La capacitación docente es un eje estratégico en la calidad educativa, que contribuye a la consecución de la Agenda 2030. En concreto al Objetivo de Desarrollo Sostenible 4 denominado Educación de Calidad, la meta 4c: “aumentar considerablemente la oferta de docentes calificados, incluso mediante la cooperación internacional para la formación de docentes en los países en desarrollo, especialmente los países menos adelantados y los pequeños Estados insulares en desarrollo” (Naciones Unidas, 2023, párrafo 21).

En este sentido, los sistemas educativos deben preparar a los profesores para liderar esta transformación y guiar a la próxima generación. Para lograrlo, es necesario crear mecanismos dentro de las instituciones académicas que permitan desarrollar una fuerza laboral capacitada en la tecnología de información y comunicación (TIC), para empoderarla a tomar decisiones informadas, fomentar la participación de todos los miembros de la sociedad y promover la comprensión intercultural, la tolerancia y la resolución pacífica de conflictos. Si los docentes están capacitados, no solo incrementa la calidad educativa de su institución de procedencia, sino también el impacto social en la región donde se establecen.

La Secretaría de Educación Pública de México, en la Ley General de Educación, afirma que se debe fomentar la investigación, la ciencia, la tecnología y la innovación como derecho a toda persona, así como la promoción del desarrollo, la vinculación y divulgación de la investigación científica para el beneficio social (Diario Oficial de la Federación, DOF, 2024). Es por ello que se requieren profesores formados en estas áreas, que sean capaces de transmitir los conocimientos y habilidades a sus alumnos, especialmente los relacionados a la investigación científica, actividad que busca su consolidación en las instituciones de educación superior.

Con esto en cuenta, la presente investigación buscó capacitar a los docentes de educación superior en el diseño de proyectos de investigación científica. En México se consideran docentes de enseñanza superior a aquellos profesionales de la educación que imparten clases en niveles de licenciatura, especialidad, posgrado (maestría y doctorado) y opciones profesionales previas a la conclusión de la licenciatura, incluyendo educación normal, técnico superior universitario y licenciatura ejecutiva (DOF, 2024). Datos de la Encuesta Nacional de Ocupación y Empleo 2019 indican que, en México, aproximadamente 1.7 millones de personas de 15 años o más están empleadas como profesores en todos los niveles educativos, de las cuales alrededor de 14% (232 mil) son docentes de enseñanza superior.

Debido a la importancia de las habilidades de investigación en este nivel educativo, el presente proyecto se enfocó en que los docentes desarrollaran competencias y habilidades para el diseño de proyectos de investigación científica, facultándolos para guiar a sus estudiantes en la adquisición de habilidades de investigación, y, por ende, promoviendo una educación de calidad que prepare a los individuos para enfrentar los desafíos del mundo contemporáneo, basado en la información y el conocimiento. “La capacitación en investigación fomenta en los docentes habilidades y competencias para diseñar propuestas de investigación que aporten soluciones a los retos educativos de la educación […], bajo los estándares y lineamientos internacionales” (Calmattess y Reynoso, 2021, p. 117).

Así, en el marco del Programa de Capacitación Docente del Instituto Tecnológico Superior de Milpa Alta (ITMA), del sistema educativo del Tecnológico Nacional de México (TECNM), se ofertó el Taller de Diseño de Proyectos de Investigación Científica (TDPIC) en modalidad virtual, dirigido al profesorado del TECNM que tuviera interés en incursionar en la investigación desde su área de conocimiento.

Se seleccionó esta modalidad por considerarla, desde la perspectiva de la investigación, una estrategia práctica donde se utilizan herramientas metodológicas para su uso y aplicación cotidiana (Álvarez y Fernández, 2020). Se optó por un diseño instruccional, una estructura metodológica ampliamente utilizada en la intervención educativa (Muñoz et al., 2023), a partir del modelo ADDIE, abarcándose cada una de las etapas de forma lineal (análisis, diseño, desarrollo, implementación y evaluación), para adaptarse al contexto y a las necesidades de los participantes (García et al., 2023). Esto proporcionó una estructura para las actividades de enseñanza-aprendizaje y el diseño de los recursos educativos digitales que se incluirían en el taller.

