicionales). Interpretar este valor implica considerar el impacto prctico de la intervencin; n el contexto de las actividades especficas:
lgebra y Geometra: El Tamao del Efecto de 1.47 indica que la aplicacin del aprendizaje basado en juegos en este tema especfico ha tenido un impacto considerable en el desarrollo de competencias matemticas. Los estudiantes que participaron en estas actividades mostraron una mejora significativa en comparacin con los mtodos tradicionales.
Historia Mundial Contempornea: Aunque el foco es histrico, el Tamao del Efecto indica que las Metodologas Activas, incluso en un contexto no puramente matemtico, han influido positivamente en las habilidades generales de resolucin de problemas, ya que la historia contempornea puede implicar anlisis numrico.
Resolucin de Problemas Matemticos: Con el Tamao del Efecto de 1.47, se confirma que el enfoque basado en juegos ha sido altamente efectivo para mejorar las habilidades de resolucin de problemas matemticos. Este resultado es coherente con la naturaleza aplicada y desafiante de dichas actividades.
En relacin con el objetivo de la investigacin, los hallazgos respaldan de manera contundente la hiptesis de que la implementacin de Metodologas Activas, especialmente aquellas basadas en el aprendizaje basado en juegos, resulta en un aumento significativo en el rendimiento y la comprensin de conceptos matemticos en comparacin con mtodos tradicionales. Estos resultados proporcionan evidencia emprica slida para respaldar la implementacin de Metodologas Activas como estrategias efectivas para fortalecer las competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica.
ndice de del Efecto (Hedges' g) para el estudio de casos matemticos.
Tabla 4. ndice de del Efecto (Hedges' g) para el estudio de casos matemticos
|
Grupo experimental (M1) |
Grupo de control (M2) |
Tamao del efecto |
|
9.78 |
7.01 |
1.02 |
Un Tamao del Efecto de Hedges' g igual a 1.02 indica un impacto considerable de las Metodologas Activas, especficamente el estudio de casos matemticos, en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica. Este valor sugiere que la intervencin basada en estudio de casos matemticos tuvo un efecto significativo en comparacin con los mtodos tradicionales de enseanza.
Las actividades especficas, como el "Estudio de Caso sobre Finanzas Personales", "Resolucin de Problemas en un Contexto Real", "Aplicacin de Geometra en Problemas de Ingeniera" y "Estudio de Caso sobre Poblacin y Estadsticas", estn diseadas para involucrar a los estudiantes en situaciones del mundo real, fomentando la aplicacin prctica de conceptos matemticos. Este enfoque puede haber contribuido a la mejora de las competencias matemticas, ya que los estudiantes tienen la oportunidad de conectar la teora con aplicaciones concretas.
En el contexto de los objetivos de la investigacin, estos resultados respaldan la efectividad del enfoque de estudio de casos matemticos para fortalecer las habilidades matemticas en estudiantes de educacin bsica. La aplicacin de Metodologas Activas, como el estudio de casos, parece ofrecer beneficios tangibles en comparacin con mtodos ms tradicionales, respaldando la necesidad de considerar enfoques pedaggicos activos para mejorar la enseanza de las competencias matemticas.
Discusin
La efectividad demostrada del Rompecabezas Matemtico Interactivo en el aumento del 67% en competencias matemticas est respaldada por investigaciones previas. Estudios similares han encontrado que la interactividad y la resolucin de problemas contribuyen significativamente al desarrollo de habilidades matemticas (Ramn y Vlchez, 2019)). La variabilidad en las mejoras es coherente con la literatura que destaca la adaptabilidad de enfoques activos para abordar diversos estilos de aprendizaje (Vilca, 2019)).
La versatilidad del Tablero de Juego, evidenciada por el impacto del 79%, se alinea con investigaciones previas que han explorado el uso de juegos para mejo Santilln et al. (2020rar la comprensin histrica y conceptual (Santilln et al, 2020). La baja desviacin estndar que sugiere beneficios consistentes tambin encuentra respaldo en estudios que destacan la utilidad de Metodologas Activas en diversas reas acadmicas (MINEDUC, 2016)).
El impresionante aumento del 90% en competencias a travs del Escape Room encuentra apoyo en la literatura que subraya el valor de situaciones desafiantes y estimulantes para mejorar habilidades matemticas (Llano et al, 2016)). La baja desviacin estndar, indicando un impacto uniforme, es coherente con investigaciones que resaltan la eficacia consistente de enfoques basados en problemas (Garca et al, 2009)).
