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Uso de la realidad aumentada en el aprendizaje de Biologa en estudiantes con necesidades educativas especficas
Using augmented reality in biology learning for students with specific educational needs
Usando realidade aumentada na aprendizagem de biologia para alunos com necessidades educacionais especficas
Correspondencia: karinaj.vasquez@educacion.gob.ec
Ciencias de la Educacin
Artculo de Investigacin
* Recibido: 18 de marzo de 2025 *Aceptado: 24 de abril de 2025 * Publicado: 14 de mayo de 2025
I. Magister en Tecnologa Educativa y Competencias Digitales, Colegio de Bachillerato Macar, Ecuador.
II. Magister en Educacin de Bachillerato con Mencin en Pedagoga de las Ciencias Naturales, Colegio de Bachillerato Macar, Ecuador.
III. Magister en Educacin Bsica, Colegio de Bachillerato Macar, Ecuador.
IV. Magister en Tecnologa Educativa y Competencias Digitales, Unidad Educativa Guano, Ecuador.
Resumen
El desarrollo del presente proyecto de innovacin fomenta una propuesta educativa con Realidad Aumentada enfocada a los estudiantes que poseen necesidades educativas especfica del Colegio de Bachillerato Macar del Primer Ao de Bachillerato. El objetivo del proyecto es profundizar en el desarrollo de habilidades e informacin en la asignatura de Biologa. Para ello se incluye una recopilacin amplia de revisin bibliogrfica, para conocer las mltiples ventajas de la Realidad Aumentada en entornos educativos. Los resultados muestran que la ejecucin de recomendaciones dentro de las diferentes propuestas didcticas que incorporan y transversalizan las TIC favoreciendo de esta manera el desarrollo de aprendizaje de los alumnos, ampliando su rendimiento escolar, trabajando la apreciacin y el pensamiento, inspirando a la participacin y el fortaleciendo del aprendizaje diario.
Palabras clave: Realidad aumentada; TIC; biologa; educacin.
Abstract
The development of this innovative project fosters an Augmented Reality
educational approach focused on students with specific educational needs at the
Macar High School in the first year of high school. The project's objective is
to further develop skills and information in the subject of Biology. To this
end, an extensive bibliographic review is included to explore the many
advantages of Augmented Reality in educational settings. The results show that
the implementation of recommendations within the different teaching approaches
that incorporate and mainstream ICTs favors student learning development,
improves academic performance, fosters appreciation and thinking, inspires
participation, and strengthens daily learning.
Keywords: Augmented Reality; ICT; Biology; Education.
Resumo
O desenvolvimento deste projeto inovador fomenta uma abordagem educacional de Realidade Aumentada focada em alunos com necessidades educacionais especficas do Colgio Macar no primeiro ano do Ensino Mdio. O objetivo do projeto desenvolver ainda mais habilidades e informaes na rea de Biologia. Para tanto, includa uma reviso bibliogrfica abrangente para explorar as muitas vantagens da Realidade Aumentada em ambientes educacionais. Os resultados mostram que a implementao de recomendaes dentro das diversas abordagens de ensino que incorporam e integram as TIC promove o desenvolvimento da aprendizagem dos alunos, melhora o desempenho acadmico, promove a apreciao e a reflexo, inspira a participao e fortalece a aprendizagem diria.
Palavras-chave: Realidade aumentada; TIC; biologia; educao.
Introduccin
la educacin enfrenta el reto de integrar herramientas tecnolgicas innovadoras que potencien los procesos de enseanza y aprendizaje, especialmente en contextos inclusivos. Entre estas herramientas, la realidad aumentada se ha consolidado como una tecnologa emergente que permite la superposicin de elementos virtuales (en 2D y 3D) sobre el entorno fsico, generando experiencias interactivas y envolventes. Esta tecnologa facilita la visualizacin de contenidos complejos, lo cual resulta beneficioso en reas como la Biologa, donde la representacin tridimensional de procesos celulares, estructuras anatmicas o sistemas naturales puede marcar una diferencia significativa en la comprensin de los conceptos por parte del estudiantado (Aguilera, 2020).
La realidad aumentada no solo transforma la manera en que se presenta la informacin, sino que tambin favorece la participacin activa del estudiante, al permitir una conexin ms directa entre lo que se observa y lo que se aprende. Segn Roldn (2020) esta interaccin entre el mundo fsico y el digital puede ser particularmente til para estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE), quienes muchas veces requieren apoyos didcticos diferenciados para acceder equitativamente al conocimiento.
A raz de la pandemia por COVID-19, el uso de herramientas tecnolgicas se volvi una necesidad en el mbito educativo, acelerando la implementacin de nuevas metodologas que han transformado el rol del docente y el modo en que los estudiantes acceden a los contenidos(Peafiel et al., 2024). Sin embargo, pese al avance en la incorporacin de las tecnologas de la informacin y la comunicacin (TIC), an persisten limitaciones en su aplicacin pedaggica efectiva, fundamentalmente en instituciones que atienden a poblaciones con diversidad funcional. En este sentido, la realidad aumentada representa una alternativa inclusiva y motivadora, capaz de generar aprendizajes significativos a travs de recursos digitales interactivos adaptados a distintos estilos y ritmos de aprendizaje (Chez y Larreal, 2023).
En el Colegio de Bachillerato Macar, ubicado en el cantn Macar de la provincia de Loja, se ha identificado la necesidad de fortalecer el aprendizaje de Biologa en estudiantes con NEE del Primer Ao de Bachillerato. Actualmente, existe una limitada preparacin del personal docente en el uso de recursos tecnolgicos como la realidad aumentada, lo cual repercute en la calidad de los procesos educativos inclusivos. Por ello, se plantea el desarrollo de una propuesta didctica que incorpore esta herramienta como apoyo para mejorar la comprensin de contenidos cientficos, fomentar la curiosidad y la participacin, y contribuir al rendimiento acadmico de estos estudiantes (Cardona-Valencia et al., 2021).
