aperturaApertura (Guadalajara, Jal.)Apert. (Guadalaj.,
Jal.)1665-61802007-1094Universidad de Guadalajara, Sistema de Universidad
Virtual10.32870/Ap.vl2nl.1853Artículos de investigaciónRealidad aumentada y aprendizaje en la química
orgánicaAugmented reality and learning in organic chemistry0000-0001-8665-3392Ruiz CerrilloSalvador1 Maestro en Docencia Superior por la
Universidad de Estudios Profesionales de Ciencias y Artes. Profesor de
asignatura en preparatoria de la Universidad de la Salle Bajío, campus
Américas, MéxicoUniversidad De La Salle BajíoUniversidad de la Salle BajíoMéxico30062020Apr-Sep20201201106117031120191902202030032020Este es un artículo publicado en acceso abierto bajo una licencia
Creative CommonsResumen
El uso de la realidad aumentada (RA) en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la
química orgánica es considerado una innovación en la didáctica de este tipo de
contenido y un área de oportunidad para la llamada educación 4.0. El objetivo de
este artículo es evaluar el aprendizaje en química orgánica de alumnos de
bachillerato con el apoyo de RA. El enfoque del estudio fue mixto y se utilizó
una rúbrica como instrumento principal para la evaluación de proyectos con RA
diseñados con la aplicación HP Reveal®, así como un examen rápido o
quiz que permitió evaluar los aprendizajes específicos de los
alumnos. Los resultados mostraron una calificación promedio de 8.3/10 en la
calidad de los proyectos con RA; el promedio obtenido en el examen fue de
7.94/10. A manera de conclusión, los proyectos con RA en alumnos de bachillerato
mejoran las condiciones de aprendizaje en el área de la química mediante la
identificación de fórmulas y nomenclatura de compuestos orgánicos.
Abstract
The usage of augmented reality (AR) in the process of Organic Chemistry Teaching-learning
it's considered as an innovation in didactics of this type of content and an
opportunity area for the known education 4.0. The aim of this article was to
evaluate learning in Organic Chemistry in High school students' trough the usage
of AR. A mixed focus was used, using a rubric as principal tool for the
evaluation of the augmented reality projects designed trough HP Reveal®, such as
a quiz that allowed to evaluate Specific learning on the students. The results
showed a mean grade of 8.3/10 on the augmented reality projects, the mean
obtained on the quiz was 7.94/10. As a conclusion manner, the usage of AR
projects in high school students improves learning conditions in the domain of
Chemistry trough the identification of formulas and organic compounds.
Actualmente, la denominada educación 4.0 ha permitido generar una pluralidad de
innovaciones dentro del proceso enseñanza-aprendizaje. El objeto del estudio para la
actual investigación educativa (De la Iglesia,
2019) es la manera en la que se articulan las nuevas tecnologías de la
información y la comunicación (TIC) con el fenómeno educativo. Entre estas TIC se
encuentra la realidad aumentada (RA), que ha sido empleada para fines educativos
dentro del campo de la química orgánica en los últimos años (Behmke et al., 2018; Cai, Wang & Feng, 2014; Chen,
2013; Martínez, García y Escalona,
2017).
El propósito de esta investigación fue evaluar el aprendizaje en química orgánica de
alumnos de bachillerato mediante el uso de RA. El diseño de proyectos educativos y
recursos digitales por parte de los alumnos permiten el desarrollo de competencias
educativas específicas, las cuales también son de nuestro interés (Hernández, Pérez y Reséndiz, 2017).
La enseñanza de la química en México enfrenta una serie de retos: el currículo, la
evaluación educativa, la didáctica y su aplicación en la vida diaria; dentro de esta
última, se localizan las acciones prácticas, las cuales van de los contenidos a la
praxis del estudiante. Estas actividades fenomenológicas
recaen, principalmente, en ejercicios prácticos, experiencias e investigaciones
(Pérez y Chamizo, 2016). Aquí, la RA
podría mejorar el acercamiento de los jóvenes a la construcción de un pensamiento
científico y, sobre todo, la formación preuniversitaria hacia las ciencias duras en
un contexto de innovación tecnológica educativa.