Los resultados del Estudio de Caso estn respaldados por estudios previos que han explorado la efectividad de casos de aplicacin prctica en mejorar competencias algebraicas y financieras (Nez et al, 2020).). La moderada desviacin estndar, indicando variabilidad pero con beneficios sustanciales, coincide con hallazgos que resaltan la diversidad de respuestas en enfoques basados en casos (Garca, 2020)).
Los resultados excepcionales de la Resolucin de Problemas en un Contexto Real, con un promedio de 9.6 y un sorprendente 97% de mejora, coinciden con investigaciones anteriores que han encontrado que los contextos aplicados mejoran significativamente las habilidades matemticas (Chacn et al, 2013)). La desviacin estndar indicando variabilidad pero con mejoras consistentes es coherente con la literatura existente (Bravo et al, 2020)).
La consistencia notable en las mejoras, respaldada por la baja desviacin estndar, alinea estos resultados con investigaciones que han encontrado que la aplicacin de geometra en contextos de ingeniera beneficia significativamente a los estudiantes (Vilca, 2019)). Aunque el promedio es ligeramente menor, el impacto positivo es consistente con la literatura existente.
Los resultados positivos y la variabilidad en respuestas en el Estudio de Caso sobre Poblacin y Estadsticas encuentran respaldo en investigaciones que han explorado la aplicacin de casos en el desarrollo de habilidades estadsticas (Gmez, 2019). La desviacin estndar sugiriendo variabilidad, pero con mejoras notables respalda la literatura sobre la diversidad de respuestas en contextos estadsticos (MINEDUC, 2016).
La significancia estadstica respalda hallazgos previos que sugieren que las Metodologas Activas son efectivas para mejorar competencias matemticas (Ramn y Vlchez, 2019). Las diferencias en varianzas resaltan la necesidad de considerar factores contextuales al interpretar los resultados, un aspecto respaldado por investigaciones previas (Pumayalla, 2019).
Los tamaos del efecto sustanciales (1.47 y 1.02) coinciden con investigaciones previas que han encontrado impactos significativos de Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas. Este conjunto robusto de resultados no solo respalda la eficacia de enfoques pedaggicos activos, sino tambin la necesidad de considerar la diversidad de respuestas y adaptabilidad a diferentes contextos, consolidando la relevancia de estas estrategias en la mejora continua de las habilidades matemticas en estudiantes de educacin bsica.
Conclusiones
Los resultados slidos de este estudio respaldan la efectividad de las Metodologas Activas en el desarrollo de competencias matemticas en estudiantes de educacin bsica. Tanto el Rompecabezas Matemtico Interactivo como el Escape Room y otros enfoques, demostraron mejoras sustanciales, destacando la relevancia de estrategias pedaggicas dinmicas.
La diversidad de actividades, desde lgebra hasta historia contempornea, subraya la adaptabilidad de las Metodologas Activas. Estos enfoques no solo beneficiaron las habilidades matemticas, sino que tambin mejoraron competencias en otros temas, evidenciando su versatilidad y aplicabilidad interdisciplinaria.
Aunque la variabilidad en las mejoras observadas en algunos casos indica la importancia de considerar diferentes estilos de aprendizaje, la consistencia general de resultados sugiere que las Metodologas Activas son capaces de abordar y beneficiar a una amplia gama de estudiantes.
El estudio de casos, especialmente en contextos financieros y estadsticos, demostr ser efectivo para mejorar habilidades especficas. Este enfoque prctico y aplicado proporcion beneficios tangibles, respaldando la relevancia de la conexin teora-prctica en la enseanza matemtica.
La prueba de significancia estadstica respalda la hiptesis de que las Metodologas Activas son efectivas en comparacin con mtodos tradicionales. Las diferencias en varianzas subrayan la importancia de considerar factores contextuales al interpretar los resultados, destacando la necesidad de ajustar enfoques pedaggicos segn el entorno y las caractersticas de los estudiantes.
Los tamaos del efecto sustanciales, especialmente en el aprendizaje basado en juegos y el estudio de casos, indican un impacto considerable. Estos resultados respaldan la implementacin activa de estas estrategias en la enseanza de competencias matemticas, promoviendo un enfoque dinmico y efectivo en el aula.
Las conexiones con investigaciones previas en cada actividad refuerzan la consistencia de los hallazgos. Los resultados de este estudio contribuyen al cuerpo de conocimientos existente, proporcionando evidencia adicional de los beneficios de las Metodologas Activas.
En resumen, este estudio proporciona una slida base de evidencia emprica que respalda la implementacin activa de Metodologas Activas en la enseanza de competencias matemticas. Las conclusiones apuntan a la necesidad de adoptar enfoques pedaggicos ms dinmicos y flexibles para optimizar el aprendizaje de los estudiantes de educacin bsica en diversas disciplinas matemticas.
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