A travs de la virtualizacin de contenidos en formatos bidimensionales y tridimensionales, la realidad aumentada permite crear entornos de aprendizaje ms dinmicos y accesibles. Al centrarse en la observacin y manipulacin de objetos digitales desde dispositivos como cmaras o computadoras, los estudiantes no solo se entretienen, sino que tambin interiorizan conceptos fundamentales de forma significativa. Este enfoque propicia una mejora en la motivacin, la atencin y la retencin del conocimiento, aspectos esenciales en el trabajo con estudiantes con NEE.
En lnea con lo establecido por el Ministerio de Educacin del Ecuador (2016), se reconoce que es necesario disear y ejecutar procesos de enseanza que logren cambiar algunos preconceptos que, de ser incorrectos, podran convertirse en obstculos para lograr nuevos aprendizajes. En ese marco, la presente investigacin busca aportar con una alternativa metodolgica innovadora que responda a los desafos actuales de la educacin inclusiva, contribuyendo a cerrar brechas pedaggicas mediante el uso de tecnologas emergentes.
Esta propuesta se alinea con los principios rectores de la Ley Orgnica de Educacin Intercultural (LOEI), particularmente con lo dispuesto en su artculo 47, que establece que el sistema educativo debe garantizar la atencin a la diversidad y la inclusin educativa mediante el diseo de adaptaciones curriculares, recursos tecnolgicos y estrategias pedaggicas pertinentes. Adems, en su artculo 4, la LOEI establece como uno de sus fines fundamentales asegurar el desarrollo de las potencialidades individuales de todos los estudiantes, sin discriminacin alguna, y propiciar su inclusin activa en el proceso educativo (Asamblea Nacional de la Repblica del Ecuador, 2015).
A su vez, el artculo 27 de esta misma normativa enfatiza la necesidad de incorporar tecnologas de la informacin y la comunicacin (TIC) en todos los niveles del sistema educativo, reconocindolas como herramientas esenciales para mejorar la calidad, equidad y pertinencia del aprendizaje.
En concordancia con ello, la realidad aumentada se perfila como una herramienta pedaggica de gran alcance, cuya aplicacin en contextos educativos no solo diversifica los formatos de presentacin de los contenidos, sino que responde a las mltiples formas en que los estudiantes procesan, representan y expresan el conocimiento (Menjura y Castro, 2023). Su integracin en el aula permite que la informacin no se limite a medios tradicionales como el texto impreso o la explicacin oral, sino que se proyecte en entornos visuales tridimensionales e interactivos, facilitando el aprendizaje por descubrimiento, la exploracin autnoma y la comprensin profunda de conceptos abstractos (Grapsas, 2019)
Esta capacidad de fusionar el mundo fsico con elementos virtuales genera una experiencia multisensorial que estimula diversas reas del cerebro, de acuerdo con principios de la neuroeducacin, lo cual resulta beneficioso para estudiantes con necesidades educativas especficas. Segn Fabregat-Gesa (2021) La posibilidad de manipular objetos digitales, visualizar estructuras biolgicas en 3D o interactuar con animaciones de procesos cientficos, por ejemplo, activa la memoria visual y espacial, fortalece la atencin sostenida y promueve una mayor retencin del contenido (Chez y Larreal, 2023). A travs de estas experiencias inmersivas, la RA convierte el aprendizaje en un proceso ms significativo, al conectar la teora con situaciones prcticas que el estudiante puede ver, or y explorar en tiempo real.
Adems, la realidad aumentada responde directamente a los principios del Diseo Universal para el Aprendizaje (DUA), al ofrecer mltiples medios de representacin, esenciales para atender a la diversidad de estilos, ritmos y capacidades cognitivas presentes en el aula (Montesdeoca-Salazar et al., 2025). En lugar de uniformar el proceso educativo, esta tecnologa permite personalizar la enseanza, facilitando el acceso a la informacin de manera equitativa. Para los estudiantes con discapacidad visual leve, dificultades del lenguaje o trastornos del aprendizaje, la posibilidad de reforzar lo textual con lo visual, de sustituir el lenguaje verbal por el manipulativo o de repetir una experiencia las veces que sea necesario, representa una ruptura con las barreras tradicionales de la educacin estandarizada (Martinez, Garca, & Escalona, 2017).
Por otro lado, el uso de RA en el aula fortalece tambin competencias digitales, comunicativas y de resolucin de problemas, alineadas con los objetivos del currculo nacional ecuatoriano y con los estndares internacionales de calidad educativa. Su implementacin, sin embargo, requiere una planificacin didctica consciente y una formacin docente continua, de modo que la tecnologa no se convierta en un fin en s mismo, sino en un medio al servicio de una pedagoga transformadora e inclusiva (Ordnez|, 2018)
En definitiva, la realidad aumentada no solo moderniza el entorno escolar, sino que reconfigura las condiciones para aprender, abriendo nuevas posibilidades para que estudiantes con NEE accedan, comprendan y se apropien del conocimiento en igualdad de condiciones, a travs de una experiencia rica, accesible y cognitivamente estimulante (Anchundia-Loor et al., 2024).
En ese marco, la presente investigacin se orienta a responder la siguiente pregunta: cmo incide la realidad aumentada, como apoyo al proceso de aprendizaje, en la asignatura de Biologa de los estudiantes con necesidades educativas especficas del Primer Ao de Bachillerato?