El término realidad aumentada posee diferentes definiciones, en este
artículo se retoma la propuesta de Merino et
al. (2015), quienes señalan que es la combinación de
ambientes reales a los que se les incorpora información en formato digital, la cual
puede ser visualizada en una pantalla en tiempo real; es decir, el usuario tiene la
capacidad de observar, a través de un dispositivo electrónico con cámara,
determinados elementos (imágenes en 2D o 3D, estáticas o con movimiento) que pueden
vincularse a otros recursos digitales remotos (página web, animación,
audio-grabación, video, etcétera).
El uso de RA en la educación, y específicamente en las ciencias, se ha incrementado
en los últimos años; sin embargo, la metodología, el enfoque, la instrumentación y
las interpretaciones no han sido homogéneas (Da Silva
et al. 2019), situación que suma importancia y
pertinencia a nuestro estudio. Actualmente, la RA figura como una de las tecnologías
emergentes con mayor proyección hacia el futuro, no solo en el campo educativo de
las ciencias, sino también en el de la química industrial (Ministère de L'Economie et des Finances, 2019).
Las preguntas que guían esta investigación son: ¿cómo impacta la generación de
proyectos con RA en el aprendizaje de la química orgánica en alumnos de educación
media superior?, y ¿qué nivel de alcance poseen los proyectos de los alumnos para la
mejora del proceso de enseñanza-aprendizaje en grupos funcionales? Como respuesta y
a manera de supuesto hipotético, se afirma que los alumnos logran interiorizar
elementos didácticos para la nomenclatura de estructuras químicas orgánicas;
asimismo, el nivel de alcance de los alumnos es de carácter suficiente para el
promedio de los proyectos con RA.
Esperamos que este trabajo abone a la mejora de la didáctica en el campo de la
química orgánica en el bachillerato, así como exhortar a la utilización de RA como
herramienta educativa perteneciente a la educación 4.0.
<italic>El uso de realidad aumentada en la enseñanza de la
química</italic>
La RA, en la enseñanza de la química orgánica, resulta ser una intervención
innovadora en el campo de la tecnología educativa. Existen pocos reportes de
este tipo de tecnología aplicado al campo disciplinario de la química en México;
su uso en la enseñanza de la química ha sido diverso en cuanto al diseño de la
secuencia didáctica, su evaluación e incluso las herramientas empleadas para
crear los ambientes virtuales (Nechypurenko
et al., 2018). Por eso, esta intervención aporta
a la mejora de la didáctica en las ciencias experimentales.
La química, a su vez, es considerada como una ciencia compleja, pues se encuentra
ligada a la representación continua de diversas estructuras que permitan un
adelanto en la comprensión de conceptos y definiciones. Por esto, se requiere
perfeccionar el proceso de diseño mental en el cual el discente pueda
representar los procesos y cambios químicos con mayor realidad (Nechypurenko et al.,
2016).
La enseñanza de la química a través de RA inicia en 2000, y es producto del
avance tecnológico y el reporte de diversas secuencias didácticas e
intervenciones. Los usos de la RA en el campo de la química se relacionan con
redes cristalinas del estado sólido en 3D (Arloon, 2017), reacciones químicas (Maier, Tönnis & Klinker, 2009), modelos químicos 3D impresos en
libros de texto (StudyMarvel, 2016),
compuestos orgánicos (Virtual Space,
2017), nubes de electrones y modelos atómicos (Larngear, 2012), manejo de símbolos químicos y material de
laboratorio como marcador o trigger (Dáskalos, 2015).
En México, la RA ha sido aplicada en ciencias como la anatomía (Ruiz, 2019), la física (Ruiz y Ríos, 2015),
la mecánica (Suárez y González, 2016) y
las matemáticas (Medina et al., 2016); sin embargo, pocas
investigaciones han reportado el apoyo de esta tecnología en la enseñanza de la
química. Merino et al. (2014) abordaron el uso de secuencias
didácticas en cuestiones de reactividad química en alumnos de licenciatura; de
igual modo, en un informe de Zarate et
al. (2013) se advierten algunos patrones de diseño de
marcadores o triggers para la enseñanza de prácticas de
laboratorio en un ambiente virtual, en los que se utilizan marcadores impresos
como disparadores de un matraz de Erlenmeyer.
Metodología<italic>Instrumentos</italic>
Para la recolección de datos, recurrimos a dos instrumentos: en primer lugar, una rúbrica
adaptada de Fernández (2015) (ver Tabla 1), la cual fue validada en su
contenido mediante la técnica de juicio de expertos, que consiste en verificar
la fiabilidad y validez a través de una opinión informada de personas con
trayectoria en el tema, quienes pueden brindar información, evidencia, juicios y
valoraciones (Neira, Ibáñez y López,
2017). En segundo, un examen rápido o quiz para evaluar
las competencias cognitivas de los estudiantes en materia de química
orgánica.
Rúbrica empleada en la evaluación del proyecto con realidad
aumentada
Dimensión a evaluar
Niveles de logro
Debes mejorar
Suficiente
Buen trabajo
Excelente trabajo
Disparadores
Hay pocos disparadores para una correcta realización del
trabajo. Los disparadores no tienen una descripción ni
coordenadas (0.5 puntos)
El número de disparadores es suficiente, pero carecen de
una descripción y en ninguno se han marcado áreas para
insertar las capas (overlays) (1 punto)
Se ha introducido un número amplio de disparadores y todos
tienen una descripción adecuada. En muchos se han
seleccionado áreas para insertar las capas de superposición
(1.5 puntos)
Se ha realizado una buena selección de imágenes
disparadoras. Todas tienen una descripción correcta y se
acompañan (2 puntos)
Capas (overlays)
Las capas asociadas son insuficientes o no están
relacionadas con el trabajo (0.5 puntos)
Las capas asociadas a los disparadores son imágenes sin
ningún efecto (1 punto)
Las capas asociadas son relevantes para el trabajo; se
introducen capas de diversos tipos y en algunos casos se
vinculan imágenes o videos (1.5 puntos)
Todos los disparadores tienen varias superpuestas en las
que se incluyen imágenes, videos o direcciones URL. Se
introducen distintos tipos de efectos de transición. Se usa
el celular para la creación del proyecto (2 puntos)
Trabajo final
La app en la que se aloja el trabajo no se
encuentra o no se producen los efectos buscados. El trabajo
final no aporta nada significativo al proyecto y no deja de
ser una herramienta curiosa que no va más allá de ser un
simple artefacto llamativo (0.5 puntos)
El canal se encuentra fácilmente y en la mayoría de los
disparadores se producen los efectos que se esperaban. El
trabajo final ayuda a completar el proyecto y a dotarlo de
una herramienta necesaria (1 punto)
Todos los disparadores aparecen asociados a las capas
superpuestas, aunque los efectos finales son limitados. El
trabajo final contribuye de manera eficaz al proyecto y
aporta un elemento de calidad a este (1.5 puntos)
Todos los disparadores se asocian a las capas programadas
con una amplia variedad de efectos de transición. El trabajo
final contribuye de forma sobresaliente a alcanzar los
objetivos del proyecto (4 puntos)
Fuente: adaptado de Fernández
(2015).
El método para la validez de contenido consistió en la evaluación de categorías
de acuerdo con la organización de los ítems, en este caso, la rúbrica propuesta.
Se invitó a cuatro expertos en el área, quienes contaban con una formación
profesional en desarrollo de software, sistemas
computacionales, además de posgrados en educación (maestría) y redes (maestría),
con un promedio de 15 a 18 años de experiencia docente. Para garantizar el
anonimato, se empleó al método Delphi, por lo que la recolección de datos se
realizó de manera individual y se devolvió a cada experto la propuesta de
conjunto.
De esta forma, agrupamos los ítems conforme a las dimensiones propuestas en el instrumento
original: disparadores, capas (overlays) y trabajo final. Los
expertos se dieron a la tarea de evaluar cada uno y los clasificaron en las
siguientes categorías según su juicio y experiencia: 1) no cumple, 2) bajo
nivel, 3) moderado, y 4) alto nivel. El análisis del alfa de Cronbach de los
datos es mostrado en la Tabla 1. Con base
en Welch y Comer (1998), la fiabilidad
mediante este alfa asume que los ítems miden un mismo constructo y que están
altamente correlacionados. El puntaje máximo posible de la rúbrica fue de 10
puntos y el mínimo, de 1.5, en el cual se consideraron los elementos básicos
para la evaluación del proyecto.
La autovaloración de la competencia de los expertos se llevó a cabo con el
coeficiente K o coeficiente de competencia experta, y el cálculo de este se
realizó mediante los siguientes datos:
Coeficiente de conocimiento (Kc), que es la información que tiene el
experto referente a la temática a evaluar; se obtiene a través de
una autoapreciación numérica que va del 1 al 10, multiplicado por
0.1.
Coeficiente de argumentación (Ka), que se obtuvo a partir de los valores de la Tabla 2, en los cuales se
evalúa la respuesta de cada experto y se asigna de acuerdo con las
fuentes de argumentación de su discurso y su influencia (alta, media
o baja); en esta tabla, el investigador debe sumar conforme a la
existencia de la fuente de fundamentación y la valoración del
discurso del experto.
Valoración de las fuentes de argumentación para obtener el valor
de Ka
Fuente de fundamentación
Grado de influencia de cada una de las fuentes
en sus criterios
Alto
Medio
Bajo
Análisis teóricos realizados por el experto
0.3
0.2
0.1
Experiencia obtenida
0.5
0.4
0.2
Estudio de trabajos sobre el tema de autores en México
0.05
0.05
0.05
Estudio de trabajos sobre el tema de autores
extranjeros
0.05
0.05
0.05
Conocimiento propio acerca del estado del problema en el
extranjero
0.05
0.05
0.05
Intuición del experto
0.05
0.05
0.05
Fuente: adaptado de Cabero y Barroso (2013).
Los resultados de K para cada experto son mostrados en la Tabla 3, así como los valores de Kc y Ka. Una vez obtenido el valor
de K, clasificamos a los expertos en tres grupos: los que tienen una alta
influencia de las fuentes (K > 0.8), aquellos con una influencia media de las
fuentes (K < 0.8 y ≥ 0.5), y los de influencia baja (K <0.5). De los
expertos, tres de ellos mostraron un nivel de influencia alta (valor de K >
0.8) y uno, de media (valor de K < 0.8 y ≥ 0.5), lo cual sugiere un buen
grado de dominio del tema de investigación (ver Tabla 3).
Valores del coeficiente de competencia experta (K) obtenidos para
cada experto
Experto
Valor de Kc
Valor de Ka
Coeficiente K (K= Kc + Ka)
Nivel de influencia de acuerdo con el valor de K
1
1
0.7
1.7
Alta
2
0.8
0.5
1.3
Alta
3
0.7
0.6
1.3
Alta
4
0.6
0.1
0.7
Media
Fuente: elaboración propia.
