Aporte de los laboratorios remotos a la alfabetización científica: Un caso de estudio
DOI:
https://doi.org/10.15359/ree.27-2.15806Palabras clave:
Enseñanza de las ciencias, Material didáctico, Laboratorio escolar, Tecnología educacional, experimento en claseResumen
Objetivo. Evaluar si la utilización de laboratorios remotos como material didáctico mejora los conocimientos, habilidades y actitudes y desarrolla el nivel de alfabetización científica del alumnado de telesecundaria. Metodología. La metodología aplicada es mixta, cuasiexperimental pretest-postest. Las personas participantes es todo el estudiantado de segundo grado de secundaria (n=21) y la maestra del grupo correspondiente a la asignatura de ciencias (física). La recolección de datos se hace con cuestionarios y recolección de evidencias de aprendizaje. Para su análisis se llevó a cabo una prueba t para muestras independientes de las diferencias de la calificación postest/pretest entre estudiantes que utilizaron los laboratorios remotos y estudiantes pertenecientes al grupo de control, así como la triangulación de datos cuantitativos y cualitativos. Resultados. Los resultados y principales hallazgos muestran que los laboratorios remotos ayudan a desarrollar la alfabetización científica del estudiantado. El grupo que utilizó los laboratorios remotos mostró una mejoría de dos puntos en promedio en los resultados de la prueba postest con respecto a la prueba pretest, mientras que en el caso del grupo control no existe dicha mejoría. Conclusiones. Tanto la facilidad de uso como la pertinencia de los laboratorios electrónicos en la enseñanza de las ciencias favorecen la selección de actividades de indagación y evidencias experimentales de aprendizaje a través de la interacción física con fenómenos naturales. Recomendaciones. Si bien los laboratorios electrónicos no sustituyen un laboratorio formal, el uso de esta tecnología permite crear un laboratorio escolar fácil de utilizar, por lo cual es particularmente importante su integración en contextos escolares con recursos escasos.
Referencias
Braun, M., Kirkup, L., & Chadwick, S. (2018). The impact of inquiry orientation and other elements of cultural framework on student engagement in first year laboratory programs. International Journal of Innovation in Science and Mathematics Education, 26(4), 30-48. https://openjournals.library.sydney.edu.au/index.php/CAL/article/view/12508
Broitman, C. (2000). Cambian los problemas, cambian los procedimientos de resolución. En La enseñanza de las Matemáticas I. Programa y materiales de apoyo para el estudio. Licenciatura en educación secundaria. Especialidad: Telesecundaria. 3er semestre. Programa para la transformación y el fortalecimiento académicos de las Escuelas Normales (pp. 37-46). SEP.
Chacón-Ramírez, N., Saborío-García, F., & Nova-Bustos, N. (2016). El uso de recursos didácticos de la química para estudiantes, en los colegios académicos diurnos de los circuitos 09 y 11, San José, Costa Rica. Revista Electrónica Educare, 20(3), 1-24. https://doi.org/10.15359/ree.20-3.2
Conejo-Villalobos, M., Arguedas-Matarrita, C., & Concari, S. B. (2019). Difundiendo el uso de laboratorios remotos para la enseñanza de la física: Talleres con docentes y estudiantes. Revista de Enseñanza de La Física, 31(Extra), 205-213. www.revistas.unc.edu.ar/index.php/revistaEF/
Cifaldi, B. (2018). Impact of a Steam lab on science achievement and attitudes for girls [Tesis doctoral, University of South Carolina]. https://scholarcommons.sc.edu/etd/4927/
Clemes Cardoso, D., Passos Cristgiano, M., & Orlandi Arent, C. (2009). Development of new didactic materials for teaching science and biology: The importance of the new eeducation practices. OnLine Journal of Biological Sciences, 9(1), 1-5. https://doi.org/10.3844/ojbsci.2009.1.5
Fernández Sesma, M. G. & León Fontes, G. F. (2016). Principles for the use, adaptation, and development of didactic material. Mextesol Journal, 40(3), 1-10. http://www.mextesol.net/journal/index.php?page=journal&id_article=1491
Furió Más, C. J. & Furió, C. (2009). ¿Cómo diseñar una secuencia de enseñanza de ciencias con una orientación socioconstructivista? Educación Química, 20(1), 246–251. https://doi.org/10.1016/s0187-893x(18)30059-4
Hammang, C., Gough, P., Liu, W., Jiang, E., Ross, P., Cook, J., & Poronnik, P. (2018). Life sciences in virtual reality: First-year students learning as creators. En SIGGRAPH Asia 2018 Posters (pp. 1-2). https://doi.org/10.1145/3283289.3283328
Hapsari, A. S., Hanif, M., & Gunarhadi, R. (2019). Motion graphic animation videos to improve the learning outcomes of elementary school students. European Journal of Educational Research, 8(4), 1245-1255. https://doi.org/10.12973/eu-jer.8.4.1245
Hernández Sampieri, R., Fernández Collado, C., & Baptista Lucio, P. (2010). Metodología de la investigación (5.a ed.). McGraw Hill.