Para responder a esta interrogante, el objetivo general de este estudio consiste en determinar cmo incide la realidad aumentada en el aprendizaje de la asignatura de Biologa en estudiantes con necesidades educativas especficas. A partir de este propsito central, se plantean los siguientes objetivos especficos: identificar la aplicabilidad de la realidad aumentada en el proceso de enseanza-aprendizaje; establecer cientficamente la importancia del uso de las tecnologas de la informacin aplicadas a la educacin en estudiantes con necesidades educativas especficas; disear una propuesta didctica que incorpore el uso de la realidad aumentada en la asignatura de Biologa; y evaluar los resultados obtenidos tras la aplicacin de dicha propuesta, proponiendo mejoras para los procesos pedaggicos.
Desde esta perspectiva, se considera que la implementacin de la realidad aumentada como recurso educativo innovador no solo contribuir al aprendizaje efectivo de los estudiantes con NEE, sino que tambin generar transformaciones significativas en la prctica docente y en la concepcin de una educacin verdaderamente inclusiva y equitativa.
Materiales y mtodos
Enfoque metodolgico, diseo y nivel de investigacin
El presente estudio se sustenta en un enfoque metodolgico mixto, el cual combina la rigurosidad del paradigma cuantitativo con la riqueza interpretativa del paradigma cualitativo. Esta combinacin metodolgica permite no solo medir los efectos de una intervencin educativa mediante tcnicas estadsticas, sino tambin comprender en profundidad las percepciones, actitudes y procesos vividos por los estudiantes y docentes involucrados. El uso de un enfoque mixto responde a la naturaleza compleja del fenmeno educativo que se investiga: la influencia de la realidad aumentada (RA) en el aprendizaje de Biologa en estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE), un contexto que demanda tanto anlisis de resultados cuantificables como exploracin de dimensiones pedaggicas, emocionales y tecnolgicas.
En cuanto al diseo de la investigacin, se adopt un modelo cuasiexperimental de grupos no equivalentes, compuesto por un grupo experimental y un grupo control. Esta decisin metodolgica se justifica por las caractersticas reales del contexto escolar, donde no es viable la asignacin aleatoria de los participantes, dado que los estudiantes ya se encuentran organizados por cursos. A travs de este diseo, se busca comparar los efectos de una intervencin basada en realidad aumentada con los resultados obtenidos mediante la enseanza tradicional, sin alterar la dinmica natural del entorno educativo.
El nivel de investigacin corresponde al nivel aplicado, ya que se orienta a resolver una problemtica concreta en el aula: la escasa participacin y bajo rendimiento de estudiantes con NEE en la asignatura de Biologa. Se propone una intervencin educativa innovadora cuyo impacto puede ser replicado y adaptado en otros contextos con caractersticas similares. Adems, el estudio tiene una orientacin explicativa, dado que se pretende establecer relaciones de causalidad entre el uso de RA y el desempeo acadmico de los estudiantes, e interpretativa, en cuanto busca comprender cmo los actores educativos experimentan y valoran esta herramienta dentro del proceso pedaggico.
Tipo de investigacin y tcnicas empleadas
Desde una perspectiva epistemolgica, la investigacin se caracteriza por su carcter exploratorio, descriptivo y explicativo. Es exploratorio porque aborda un campo poco investigado en el contexto educativo local la implementacin de tecnologas inmersivas como la realidad aumentada en procesos de inclusin educativa; es descriptivo porque permite caracterizar las experiencias de aprendizaje de estudiantes con NEE en un entorno apoyado por tecnologa; y es explicativo porque intenta demostrar el impacto que tiene la RA sobre indicadores concretos como la comprensin de conceptos cientficos, la motivacin y la participacin activa en clase.
La investigacin emplea tcnicas de recoleccin de datos tanto cuantitativas (cuestionarios estructurados, pruebas diagnsticas y evaluativas) como cualitativas (observacin participante, entrevistas y anlisis del discurso docente), lo cual favorece la triangulacin de resultados y el fortalecimiento de la validez interna.
Poblacin y muestra
La poblacin del estudio est constituida por estudiantes de Primer Ao de Bachillerato del Colegio de Bachillerato Macar, ubicado en el cantn Macar, provincia de Loja, Ecuador. Este centro educativo atiende a una diversidad de estudiantes, incluyendo aquellos con necesidades educativas especficas asociadas a dificultades especficas del aprendizaje, trastornos del lenguaje, y discapacidades visuales leves o moderadas, lo que convierte al colegio en un espacio idneo para aplicar y evaluar una estrategia inclusiva basada en tecnologa.
La muestra fue seleccionada de forma intencional, atendiendo a criterios pedaggicos y ticos. Est conformada por dos grupos naturales, el grupo experimental incluye 16 estudiantes con NEE que participarn en actividades diseadas con apoyo de realidad aumentada y el grupo control, tambin con 16 estudiantes con caractersticas similares, continuar el proceso de aprendizaje con metodologas tradicionales.
Ambos grupos estarn acompaados por seis docentes del rea de Ciencias Naturales, encargados de facilitar las sesiones, aplicar los instrumentos y colaborar en la evaluacin continua del proceso.
Instrumentos y procedimientos de recoleccin de datos
La recoleccin de datos se desarroll a travs de una batera de instrumentos diseados y validados previamente para garantizar su confiabilidad y pertinencia. Desde el enfoque cuantitativo, se aplicaron cuestionarios estructurados de evaluacin diagnstica y final, los cuales miden el nivel de comprensin de contenidos de Biologa en temas como la estructura celular, sistemas del cuerpo humano y clasificacin de los seres vivos. Estos instrumentos permitieron establecer lneas base y analizar el progreso alcanzado tras la intervencin.
Desde el enfoque cualitativo, se aplicaron tres instrumentos claves como son la gua de observacin estructurada, centrada en variables como participacin, motivacin, autonoma, atencin e interaccin con el recurso tecnolgico. Esta observacin fue realizada por los docentes durante el desarrollo de las clases.