Con apoyo del programa SPSSStatistics (versión para Macintosh), calculamos el valor del alfa
de Cronbach para cada ítem, por dimensión, y el promedio del total del
instrumento, con el objetivo de lograr la fiabilidad y consistencia interna; los
valores estadísticos son mostrados en la Tabla
4. La rúbrica presentó una consistencia interna baja con un valor
total de alfa de Cronbach de 0.686; el parámetro mínimo sugerido para las
ciencias sociales es de 0.7, según Celina y Campo
(2005), lo cual sugiere un futuro rediseño del instrumento a fin de
incrementar sus valores de consistencia interna; cabe mencionar que esto no es
objeto de estudio de este artículo.
Análisis alfa de Cronbach de los ítems de la rúbrica
Número de ítem
Valor del alfa de Cronbach por ítem
Ítem 1
0.691
Ítem 2
0.642
Ítem 3
0.691
Ítem 4
0.691
Ítem 5
0.691
Ítem 6
0.579
Ítem 7
0.691
Ítem 8
0.691
Ítem 9
0.550
Ítem 10
0.691
Ítem 11
0.691
Ítem 12
0.550
Fuente: elaboración propia.
El quiz consistió en la redacción de 15 preguntas de relación,
en las cuales los alumnos debían relacionar el nombre de la estructura bajo un
sistema UIQPA (Unión Internacional de Química Pura Aplicada) con la fórmula
desarrollada, semidesarrollada o condensada. Los grupos de compuestos orgánicos
y grupos funcionales que fueron evaluados son: hidrocarburos alifáticos (cadena
abierta y arborescentes), hidrocarburos aromáticos, alcoholes, cetonas y
aldehídos. Estos aprendizajes esperados están considerados en el programa
curricular de la materia de Química II propuesto por la Dirección General de
Bachillerato (SEP, 2017). En este
documento se establece que el alumno "utilizará un lenguaje químico para
referirse a hidrocarburos y grupos funcionales, identificando sus aplicaciones
en diversos ámbitos" (DGB, 2017 p. 19).
Los ítems del examen rápido fueron diseñados con el objetivo de alcanzar los
aprendizajes esperados del bloque propuesto en el programa de la DGB, de tal
forma que, a través del diseño del proyecto con RA, los alumnos pudieran
identificar e interpretar, mediante un lenguaje químico, los grupos funcionales
propuestos en el currículo de Química II.
<italic>Participantes</italic>
La muestra fue de tipo no estadística intencionada en la que se incluyeron a
todos los alumnos inscritos oficialmente en el segundo semestre del turno
vespertino, ciclo escolar 2018-2019 de la preparatoria de la Universidad de la
Salle Bajío, campus Américas en León, Guanajuato, México. La población estuvo
compuesta por 118 estudiantes, distribuidos de la siguiente manera: 39 alumnos
del grupo A, 37 del grupo B y 42 del grupo C; 45.5% de la población fue
masculina y 54.5%, femenina, con un rango de edad de 15 a 18 años.
<italic>Procedimiento</italic>
La investigación se dividió en tres fases: instrucción y tutoría, diseño de los
recursos digitales, y evaluación del proyecto. En la primera, los alumnos fueron
instruidos sobre el uso de la aplicación HP Reveal® Studio, la cual fue empleada
como gestor del proyecto de RA. También se les explicó el objetivo del proyecto
y los elementos básicos a considerar en el diseño de los insumos digitales; esta
etapa tomó casi dos meses. Los alumnos formaron subgrupos de entre siete y diez
alumnos, crearon una cuenta en la plataforma de HP Reveal® y se dieron a la
tarea de investigar el referente y antecedente teórico del proyecto; en este
caso, el tema de química orgánica, que formaba parte del contenido del programa
oficial, de acuerdo con la DGB (generación 2017-2020 y subsecuentes), y que fue
asignado por el profesor.