El TDPIC se planificó bajo el aprendizaje basado en proyectos y la estrategia de aula invertida, donde el profesor invierte el aula con el participante, con “actividades prácticas dentro del aula, a fin de ejercitar contenidos mediante el trabajo colaborativo, el aprendizaje basado en problemas y la realización de proyectos” (Nahuelcura, 2023, p. 309) . El tema central fue el Research Desing Canvas (Ellway, 2020), modelo que busca simplificar la investigación académica en nueve bloques.

El objetivo de este estudio de caso fue evaluar el Taller de Diseño de Proyectos de Investigación Científica desde la percepción de la satisfacción de los docentes participantes y su logro de aprendizaje significativo. Así, surgieron dos interrogantes: ¿cómo se diseña un taller en un ambiente virtual de aprendizaje a través del modelo ADDIE para la capacitación docente en la enseñanza de la investigación científica? y ¿cómo puede medirse el aprendizaje de los profesores capacitados en el taller?

Los ambientes virtuales de aprendizaje (AVA), también llamados entornos virtuales de aprendizaje (EVA), son escenarios pedagógicos diseñados para diversos procesos académicos donde los participantes pueden avanzar en su aprendizaje de manera autónoma y colaborativa, lo que garantiza un ritmo de aprendizaje que se adapta a las necesidades individuales de los estudiantes (Santamaría, 2022). De forma similar, se identifican los entornos virtuales de enseñanza-aprendizaje (EVEA), que actúan como una plataforma que facilita el desarrollo de contenidos y actividades formativas, promoviendo la participación y comunicación entre los diversos actores educativos (docentes o estudiantes). La combinación de herramientas síncronas y asíncronas en los EVEA garantiza una gestión eficiente del proceso de aprendizaje, potenciando el desarrollo de competencias en los estudiantes (Zurita et al., 2020).

Santamaría (2022) destaca que ambos entornos (AVA o EVA, y EVEA), al permitir la interacción síncrona y asíncrona, son capaces de evaluar el progreso del estudiante y optimizar el proceso de enseñanza-aprendizaje en diferentes modalidades educativas, ya sea virtual o presencial. La principal diferencia entre estas modalidades es que las clases presenciales tienen un entorno compuesto por un docente en un aula mientras que en las clases virtuales los profesores explican y comunican a distancia haciendo uso de recursos digitales. “Lo virtual es un proceso interactivo en donde los temas son analizados y discutidos entre estudiantes y docentes de manera sincrónica (videoconferencia, chat interactivo, Zoom, Teams) y asincrónica (foros, correos electrónicos, WhatsApp) en una conferencia” (Pérez, 2016, citado por Riofrio et al., 2022, p. 124).

La versatilidad en el diseño y funcionamiento de los entornos virtuales permite una adaptación óptima de los participantes. Las herramientas digitales no solo ofrecen un ambiente favorable para el aprendizaje autónomo y colaborativo, sino que también permiten una evaluación y una mejora de la calidad e innovación educativa, independientemente de la modalidad en la que se imparta. En consideración con lo anterior, se optó desarrollar el TDPIC como un AVA, ya que el seguimiento del proceso de capacitación la comunicación debe ser continua, y este tipo de ambientes facilitan la interacción propicia en la comunicación entre pares y docentes, con características sincrónicas y asincrónicas (Romero y Muñoz, 2011).

El diseño instruccional establece una metodología que sigue una ruta sistemática, delineando las fases y procesos clave que guían el desarrollo educativo. Este se relaciona con el ADDIE (análisis, diseño, desarrollo, implementación y evaluación), un marco estructurado y flexible que promueve la eficacia de los procesos de enseñanza-aprendizaje. Domínguez et al. (2018), Amaya et al. (2017) y Losada y Peña (2022) describen el proceso en sus cinco fases:

Análisis: implica una comprensión profunda de las necesidades de aprendizaje, los propósitos educativos y las características del público objetivo. Esta etapa proporciona una base sólida para la toma de decisiones informadas en las etapas posteriores del diseño.

La sinergia entre enfoques pedagógicos innovadores y la integración de modelos instruccionales efectivos representan un pilar fundamental en la mejora del proceso educativo. Por ejemplo, Escobar y Romero (2022) exploran la interacción entre los procesos de neuroaprendizaje y el modelo instruccional ADDIE en la enseñanza de cinemática, donde a través de un enfoque multidimensional que abarca actividades como lecturas analíticas, elaboración de mapas conceptuales, análisis gráfico de seres vivos y participación en foros, los estudiantes se sumergen en un entorno de aprendizaje diversificado.

El modelo ADDIE ofrece una flexibilidad única que permite a los educadores adaptar las experiencias de aprendizaje según las necesidades específicas de los estudiantes, promoviendo así un entorno de enseñanza personalizado y centrado en el aprendizaje. Tomar en cuenta la individualidad de los alumnos promueve el aprendizaje significativo, pues “establece una conexión no aleatoria y esencial (no de manera literal) entre los nuevos contenidos y los conocimientos previos del estudiante” (Puicaño, 2022, p. 226)

Se puede decir que el modelo ADDIE ofrece una estructura integral y sistemática para el diseño efectivo de entornos virtuales de aprendizaje, permitiendo a los diseñadores instruccionales desarrollar experiencias educativas de alta calidad que promuevan el aprendizaje significativo y una mejora en “las dimensiones pedagógicas, metodológicas y evaluativas” (Muñoz, 2023, p. 163). Recopilar la percepción de aprendizaje al final del curso también permite evaluar las competencias de los participantes, estrategia clave para mejorar la calidad educativa al integrar las tres dimensiones señaladas.

Con el fin de dar sustento a la presente investigación, se retoman estudios de caso de diversos autores; entre estos, el de Arellano et al. (2016), quienes diseñaron un diplomado con temas afines al AVA, para posteriormente evaluar el diseño instruccional y medir el impacto de la capacitación docente y el aprendizaje como estrategia de inclusión tecnológica en el aula. Estos autores recomendaron documentar los procesos de capacitación docente.

En Colombia, Saza (2018) analizó el impacto de los diseños instruccionales en los procesos de enseñanza-aprendizaje de las aulas virtuales en un programa académico de ingeniería. Su investigación fue mixta, centrándose en la evaluación del diseño instruccional e identificando fortalezas y debilidades de los procesos de planeación y enseñanza. Este autor concluyó que las capacitaciones en las aulas virtuales, aunado al diseño instruccional, aportan al “fortalecimiento de estrategias didácticas y uso de tecnologías como herramienta de apoyo a los procesos educativos” (p. 236).

Por su parte, en México, Soto et al. (2022) intervinieron en el diseño de un proyecto educativo con enfoque de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (STEM, por sus siglas en inglés) para docentes de secundaria en modalidad virtual. Con el proceso de evaluación de Kirkpatrick y Kirkpatrick (2016), determinaron un alto grado de satisfacción de los participantes y un compromiso para su aplicación en el aula, así como la viabilidad del diseño en la modalidad virtual para talleres que permitan medir indicadores y sistemas para monitorear, reforzar y recompensar. Para fines de este estudio se seleccionó la evaluación de dos niveles: 1) Reacción: satisfacción de los participantes, involucramiento y relevancia; y 2) Aprendizaje: conocimientos, habilidades y confianza.

Sobre el mismo tenor, Calmattess y Reynoso (2021) diseñaron un diplomado para desarrollar competencias en investigación, con clases virtuales asíncronas y en dos plataformas de apoyo (Moodle y Mil aulas). El formato fue híbrido con sesiones síncronas, asíncronas y presenciales durante 17 semanas. Con el diplomado lograron incrementar 166% de docentes registrados en Google Scholar de 2019 a 2020, apoyando a la visibilidad de la institución en los Webometrics. Al respecto, Corona (2023) menciona que es necesario reforzar el enfoque del proceso educativo hacia la familiarización y la generación de proyectos de investigación, tal como lo indican las políticas educativas en diversas partes del mundo. Esto implica que la enseñanza centrada en la investigación demanda una capacitación constante y la colaboración entre colegas.

Por su parte, Esteban et al. (2023) analizaron el aprendizaje significativo del curso de investigación cualitativa de la Maestría en Educación en Perú, cuando la modalidad migró de presencial a virtual, situación que llevó a los docentes a generar investigación-acción en aulas virtuales. Los autores afirman que la preparación, el manejo y la adecuación de las herramientas y recursos digitales, junto con los diferentes roles de los actores de la educación, brindan nuevas capacidades de adaptación y flexibilización de los procesos de enseñanza-aprendizaje.

Como es posible observar, en los estudios de caso en Latinoamérica se han efectuado evaluaciones del diseño instruccional de los ambientes virtuales y de los retos de la capacitación para el desarrollo de competencias de investigación, con resultados favorables. Cabe señalar que no se identificaron estudios específicos sobre talleres de diseño de proyectos de investigación haciendo uso del Research Desing Canvas (Ellway, 2020) que busquen desarrollar competencias de investigación en los docentes.

La presente fue una investigación multimétodos de enfoque mixto (Hernández y Mendoza, 2018).Aunque se recogieron datos cualitativos y cuantitativos, se dio una preponderancia cuantitativa con un diseño secuencial que permitió la comprensión del fenómeno de estudio a mayor profundidad.

El Taller de Diseño de Proyectos de Investigación Científica se diseñó como un AVA a partir del modelo ADDIE (Domínguez et al., 2018; Amaya et al., 2017), para una exploración detallada de cómo se estructura un diseño instruccional para el desarrollo de competencias de investigación científica, interés principal de este estudio de caso. El tema central del taller fue el Research Design Cavas (Ellway, 2020), modelo que consta de nueve bloques que se relacionan de manera simplificada y congruente: literatura, observaciones y argumentos, preguntas de investigación, planteamiento de problemas, teorías, metodología, muestra y contexto, métodos y contribuciones. Al este modelo se adaptó de manera transversal un bloque relacionado a la Agenda 2030 y el Plan de Desarrollo Municipal de la región, esto para garantizar la pertinencia y contribución de la investigación, al identificar el sistema socio-ecológico y el impacto social (ver figura 1).

En este punto es necesario aclarar que se denominará canvas, en minúscula, al documento individual realizado por los participantes a partir de la herramienta visual que se ilustra en la figura 1, en el que integran sus propias apreciaciones según su tema de investigación.

Las actividades y herramientas web utilizadas integradas en el TDPIC se desglosan en la tabla 1. Ya que se consideraron participantes provenientes de diversos tecnológicos del Sistema TECNM, se optó por utilizar Classroom, ya que los profesores estaban familiarizados con su uso, lo que simplificó el proceso de registro y manejo de la plataforma. En consideración a la temática del taller, se optó por dos horas de clases síncronas diarias y que el resto de las actividades en la plataforma se realizara de manera asíncrona. La plataforma, los programas y las herramientas utilizadas se indican en la tabla 2.

Figura 1 Fuente: elaboración propia adaptada de Ellway (2020).

Según lo propuesto por Yin (2014) y Creswell (2013), se realizó un estudio de caso intrínseco, al limitarlo al escenario del Programa de Capacitación de Docente del ITMA durante el semestre 2024-I. Esto representa un contexto único y de interés por sí mismo por tres razones: primero, es un taller virtual para el desarrollo de competencias de investigación científica con un diseño instruccional siguiendo el modelo ADDIE; segundo, los participantes provienen de diferentes instituciones académicas y tercero, permitió validar la adaptación de la metodología Ellway (2020) del Modelo Research Desing Canvas para el diseño de proyectos de investigación, como una herramienta para el desarrollo de esta.

Tabla 1

Tipo	Actividad	Herramientas web
Presentaciones	Creación de diapositivas	Canva Genially
Esquemas	Mapas mentales, conceptuales, sinópticos, líneas del tiempo	Canva Genially Lucidchart Stormboard
Documentos	Creación de documentos escritos online	Google Docs Microsoft Office
Videos	Creación de videos	Teams YouTube
Comunicación	Videoconferencias	Google Meet Zoom

Fuente: adaptado de Saza (2018).

Tabla 2

Plataforma Classroom
Clases síncronas y asíncronas
	Herramienta	Aplicación del AVA
Evaluación de los recursos y el material didáctico	Programa para elaboración de presentaciones interactivas	Tres presentaciones interactivas
	Programa para el diseño de material didáctico digital	1 infografía 1 plantilla del canvas de investigación
Evaluación	Muro interactivo colaborativo	Muro interactivo con presentación personal y experiencia en investigación
	Programa para el diseño de material didáctico digital	Presentación de mapa conceptual, los canvas de investigación de antecedentes y el diseño del proyecto de investigación
Comunicación síncrona	Google Meet Grupo de mensajería privada para móvil
Comunicación asíncrona	Classroom Google Drive

Fuente: elaboración propia a partir de Becerril y Mendoza (2022).

Los resultados arrojados en la evaluación, con una alta puntuación en la dimensión de aprendizaje, permiten considerar que el proceso de aprendizaje fue tanto efectivo como significativo. Esto está en concordancia con la investigación de Calmattess y Reynoso (2021), quienes diseñaron un diplomado de investigación educativa que favoreció la creación de grupos de investigación e incrementó la investigación científica, llegando a la conclusión de que la capacitación docente en entornos virtuales puede ser efectiva para promover habilidades y competencias en investigación.

Por otro lado, el estudio de Soto et al. (2022) en México evaluó un curso-taller STEM impartido en línea para profesores de secundaria, encontrando un alto grado de satisfacción entre los participantes. Esta investigación respalda la efectividad de utilizar metodologías activas y recursos tecnológicos en la capacitación docente, siendo una de las contribuciones principales del presente estudio el enfocarse en el tema de la investigación científica y el uso del Modelo Research Desing Canvas, permitiendo a los participantes el desarrollo de las competencias necesarias para el diseño de proyectos de investigación.

En el trabajo de Esteban et al. (2023), la investigación cualitativa reveló el compromiso y desempeño de los participantes en el aprendizaje virtual. Este método también se usó al examinar el TDPIC, y permitió observar que los profesores participantes respondieron todos los ítems del cuestionario, lo que sugiere un alto nivel de cumplimiento y participación por parte de todos los involucrados en el taller.

Para el presente caso se optó por un AVA, por lo que resulta importante evaluar su pertinencia, relevante en el contexto del estudio actual (Saza, 2018). La selección de la plataforma Classroom, y de otras herramientas tecnológicas como: Menti, Padlet, Canva y Genially, se encontró eficaz en el proceso de enseñanza y aprendizaje, lo que respalda la aplicabilidad de recursos tecnológicos adecuados para la educación virtual.

Al igual que los estudios de Domínguez et al. (2018), Esteban et al. (2023), Escobar y Romero (2022), García et al. (2023), Morales (2022) y Muñoz et al. (2023), para el TDPIC se utilizó el diseño instruccional bajo el modelo ADDIE, estrategia que trajo resultados favorables, respaldando el potencial de aplicarse este tipo de diseño en la capacitación docente.

Por último, Flores y López (2022) mencionan que existen desafíos en el aprendizaje mediado por las TIC; por lo que la autorregulación del aprendizaje por parte de los estudiantes en entornos virtuales es crucial para el éxito académico, como se observó en la alta participación y el compromiso de los participantes en el taller.

La presente investigación contribuye al campo de la educación, especialmente a la capacitación docente, al proporcionar una visión detallada y analítica sobre la efectividad del diseño instruccional y el modelo ADDIE para la construcción de cursos de capacitación en modalidad virtual enfocados en la investigación científica, que promuevan el aprendizaje y el desarrollo de diversas competencias. Los resultados obtenidos en el Taller de Diseño de Proyectos de Investigación Científica demuestran que la combinación de la temática acorde a los objetivos del taller, el abordaje mediante herramientas digitales interactivas, actividades de enseñanza-aprendizaje y de evaluación, es efectiva, y permite a los participantes alcanzar los conocimientos esperados.

El principal logro que se identifica del taller es que los participantes indicaron que usarían el modelo Research Design Canvas, replicándolo en sus investigaciones futuras. Esto es un reflejo del nivel de satisfacción y el aprendizaje significativo que tuvieron los profesores ante el proceso de capacitación que brindó el taller. Considerando lo anterior, es factible replicar el diseño del AVA para otras capacitaciones enfocadas a otras temáticas.

Una limitación importante que se aprecia en el presente estudio es que su efectividad está basada en una sola experiencia de capacitación. Además, no se midió el nivel de experiencia en investigación que poseían los participantes al iniciar el taller. Ante esto, se recomienda replicar el taller en diversos escenarios, con profesores de diferentes perfiles (que tengan una experiencia en la investigación básica, intermedia y avanzada), para poner a prueba la eficacia tanto del modelo Research Design Canvas como del AVA del taller.

Las futuras líneas de investigación que podrían explorarse después de este estudio incluyen el diseño instruccional ADDIE desde la investigación-acción en diversos escenarios de capacitación, el AVA en Moodle, y ahondar en las estrategias de aula invertida para la enseñanza de la investigación.