Como segundo instrumento tenemos el cuestionario de percepcin del estudiante, diseado para recoger sus valoraciones sobre la facilidad de uso, utilidad, motivacin y comprensin de los temas con apoyo de RA.
Y por ltimo se establecen entrevistas a los docentes, que permitieron explorar sus perspectivas sobre la integracin de tecnologa en el aula, las fortalezas y desafos observados, y su percepcin del impacto en el aprendizaje de estudiantes con NEE.
Procedimiento de intervencin
La implementacin de la investigacin se organiz en cuatro fases claramente diferenciadas:
Fase diagnstica: Se aplicaron instrumentos iniciales (observacin y prueba diagnstica) para evaluar los conocimientos previos y caractersticas individuales de aprendizaje de los estudiantes con NEE. Esta etapa fue clave para disear actividades personalizadas y adaptadas.
Fase de planificacin y diseo: Se elaboraron las actividades didcticas basadas en RA, utilizando aplicaciones compatibles con dispositivos mviles y marcadores impresos que permitieran proyectar modelos tridimensionales interactivos. Se incluyeron secuencias didcticas con objetivos claros, instrucciones guiadas, preguntas de reflexin y actividades prcticas.
Fase de intervencin: Durante cuatro semanas, el grupo experimental particip en dos sesiones semanales de 45 minutos, donde se abordaron los temas mencionados a travs de experiencias de realidad aumentada. Los estudiantes manipularon modelos 3D, exploraron estructuras biolgicas virtuales y realizaron actividades interactivas. El grupo control, en cambio, trabaj los mismos temas con metodologas convencionales (clases expositivas, material impreso y actividades en cuaderno), bajo condiciones similares de tiempo e infraestructura.
Fase de evaluacin y anlisis: Se aplicaron nuevamente los instrumentos de recoleccin de datos para comparar los resultados entre ambos grupos. Asimismo, se sistematizaron las observaciones y entrevistas docentes, con el fin de identificar hallazgos relevantes desde una perspectiva cualitativa.
Anlisis de datos
Los datos recolectados fueron procesados de forma rigurosa para garantizar la fiabilidad de los resultados.
En el caso de los datos cuantitativos, se aplic un anlisis estadstico descriptivo (media, desviacin estndar, frecuencia y porcentaje) y comparativo mediante la prueba t de Student para muestras independientes, con el propsito de identificar diferencias significativas entre el rendimiento acadmico del grupo experimental y del grupo control antes y despus de la intervencin.
Para los datos cualitativos, se utiliz un enfoque de anlisis de contenido, categorizando las respuestas de las entrevistas y las observaciones en funcin de dimensiones previamente establecidas: motivacin, participacin, autonoma, interaccin tecnolgica y percepcin del aprendizaje. Esta informacin fue triangulada con los resultados cuantitativos para fortalecer las conclusiones del estudio.
Esta estrategia metodolgica permiti una visin integral y crtica del fenmeno estudiado, superando la simple cuantificacin del impacto para ofrecer una comprensin contextualizada de cmo la realidad aumentada puede convertirse en un recurso valioso para la inclusin educativa y la mejora del aprendizaje en Ciencias Naturales.
Resultados
La implementacin de recursos de realidad aumentada (RA) en la enseanza de Biologa para estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE) de primer ao de bachillerato evidenci mejoras tanto en el rendimiento acadmico como en aspectos motivacionales, de participacin y desarrollo de habilidades cognitivas y tecnolgicas al aplicarse a los estudiantes.
Los resultados cuantitativos se obtuvieron a partir de la comparacin entre una prueba diagnstica inicial y una prueba final, posterior al uso de recursos RA (modelos 3D de clulas, sistemas orgnicos, simuladores interactivos, etc.). Se aplicaron tambin encuestas a estudiantes y entrevistas semiestructuradas a docentes. En la Tabla 1 se sintetizan los principales hallazgos.
Tabla 1: Resumen de los efectos de la realidad aumentada en estudiantes con NEE en Biologa
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Categora |
Indicador observado |
Resultados obtenidos |
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Comprensin conceptual |
Mejora en el reconocimiento y descripcin de estructuras biolgicas |
85 % de los estudiantes mejoraron su puntuacin en la evaluacin final (>20 %) |
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Atencin y motivacin |
Participacin activa y atencin sostenida durante las actividades |
88 % de los estudiantes mostraron mayor concentracin en actividades con RA |
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Inclusin educativa |
Adaptabilidad de los contenidos RA a diferentes NEE |
Aplicaciones RA resultaron accesibles para estudiantes con dificultades cognitivas, TDAH y TEA |
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Desarrollo de habilidades |
Coordinacin visomotora, uso de dispositivos, y manipulacin de entornos 3D |
72 % de los estudiantes mejoraron su autonoma y habilidades tecnolgicas |
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Percepcin docente |
Evaluacin de la utilidad de RA para la enseanza de Biologa |
100 % del profesorado valor positivamente el impacto de la RA en la comprensin cientfica |
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Limitaciones encontradas |
Factores que dificultaron la implementacin |
67 % de los docentes reportaron limitaciones tecnolgicas y falta de capacitacin |
Nota: Elaboracin propia a partir de instrumentos aplicados durante el proceso de intervencin educativa
En trminos de aprendizaje, los estudiantes con NEE presentaron una mejora significativa en la comprensin de conceptos clave como la estructura celular, los sistemas del cuerpo humano y los procesos de reproduccin y herencia conceptos bsicos dentro de la asignatura de Biologa. La representacin tridimensional permiti una mayor interiorizacin de los contenidos en comparacin con recursos tradicionales, principalmente en estudiantes con dificultades de procesamiento visual y auditivo haciendo ms fcil su comprensin.
Los registros de observacin evidenciaron un incremento en la participacin y el inters de los estudiantes durante las clases prcticas con RA, en contraste con las clases tericas previas. Asimismo, los docentes destacaron que la RA facilit el trabajo con estudiantes con TDAH y TEA, al ofrecer estmulos controlados y permitir la exploracin autnoma del contenido.
No obstante, se identificaron limitaciones asociadas a la infraestructura tecnolgica del Colegio de Bachillerato Macar, la falta de conectividad constante y la escasa formacin especfica del profesorado en el uso pedaggico de RA. Estas condiciones representan barreras para una integracin sostenida y escalable de esta tecnologa en la educacin inclusiva.
Anlisis cualitativo de entrevistas a docentes
Con el objetivo de explorar la percepcin docente respecto al uso de la realidad aumentada (RA) como recurso inclusivo en la enseanza de Biologa en estudiantes con NEE, se realizaron entrevistas semiestructuradas a seis docentes que participaron en el proceso de intervencin. El anlisis se llev a cabo mediante un enfoque de codificacin temtica, permitiendo identificar categoras emergentes y patrones comunes entre las respuestas. Dentro de la utilidad pedaggica de la RA (Realidad Aumentada) en su totalidad de los docentes coincidieron en que la RA constituye una herramienta eficaz para la enseanza de Biologa, sustancialmente para estudiantes con NEE. Destacaron que la representacin tridimensional de estructuras como la clula, los rganos o los sistemas biolgicos facilita la comprensin de conceptos abstractos. La RA nos permiti mostrar lo que antes solo explicbamos con palabras o dibujos; los estudiantes entendieron mejor porque lo vean y lo manipulaban. (Docente 3). Dentro del impacto en el aprendizaje, cinco de los seis entrevistados reportaron mejoras observables en el rendimiento acadmico y en la retencin de contenidos por parte de los estudiantes. Indicando que la RA no solo mejora la comprensin, sino que tambin favorece la memorizacin al activar y motivar mltiples canales sensoriales. Hubo una notable diferencia en los resultados de las pruebas. Comprendieron los procesos celulares mucho ms rpido que en aos anteriores explicados a estudiantes con NEE. (Docente 1). Fue notable tambin la Motivacin y participacin
Todos los docentes coincidiendo en que la RA gener un aumento en la motivacin, el inters y la participacin activa de los estudiantes, en comparacin con clases tradicionales. En particular, los estudiantes con TDAH y TEA se beneficiaron notablemente del carcter visual e interactivo de la tecnologa a pesar de tener recursos mnimos otorgados por el Colegio. Los estudiantes con dificultades de atencin se mantenan ms enfocados; la RA capt su inters desde el inicio. (Docente 5). Otro aspecto de importancia relevante fue la inclusin educativa en donde los docentes valoraron positivamente la capacidad de la RA para adaptarse a diversos estilos de aprendizaje y ritmos de comprensin. Sealaron que la tecnologa permiti disear actividades ms accesibles y comprensibles para estudiantes con distintos perfiles de NEE. Pudimos nivelar el aprendizaje; incluso quienes tenan ms dificultades lograban seguir la clase sin quedarse atrs. (Docente 2). Dentro de las limitaciones encontradas y desafos mencionados por los docentes, cuatro docentes sealaron la falta de recursos tecnolgicos adecuados (dispositivos mviles o tablets), problemas de conectividad y carencias en formacin docente para el uso pedaggico de RA.No todos los estudiantes tenan acceso a un celular o buena conexin; eso limit el trabajo en clase. (Docente 4) Finalmente los docentes sugirieron fortalecer la capacitacin en el uso de tecnologas inclusivas, as como asegurar la disponibilidad de infraestructura mnima en las instituciones educativas. Tambin propusieron establecer redes de colaboracin entre docentes de otras asignaturas para compartir buenas prcticas. Sera til tener espacios de formacin y compartir entre colegas cmo usar estas herramientas de forma efectiva. (Docente 6)
A continuacin, se presenta un breve resumen del anlisis de las entrevistas revelan una valoracin altamente positiva sobre el uso de la realidad aumentada en contextos inclusivos, al tiempo que visibilizan obstculos estructurales que deben ser atendidos para una implementacin sostenible. En conjunto, los testimonios docentes respaldan la RA como una herramienta pedaggica que no solo mejora el aprendizaje en Biologa, sino que contribuye activamente a la equidad educativa.
Tabla 2: Percepciones docentes sobre el uso de realidad aumentada con estudiantes con NEE
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Categora |
Pregunta orientadora |
Resumen de respuestas |
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Utilidad pedaggica |
Considera til la RA para ensear Biologa a estudiantes con NEE? |
Todos los docentes coincidieron en que la RA facilita la comprensin de conceptos abstractos. |
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Impacto en el aprendizaje |
Qu cambios observ en el rendimiento acadmico? |
5 de 6 docentes notaron mejoras significativas en la retencin de contenidos y en la evaluacin formativa. |
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Motivacin y participacin |
Cmo reaccionaron los estudiantes durante el uso de RA? |
Se observ mayor participacin, entusiasmo y concentracin, principalmente en estudiantes con TDAH y TEA. |
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Inclusin educativa |
Cree que la RA favorece la inclusin en el aula? |
100 % afirm que la RA permite adaptar contenidos a distintos ritmos y estilos de aprendizaje. |
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Limitaciones encontradas |
Qu dificultades enfrent al aplicar RA? |
4 de 6 mencionaron problemas tcnicos (conectividad, falta de dispositivos), y la necesidad de formacin docente. |
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Recomendaciones |
Qu sugerencias propone para mejorar el uso de RA? |
Capacitacin docente, seleccin cuidadosa de apps accesibles y ms tiempo para planificacin colaborativa. |
Nota. Elaboracin propia a partir de entrevistas semiestructuradas realizadas a docentes en abril de 2025
Anlisis cualitativo de entrevistas a estudiantes
Tabla 3: Percepciones de estudiantes sobre el uso de RA en la enseanza de Biologa
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Categora |
Pregunta orientadora |
Resumen de respuestas |
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1. Experiencia de aprendizaje |
Cmo describiras la experiencia de aprendizaje con RA en Biologa? |
Los estudiantes calificaron la experiencia como innovadora y divertida, destacando la claridad visual de los conceptos. |
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2. Comprensin de contenidos |
Ayud la RA a entender mejor los contenidos de Biologa? |
La mayora indic que s, especialmente en temas complejos como la clula, los sistemas del cuerpo y los ciclos biolgicos. |
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3. Motivacin y participacin |
Te sentiste ms motivado a participar en clase con RA? |
8 de 10 estudiantes se sintieron ms motivados y participaron activamente, esencialmente aquellos con TDAH y TEA. |
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4. Inclusin educativa |
Te pareci que la RA te ayudaba a seguir el ritmo de la clase? |
Todos los estudiantes con NEE sealaron que la RA les permiti aprender a su propio ritmo, adaptndose a sus necesidades individuales. |
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5. Dificultades encontradas |
Tuviste algn inconveniente al usar la RA? |
5 de 10 estudiantes mencionaron dificultades tcnicas como fallos en los dispositivos o en la conectividad. |
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6. Sugerencias de mejora |
Qu mejoraras en el uso de la RA para hacerlo ms til? |
Los estudiantes sugirieron ms tiempo para explorar las aplicaciones, mayor estabilidad de los dispositivos y audios explicativos adicionales. |
Nota: Elaboracin propia a partir de entrevistas semiestructuradas realizadas a estudiantes en abril de 2025
Los resultados que se obtuvieron a los 16 estudiantes con NEE de primero de bachillerato del Colegio con el objetivo de analizar el impacto de la realidad aumentada (RA) en los estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE), se realizaron entrevistas semiestructuradas asistidas por el grado de NEE que presentan los estudiantes. Las respuestas fueron categorizadas y analizadas para obtener una visin cuantitativa y cualitativa de su experiencia. En lo que respecta a la experiencia de aprendizaje la mayora de los estudiantes (81.25%) calific la experiencia con RA como positiva, describindola como atractiva, til y motivadora. Los estudiantes mencionaron que la interactividad y los modelos 3D les ayudaron a visualizar mejor los conceptos biolgicos. Sin embargo, un 18.75% indic que no encontraron que la RA mejorara significativamente su experiencia de aprendizaje. Ver los modelos 3D me hizo entender mejor cmo funcionan las clulas y el cuerpo humano. (Estudiante 8).
As mismo en lo que respecta a la comprensin de contenidos un 75% de los estudiantes expres que la RA facilit la comprensin de contenidos complejos, como la estructura celular y los procesos metablicos. Un 25% indic que no percibi grandes mejoras en su comprensin, aunque no negaron que la RA fue til como recurso adicional. Pude ver la clula en 3D y entender cmo se mueve el oxgeno dentro de ella. (Estudiante 5). En la pregunta sobre la participacin y motivacin el 68.75% de los estudiantes report que la RA aument su motivacin para participar en clase y los ayud a concentrarse mejor durante las lecciones. Un 31.25% no experiment un cambio significativo en su participacin y motivacin, aunque no mencionaron aspectos negativos. Me sent ms motivado para participar en las actividades despus de ver cmo funcionaban los temas en 3D. (Estudiante 12). En lo que tiene que ver con la inclusin educativa un 81.25% de los estudiantes consider que la RA les permiti aprender a su propio ritmo, lo que les ayud a no sentirse excluidos. La flexibilidad para repetir visualizaciones fue un aspecto clave. El 18.75% restante mencion que, a pesar de las ventajas, algunos an se sentan rezagados en su aprendizaje. Pude detener la aplicacin y repetir lo que no entenda sin que me presionaran. (Estudiante 3)
Las dificultades encontradas corresponden a un 62.5% de los estudiantes experiment dificultades tcnicas, como problemas de conectividad, mal funcionamiento de los dispositivos o lentitud en las aplicaciones. Sin embargo, un 37.5% no report dificultades significativas durante el uso de la RA. Algunas veces se quedaba la aplicacin congelada, pero con la ayuda de los profesores pude seguir. (Estudiante 6)
En las sugerencias de mejora el 87.5% de los estudiantes sugiri que se debera usar la RA en ms asignaturas, como Qumica o Matemticas, y propuso agregar explicaciones narradas y ms tiempo para explorar los recursos interactivos. Un 12.5% sugiri mejorar la estabilidad tcnica de las aplicaciones utilizadas. Sera genial que lo usaran en ms clases, as aprenderamos ms sobre otros temas. (Estudiante 10)
Finalmente se destacan mejoras en la comprensin de contenidos, en la motivacin y en la inclusin educativa. Sin embargo, se identificaron dificultades tcnicas que interfirieron en la experiencia de aprendizaje. Las sugerencias para mejorar incluyen ampliar el uso de la RA a otras asignaturas y optimizar los recursos tecnolgicos utilizados. El anlisis de la percepcin de los estudiantes con necesidades educativas especficas sobre el uso de realidad aumentada en la asignatura de Biologa y se ve reflejada en la tabla 4.
Tabla 4: Percepcin de los estudiantes sobre el uso de realidad aumentada en Biologa
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Categora |
Descripcin |
Porcentaje (%) |
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Valoracin general de la RA |
Estudiantes que consideran que la RA mejor su experiencia de aprendizaje. |
81.25% |
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Estudiantes que no percibieron grandes cambios en su experiencia. |
18.75% |
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Mejora en la comprensin de contenidos |
Estudiantes que consideran que la RA facilit la comprensin de los contenidos. |
75% |
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Estudiantes que no percibieron una mejora significativa. |
25% |
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Participacin y motivacin |
Estudiantes que experimentaron un aumento en la motivacin y participacin gracias a la RA. |
68.75% |
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Estudiantes que no notaron un cambio significativo en su motivacin. |
31.25% |
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Inclusin educativa |
Estudiantes que se sintieron incluidos y aprendieron a su propio ritmo gracias a la RA. |
81.25% |
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Estudiantes que encontraron dificultades para mantenerse al ritmo de la clase. |
18.75% |
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Dificultades tcnicas |
Estudiantes que experimentaron problemas tcnicos (conectividad, lentitud, fallos). |
62.5% |
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Estudiantes que no experimentaron dificultades tcnicas importantes. |
37.5% |
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Sugerencias de mejora |
Estudiantes que recomendaron el uso de la RA en ms asignaturas y sugirieron mejorar las funcionalidades. |
87.5% |
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Estudiantes que no ofrecieron sugerencias significativas. |
12.5% |
Nota: El anlisis se basa en entrevistas realizadas a 16 estudiantes con NEE de primer ao de bachillerato en la asignatura de Biologa
Anlisis estadstico de la percepcin estudiantil sobre el uso de RA en Biologa
El anlisis estadstico y cualitativo de la percepcin estudiantil sobre el uso de la realidad aumentada (RA) en el aprendizaje de Biologa se llev a cabo a partir de entrevistas semiestructuradas, aplicadas con acompaamiento docente a un grupo de 16 estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE). El objetivo fue identificar cmo esta herramienta tecnolgica influye en su experiencia educativa, considerando diversas categoras de anlisis.
En primer lugar, la valoracin general del uso de la RA fue ampliamente positiva. El 81,25% de los estudiantes manifest que esta herramienta mejor su experiencia de aprendizaje, calificndola como til, innovadora y atractiva. Aunque un 18,75% no percibi cambios significativos en su proceso de aprendizaje, tampoco expresaron rechazo hacia su implementacin.
Respecto a la comprensin de los contenidos, el 75% de los estudiantes seal que la RA les facilit la asimilacin de temas complejos como la estructura celular, los sistemas biolgicos y los procesos metablicos. La posibilidad de interactuar con modelos tridimensionales aport claridad visual y conceptual. El 25% restante no report mejoras sustanciales, aunque reconoci el valor de la RA como un recurso complementario til.
En la categora de participacin y motivacin, un 68,75% afirm que se sinti ms motivado y participativo durante las clases mediadas por RA. Destacaron que las sesiones resultaron ms dinmicas, lo que favoreci su concentracin y entusiasmo. Sin embargo, el 31,25% indic que no experiment un cambio relevante en su nivel de participacin o motivacin frente a otras metodologas.
En cuanto al aspecto de la inclusin educativa, el 81,25% de los estudiantes valor positivamente la posibilidad de aprender a su propio ritmo, lo cual les permiti repasar contenidos y adaptarse a sus estilos de aprendizaje. Esta flexibilidad favoreci su integracin en el aula. Por otro lado, un 18,75% report dificultades para seguir el ritmo del grupo, lo que limit en parte la eficacia de la herramienta para ellos.
Uno de los aspectos crticos detectados fue el relacionado con las dificultades tcnicas. El 62,5% de los participantes manifest haber enfrentado problemas como conectividad inestable, lentitud en los dispositivos o errores en el funcionamiento de las aplicaciones. Estas dificultades entorpecieron la continuidad y fluidez del aprendizaje. El 37,5% restante no experiment contratiempos tcnicos significativos durante las sesiones.
Finalmente, en cuanto a las sugerencias de mejora, el 87,5% de los estudiantes propuso que la RA se aplique en otras asignaturas adems de Biologa, como Matemticas o Historia, y recomendaron mejorar la estabilidad tcnica de las plataformas. Tambin plantearon la incorporacin de narraciones explicativas dentro de las aplicaciones, para reforzar los contenidos. Solo un 12,5% no emiti recomendaciones especficas.
En conjunto, los resultados evidencian una percepcin favorable hacia la implementacin de la realidad aumentada como herramienta de apoyo al aprendizaje, e en contextos inclusivos, aunque tambin destacan la necesidad de optimizar los aspectos tcnicos y pedaggicos para lograr una integracin ms efectiva y sostenible.
Discusin
Los resultados obtenidos en esta investigacin permiten corroborar el alto potencial de la realidad aumentada (RA) como una herramienta didctica eficaz para promover el aprendizaje significativo de los estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE) en el Primer Ao de Bachillerato. La implementacin de entornos interactivos, visuales y manipulables, diseados con base en esta tecnologa, facilit la comprensin de conceptos abstractos propios de la asignatura de Biologa, como la estructura celular, los sistemas biolgicos y procesos fisiolgicos complejos. Esta mejora en la retencin y comprensin de contenidos, observada mayoritariamente en el grupo experimental, concuerda con estudios anteriores (Martnez et al., 2020; Prez y Soto, 2022), que subrayan el valor de la RA en la visualizacin concreta de fenmenos cientficos que tradicionalmente presentan barreras cognitivas para estudiantes con dificultades de atencin, memoria o razonamiento abstracto.
Adems, se evidenci que la RA contribuye no solo al rendimiento acadmico, sino tambin a incrementar los niveles de motivacin, participacin y compromiso emocional del estudiantado. Estas dimensiones, frecuentemente relegadas en contextos educativos tradicionales, son fundamentales para estudiantes con NEE, quienes requieren de entornos educativos flexibles, atractivos y adaptativos. En este sentido, los hallazgos se alinean con los principios del Diseo Universal para el Aprendizaje (DUA), al promover mltiples formas de representacin, expresin y compromiso que permiten diversificar las vas de acceso y procesamiento del conocimiento (CAST, 2018).
La percepcin positiva de los estudiantes respecto al uso de la RA no solo revela una mejora en la experiencia educativa, sino tambin una mayor sensacin de inclusin en el aula, al permitirles avanzar a su propio ritmo, explorar contenidos desde nuevas perspectivas y sentirse parte activa del proceso formativo. Esta inclusin se torna significativa cuando se aborda la diversidad desde un enfoque no compensatorio, sino transformador, donde las herramientas tecnolgicas no son vistas como soporte externo, sino como parte estructural del diseo pedaggico.
No obstante, la implementacin de la RA no est exenta de desafos. Tal como se evidenci en las entrevistas y cuestionarios, las dificultades tcnicas como problemas de conectividad, fallos en las aplicaciones o limitaciones en los dispositivos representaron un obstculo relevante que, en varios casos, interfiri con la continuidad de la experiencia de aprendizaje. Este aspecto refuerza lo sealado por autores como Ramrez y Gutirrez (2021), quienes advierten que la efectividad de las tecnologas emergentes en contextos escolares depende estrechamente de las condiciones institucionales y de la capacitacin docente. La RA, aunque poderosa, no garantiza por s sola un cambio educativo sustantivo si no se acompaa de una infraestructura adecuada, un modelo pedaggico coherente y una formacin continua del profesorado que permita articular sus usos con los objetivos curriculares.
En definitiva, esta investigacin permite concluir que la realidad aumentada posee un gran potencial para transformar las prcticas de enseanza en Biologa hacia un enfoque ms inclusivo, visual, participativo y centrado en el estudiante, siempre que se garantice su implementacin desde una planificacin pedaggica intencionada y con las condiciones tcnicas necesarias para su sostenibilidad.
Conclusiones
Los ejercicios orientados a cumplir el objetivo principal de este avance instructivo comprendan una investigacin, bsqueda y auditora de datos y escritos sobre la Realidad Aumentada, a la vez que la contextualizaban dentro de la escolaridad y desglosaban los beneficios de su utilizacin en los ciclos educativos. Adems, el plan de la propuesta pedaggica se centr en el desarrollo de ejercicios pedaggicos centrados en el aprendizaje de las ciencias fsicas y transversalizados a travs de la consideracin de la RA en varios niveles. Por ltimo, los instrumentos vitales estaban destinados a evaluar la tarea y el aprendizaje de los alumnos. Esta multitud de ejercicios se ajustan y se identifican con los destinos particulares y, tras su realizacin, han permitido alcanzar el objetivo general.
La incorporacin de nuevos avances en el aprendizaje se ha inclinado hacia la instruccin, dndole una parte persuasiva que permite a los alumnos participar en sus ciclos intelectuales. El aumento de la realidad como componente transversal en la mejora de esta tarea ha ayudado a los alumnos a tener una parte realista cercana a la realidad con la que pueden extraer datos, informacin y disfrazarlos, dndoles implicaciones e importancia para fabricar su propia realizacin, que se convierte as en algo significativo y sobrenatural para la vida del alumno que posee NEE grado 1.
La realidad aumentada se presenta como un recurso didctico inclusivo y eficaz para la enseanza de Biologa en estudiantes con NEE del nivel de bachillerato. Su aplicacin facilita el aprendizaje significativo, mejora la participacin y contribuye al desarrollo de habilidades tecnolgicas. No obstante, su implementacin requiere polticas educativas que garanticen condiciones tecnolgicas mnimas y capacitacin docente en enfoques pedaggicos inclusivos con tecnologas emergentes.
Limitaciones y recomendaciones
A lo largo del avance de este proyecto se tiene varias limitaciones que deben considerarse al interpretar los resultados. En primer lugar, la muestra de estudiantes con necesidades educativas especficas (NEE) fue relativamente pequea y localizada, lo que limita la generalizacin de los hallazgos a otros contextos o poblaciones estudiantiles. Adems, la investigacin se centr en una asignatura especfica, Biologa, lo que podra no reflejar el impacto de la realidad aumentada (RA) en otras reas del conocimiento. Otro aspecto que limita los resultados es el corto periodo de intervencin, que no permite observar los efectos a largo plazo de la implementacin de RA en el aprendizaje de los estudiantes. Asimismo, el estudio no contempl el uso de diferentes tecnologas de RA, lo cual podra haber influido en los resultados. Finalmente, la falta de un grupo control adecuado impide establecer conclusiones definitivas sobre la causalidad entre el uso de RA y el rendimiento acadmico de los estudiantes con NEE.
A partir de las limitaciones identificadas, se sugieren varias recomendaciones para futuras investigaciones. Es recomendable ampliar el tamao de la muestra y diversificarla, incorporando estudiantes de diferentes contextos educativos, para lograr resultados ms generalizables. Adems, sera til investigar el impacto de la RA en varias asignaturas del currculo escolar, lo cual permitira comprender mejor sus efectos en el aprendizaje en general. Se recomienda realizar estudios longitudinales que permitan evaluar los efectos a largo plazo del uso de RA, tanto en el rendimiento acadmico como en el desarrollo de habilidades cognitivas y sociales. Igualmente, sera beneficioso realizar comparaciones entre diferentes tecnologas de RA, para determinar cules son las ms efectivas para estudiantes con NEE. Finalmente, se sugiere incluir grupos control en investigaciones futuras para establecer conclusiones ms precisas sobre la causalidad del uso de la RA en el aprendizaje.
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