Durante la segunda fase, los alumnos diseñaron los recursos digitales, se
solicitó que crearan un video que tuviera los siguientes elementos: introducción
al tema, definición del grupo funcional, usos y aplicaciones industriales, así
como la estructura en 3D de una molécula ejemplo. El video, además, debía
contener la voz de los participantes como parte de su explicación; algunos
equipos emplearon videos de YouTube y otros hicieron una mezcla de estos e
insertaron como última capa la voz de los integrantes. Después, los alumnos
crearon un nuevo proyecto en la plataforma de HP Reveal®, que es denominado
Aurasma; seleccionaron una imagen como marcador o trigger, el
cual permite ser identificado por la cámara; en seguida se insertó el video de
cada uno de los equipos a manera de capa u overlay, que surge
del trigger.
Finalmente, en la etapa de evaluación del proyecto, se aplicó la rúbrica para la
evaluación del proyecto y, por último, el quiz de manera
impresa, para lo cual dedicamos un tiempo de veinticinco minutos; la actividad
fue individual y supervisada por el docente.
Resultados
Luego del registro de los datos obtenidos, realizamos un análisis cuantitativo por grupo, del
que obtuvimos el promedio de cada dimensión y el nivel de alcance de la rúbrica (ver
Tabla 5), así como la calificación
promedio del examen rápido (ver Tabla 6). La
evaluación se hizo con la rúbrica validada por los expertos.
Resultados obtenidos de la rúbrica por grupo en porcentajes
Dimensión a evaluar
Grupo A
Grupo B
Grupo C
Promedio 3 grupos
Disparadores
35%, debes mejorar 30%, suficiente 12%, buen trabajo 23%,
excelente trabajo
12%, debes mejorar 32%, suficiente 23%, buen trabajo 33%,
excelente trabajo
31%, debes mejorar 45%, suficiente 20%, buen trabajo 4%,
excelente trabajo
26%, debes mejorar 35.6%, suficiente 14.66%, buen trabajo 20%,
excelente trabajo
Capas (overlays)
10%, debes mejorar 25%, suficiente 18%, buen trabajo 47%,
excelente trabajo
7%, debes mejorar 8%, suficiente 15%, buen trabajo 70%,
excelente trabajo
10%, debes mejorar 42%, suficiente 13%, buen trabajo 35%,
excelente trabajo
9%, debes mejorar 25%, suficiente 15.3%, buen trabajo 50.6%,
excelente trabajo
Trabajo final
15%, debes mejorar 14%, suficiente 21%, buen trabajo 50%,
excelente trabajo
5%, debes mejorar 15%, buen trabajo 80%, excelente trabajo
20%, debes mejorar 20%, suficiente 30%, buen trabajo 30%,
excelente trabajo
13.33%, debes mejorar 11.33%, suficiente 22%, buen trabajo
53.33%, excelente trabajo
Calificación promedio obtenido en la rúbrica
7.5
8.5
8.9
8.3
Fuente: elaboración propia.
Calificaciones promedio obtenidas en el examen rápido
Grupo A
Grupo Β
Grupo C
Promedio de respuestas correctas
11.74
12.49
11.49
Calificación promedio obtenida
7.83
8.33
7.66
Fuente: elaboración propia.
En el video1 de uno de los proyectos
realizados por los alumnos observamos el marcador del Aurasma o proyecto y el video
emergente (overlay). En la dimensión de disparadores, la mayoría de
los grupos obtuvieron un nivel suficiente (35.6%); en la dimensión de las capas
insertadas en el proyecto digital fue de excelente (50.6%), ya que en la mayoría de
los videos se incorporaron elementos digitales variados (videos de propia creación,
editados por los alumnos, mezcla de videos con algunos preexistentes, así como
imágenes, representaciones moleculares en 3D y audiograbaciones); en la última
dimensión, correspondiente a la estructura general del proyecto para trabajo final,
el promedio fue de excelente. En la mayoría de los equipos se cumplió lo cometido al
presentar un proyecto de RA con recursos digitalizados de calidad (53.33%). La
calificación promedio de todo el proyecto integrado, es decir, de las tres
dimensiones evaluadas, fue de 8.3 en una escala de 10.
Respecto a los resultados obtenidos en el examen rápido, el grupo que alcanzó el
mayor promedio fue el B, con una calificación de 8.33; el de menor promedio fue el
C, con un valor de 7.66 (ver tabla 6). Entre
los proyectos de RA del grupo B, se identificaron elementos de importancia visual y
digital, por ejemplo, el uso de su propia voz, la edición de entradas y salidas, así
como las referencias empleadas para la elaboración del proyecto.2
Por otro lado, en el grupo A los proyectos carecieron de dinamismo en sus elementos
comunicativos; solo emplearon la voz de uno de sus compañeros, o bien, insertaron
capas con videos de otros autores.3
Discusión
Los datos obtenidos en la intervención mostraron que la calidad de recursos digitales
empleados por los alumnos (overlays) fue diversa en cuanto a la
claridad del sonido; otro elemento importante que se presentó como un factor
heterogéneo fue la calidad de grabación de la pantalla, pues la nitidez de los
celulares empleados fue variable. En un reporte de Dünser y Billinghurst (2011), los elementos que se evalúan dentro de un
proyecto de RA son la interfaz del usuario y la plataforma, la interacción del
usuario con la aplicación o el programa, la manipulación de objetos o elementos 3D,
y la inmersión del usuario en el ambiente de RA.
De acuerdo con Jiménez (2019), los temas de
química más abordados a través de la RA han sido las estructuras moléculas en 3D
-como en este proyecto-, así como los enlaces químicos y las fuerzas
intermoleculares. En este caso, solo se evaluaron algunas estructuras en 3D y otras
en 2D. Tampoco los enlaces químicos fueron objeto de estudio exclusivo de esta
investigación.
Las ventajas de emplear la RA como parte de las estrategias de aprendizaje y
enseñanza han sido la disminución de costos y la mejora en la administración del
tiempo de los estudiantes; de la misma manera, al cruzar los datos obtenidos en esta
investigación, el uso de marcadores en 2D (triggers) constituyó
parte de la enseñanza a través de este tipo de TIC (Linowes y Babilinski, 2017). En cuanto a las metodologías empleadas en
la enseñanza con RA, la que más ha destacado ha sido la de diseños experimentales y,
en segundo lugar, el uso y diseño de cuestionarios como instrumento recolector de
datos (Da Silva, 2019).
En este trabajo, se empleó a una metodología mixta (cuali- y cuanti-) en lo
concerniente a la evaluación de los proyectos y el impacto educativo logrado. Por
otra parte, la población objetivo más estudiada a nivel internacional para uso
educativo de estas tecnologías emergentes ha sido la de primaria y licenciatura, y
en un tercer lugar la de bachillerato, como fue en este caso (Sommerauer & Müller, 2014).
Algunos autores han sugerido que el uso de RA en la enseñanza de las ciencias exactas
y experimentales en México puede mejorar el desempeño de los estudiantes (Gómez, 2017). La RA permite una mejor conexión
entre los aspectos teóricos y la experiencia práctica, lo cual puede ser corroborado
con los datos obtenidos del grupo B sobre el quiz.
Una de las limitantes en los últimos años respecto al empleo de este tipo de
tecnologías es la resistencia del profesorado a la inclusión de RA en su didáctica,
así como la exploración de nuevos modelos de enseñanza y apoyo de las instituciones
(Bitner & Bitner, 2002). En el caso de
la presente investigación, la institución apoyó en la realización de esta clase de
proyectos, lo cual permitirá que en un futuro los docentes de la academia de
ciencias experimentales incorporen estas estrategias en sus sistemas de evaluación y
enseñanza.