Herrero-Villareal, D., Arguedas-Matarrita, C., & Gutiérrez-Soto, E. (2020). Laboratorios remotos: Recursos educativos para la experimentación a distancia en tiempos de pandemia desde la percepción de estudiantes. Revista de La Enseñanza de La Física, 32(extra), 181-189. https://revistas.unc.edu.ar/index.php/revistaEF/issue/view/2204
Husseini, N. S. & Kaszubski, I. (2017, 24 de Junio). Incorporating the Raspberry Pi into laboratory experiments in an introductory MATLAB course. Ponencia presentada en ASEE Annual Conference & Exposition. https://doi.org/10.18260/1-2--28514
Jiang, R., Li, C., Huang, X., Sung, S., & Xie, C. (2021). Remote Labs 2.0 to the rescue. Doing science in a pandemic. The Science Teacjer, 88(6), 63-73. https://www.nsta.org/science-teacher/science-teacher-julyaugust-2021-0/remote-labs-20-rescue
Laherto, A. & Laherto, J. (2018). Video-mediated physics instruction from preservice teachers to elementary students: Experiences and reflections. Journal of Digital Learning in Teacher Education, 34(2), 103-114. https://doi.org/10.1080/21532974.2017.1416712
Lee, B., Hanley, J. P., Nowak, S., Bates, J. H. T., & Hébert-Dufresne, L. (2020). Modeling the impact of school reopening on SARS-CoV-2 transmission using contact structure data from Shanghai. BMC Public Health, 20(1), 1-9. https://doi.org/10.1186/s12889-020-09799-8
Limpraptono, F. Y., Nurcahyo, E., & Faisol, M. (2021). The development of electronics telecommunication remote laboratory architecture based on mobile devices. International journal of online and biomedical engineering, 17(3), 26-36. https://doi.org/10.3991/ijoe.v17i03.20179
Lin, Y.-W. & Wang, T.-I. (2017). The design of a STEM-oriented project-based course for the higher grades of elementary schools. En T.-C., Huang, R. Lau, Y.-M. Huang, M. Spaniol, & C.-H.- Yuen (Eds.), Emerging Technologies for Education. SETE 2017. Lecture Notes in Computer Science (Vol. 10676, pp. 137-143). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-71084-6_15
Lustig, F., Brom, P., Kuriscak, P., & Dvorak, J. (2018). “Hands-on-Remote” Laboratories. En M. E. Auer & R. Langmann (Eds.), Smart Industry & Smart Education. REV 2018. Lecture Notes in Networks and Systems (Vol. 47, pp. 118-127). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-95678-7_13
Nasrudin, D., Irwansyah, F. S., Sugilar, H., Ramdhani, M. A., & Aulawi, H. (2019). Packaging science and local wisdom in digital devices for primary school students: Challenges and obstacles. Journal of Physics: Conference Series, 1318(1), 1-8. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1318/1/012033
Organisation for Economic Co-operation and Developmen (OECD). (2019). PISA 2018 Assessment and analytical framework. https://doi.org/10.1787/b25efab8-en
Petry, C. A., Pacheco, F. S., Lohmann, D., Correa, G. A., & Moura, P. (2016). Project teaching beyond Physics: Integrating Arduino to the laboratory. Proceedings of 2016 Technologies Applied to Electronics Teaching, (TAEE). https://www.researchgate.net/publication/305908350_Project_teaching_beyond_Physics_Integrating_Arduino_to_the_laboratory
Polishuk, A. & Verner, I. (2018). An elementary science class with a robot teacher. En W. Lepuschitz, M. Merdan, G. Koppensteiner, R. Balogh, & D. Obdržálek (Eds.), Robotics in Education. Latest results and developments. RiE 2017. Advances in Intelligent Systems and Computing (Vol. 630, pp. 263-273). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-62875-2_24
Post, L. S., Guo, P., Saab, N., & Admiraal, W. (2019). Effects of remote labs on cognitive, behavioral, and affective learning outcomes in higher education. Computers & Education, 140, Artículo 103596. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2019.103596
Qistina, M., Hermita, N., Alpusari, M., Noviana, E., Antosa, Z., Witri, G., Munjiatun, M., & Indarni, A. (2019). Improving science learning outcomes of elementary students by using interactive multimedia on human order materials. Journal of Physics: Conference Series, 1351, 1-6. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1351/1/012075