La evidencia actual sobre la evaluación de proyectos educativos que usan RA es muy
heterogénea; por ejemplo, Swan y Gabbard
(2009) afirman que solo 8% de las investigaciones publicadas sobre RA
incluyen evaluaciones formales, y una de las razones es la falta de métodos
adecuados para las diversas interfaces de la RA (Dünser & Billinghurst, 2011). Este estudio utilizó una rúbrica que
permitió valorar el proyecto de RA articulado con la interfaz de la aplicación que,
en este caso, fue HP Reveal®. La evaluación que hicimos a los alumnos arrojó datos
de tipo cuantitativo, los cuales podrían ser solo una aproximación numérica, pero de
alta significancia para los alumnos, como lo explica Da Silva et al. (2019) en su revisión sistemática de
las perspectivas de cómo evaluar las herramientas tecnológicas de RA empleadas en la
educación.
El diseño del sistema de evaluación resultó complejo, pues en la literatura se
sugiere la inclusión de instrumentos con naturaleza variada (cuali- y cuanti-) (Da Silva et al., 2019); en
este trabajo, recurrimos a dos instrumentos de ambas naturalezas (rúbrica y examen
rápido); sin embargo, se requiere mejorar la consistencia interna de los
instrumentos como recomendación para intervenciones futuras con RA, ya que, así, la
emisión de los resultados tendrá una mayor solidez.
Conclusión
Las preguntas de investigación quedaron resueltas al constatar que el uso de RA en la
enseñanza de la química orgánica mejora la identificación de fórmulas químicas, así
como la nomenclatura de compuestos orgánicos; de la misma manera, el nivel de
alcance promedio de los proyectos de los alumnos fue suficiente y un buen trabajo de
acuerdo con la rúbrica empleada.
Algunas de las limitaciones que identificamos fueron:
El diseño metodológico: aludimos a una plurimetodología que permita la
inclusión de instrumentos con naturaleza mixta (cuali- y cuanti-), así
como un diseño muestral de carácter estadístico, con la finalidad de
mejorar los resultados y su grado de confiabilidad.
El valor de la consistencia interna (fiabilidad) de la rúbrica empleada
en la evaluación del proyecto fue bajo, ya que obtuvimos un alfa de
Cronbach del 0.686, cercano al 0.7; no obstante, recomendamos estudios
futuros para mejorar el constructo y el nivel de confiabilidad del
instrumento.
Las competencias digitales en el estudiante resultaron ser un reto para
ellos, ya que algunos poseen habilidades de edición básicas y
digitalización de contenido, lo cual revela un área de oportunidad para
el trabajo futuro con RA.
La disponibilidad de plataformas y aplicaciones para el diseño de
proyectos educativos con RA sigue limitada; también se requiere, en
ocasiones, una promoción específica de competencias digitales en los
usuarios, como conocimientos de edición de videos, imágenes y audio.
Para concluir, podemos afirmar que la realización de proyectos con RA en alumnos de
bachillerato mejora las condiciones de aprendizaje en el área de la química orgánica
mediante la identificación de fórmulas y nomenclatura de compuestos. Además, la
inclusión de tecnologías emergentes propias de la educación 4.0 permite un
acercamiento más adecuado al desarrollo de habilidades y competencias educativas
específicas en la enseñanza de las ciencias experimentales y su futuro prometedor.
Referencias bibliográficasArloon. (2017). Arloon Chemistry: AR. Recuperado de: https://
play.google.com/store/apps/details?id=com.Arloon.Chemistry.AR&hl=es_MXArloon2017Arloon Chemistry: AR.https://
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educativosReCIBE23117
Un ejemplo a manera de screen video o grabación de pantalla lo
podemos encontrar en: https://drive.google.com/file/d/1RTp9BTA7_MorLR2Sw1X9bOEHc6Pzc6y5/view?usp=sharing
En la liga: https://drive.google.com/open?id=1thUXCLn3DGaMCSbSMcl-1re6Bo88L8nO
se muestra un ejemplo de proyecto del grupo B.
La siguiente liga contiene un ejemplo del proyecto del grupo A: https://drive.google.com/open?id=1thUXCLn3DGaMCSbSMcl-1re6Bo88L8nO