Rocha Daros, M., Cardoso de Lima, J. P., Rochadel, W., Bento Silva, J., & Schardosim Simão, J. (2016). Remote experimentation in basic education using an architecture with Raspberry Pi. 3rd Experiment International Conference (75-78). IEEE. https://doi.org/10.1109/EXPAT.2015.7463218
Rosales Sánchez, E. M., Rodríguez Ortega, P. G., & Romero Ariza, M. (2020). Conocimiento, demanda cognitiva y contextos en la evaluación de la alfabetización científica en PISA. Revista Eureka sobre Enseñanza y Divulgación de las Ciencias, 17(2), 1-22. https://doi.org/10.25267/Rev_Eureka_ensen_divulg_cienc.2020.v17.i2.2302
Schiefer, J., Golle, J., Tibus, M., Trautwein, U., & Oschatz, K. (2017). Elementary school children’s understanding of science: The implementation of an extracurricular science intervention. Contemporary Educational Psychology, 51, 447-463. https://doi.org/10.1016/j.cedpsych.2017.09.011
Secretaría de Educación Pública (SEP). (2017). Aprendizajes clave para la educación integral. Ciencias y tecnología. Educación secundaria. Plan y programas de estudio, orientaciones didácticas y sugerencias de evaluación. En Aprendizajes clave. https://www.planyprogramasdestudio.sep.gob.mx/descargables/biblioteca/secundaria/ciencias/1-LpM-sec-Ciencias-y-Tecnologia.pdf
Skutil, M., Havlíčková, K., & Matějíčková, R. (2013). Didactic material resources in the teaching of national history and geography: Selected results of a qualitative survey. International Journal of Educational and Pedagogical Sciences, 7(10), 2744-2748. https://publications.waset.org/vol/82
Suárez-Ramos, J. C. (2017). Importancia del uso de recursos didácticos en el proceso de enseñanza y aprendizaje de las ciencias biológicas para la estimulación visual del estudiantado. Revista Electronica Educare, 21(2), 1-18. https://doi.org/10.15359/ree.21-2.22
Syarah, E. S., Yetti, E., Fridani, L., Yufiarti, Y. y Hapidin, H., & Pupala, B. (2019). Electronic Comics in Elementary School Science Learning for Marine Conservation. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia, 8(4), 500-511. https://doi.org/10.15294/jpii.v8i4.19377
Viner, R. M., Russell, S. J., Croker, H., Packer, J., Ward, J., Stansfield, C., Mytton, O., Bonell, C., & Booy, R. (2020). School closure and management practices during coronavirus outbreaks including COVID-19: A rapid systematic review. The Lancet Child and Adolescent Health, 4(5), 397-404. https://doi.org/10.1016/S2352-4642(20)30095-X
Archivos adicionales
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
1. En caso de que el artículo postulado sea aceptado para publicación, las personas autoras permite(n) la cesión GRATUITA, EXCLUSIVA Y POR PLAZO INDEFINIDO de su(s) derecho(s) patrimonial(es) a la Universidad Nacional (UNA, Costa Rica). Para más detalles consulte la Carta de originalidad y cesión de derechos.
2. Derechos de reutilización: La UNA les concede a los AUTORES(AS) el derecho de reutilizar para cualquier propósito, entre ellos el autoarchivo, y poder publicar en internet o cualquier sitio electrónico la versión final aprobada y publicada (post print) del artículo, siempre y cuando se realice sin fines de lucro, no genere obra derivada sin previa autorización y respete las fuentes de autoría.
3. La postulación y posible publicación del artículo en la Revista Electrónica Educare se regirá por sus políticas editoriales, la normativa institucional de la Universidad Nacional y la legislación de la República de Costa Rica. Adicionalmente, cualquier eventual diferencia de criterio o disputa futura se dirimirá de acuerdo con los mecanismos de Resolución Alterna de Conflictos y la Jurisdicción Costarricense.
4. En todos los casos se entiende que las opiniones emitidas son de las personas autoras y no necesariamente reflejan la posición u opinión de la Revista Educare, el CIDE o la Universidad Nacional, Costa Rica. Se entiende también que, en ejercicio de libre cátedra, las personas autoras han realizado un proceso científico-académico de investigación, reflexión y argumentación rigurosas y dentro del ámbito temático de interés de la Revista.
5. Los artículos publicados por la Revista Electrónica Educare utilizan Licencia Creative Commons: