Diseño, desarrollo y validación de un modelo metodológico educativo basado en software inmersivo de realidad aumentada como recurso didáctico. Mejora en el aprendizaje de ciencias en Educación Secundaria

Abstract

El uso de elementos tecnológicos como recursos educativos, ha supuesto un asunto de sumo interés para la comunidad educativa a nivel internacional durante los últimos años, y hoy en día continúa siéndolo. Este interés, se ha incrementado durante el periodo de crisis derivado de la situación de pandemia mundial desde principios de 2020, que ha obligado a los estudiantes de todo el mundo a tener que utilizar los recursos tecnológicos disponibles en cada caso para poder continuar con la formación a distancia desde sus casas durante semanas o incluso durante meses. Esta situación, ha puesto de manifiesto las ventajas incuestionables que aporta el uso de la tecnología en estos casos, para continuar avanzando con los procesos educativos, aunque sea de manera no presencial para los estudiantes y los docentes. Sin embargo, hay que tener en cuenta que esta situación de crisis, también ha puesto de manifiesto muchas de sus debilidades, carencias y dificultades que, por otra parte, aún es necesario analizar y estudiar para poder buscar soluciones viables y efectivas. Antes de originarse esta situación de crisis global, algunos informes elaborados por organismos internacionales, ya sugerían que el simple hecho de utilizar elementos tecnológicos con fines educativos no es suficiente para mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje. También sugerían que los recursos tecnológicos utilizados con fines educativos, deben integrarse en metodologías innovadoras apropiadas en cada caso concreto, de manera que maximicen sus efectos sobre los aprendizajes y sean eficaces desde un punto de vista didáctico. Esta investigación, tiene como objetivo principal, el diseño y la validación de un modelo metodológico educativo innovador, basado en la utilización de recursos tecnológicos para la mejora de los procesos de aprendizaje. Este objetivo, se complementa con el estudio y el análisis de los principales factores intervinientes, así como con el estudio relativo al tipo de recursos tecnológicos disponibles y a la manera de incorporarlos y utilizarlos de manera efectiva y eficaz en el desarrollo de los propios procesos educativos. De esta manera, se puede determinar qué tipo de tecnología es la más adecuada para su utilización en función de cada caso concreto para mejorar el proceso de aprendizaje. En concreto, se ha diseñado una metodología educativa innovadora, basada en la utilización de un recurso didáctico desarrollado con tecnología inmersiva, combinado con un sistema de evaluación adaptado. El citado recurso tecnológico inmersivo, consiste en un software de Realidad Aumentada (RA), utilizado como recurso complementario para la explicación de conceptos clave de asignaturas de ciencias. Mientras que, el sistema de evaluación adaptado, se basa en la utilización de software específico para la realización de pruebas de nivel objetivas y la determinación de los conocimientos adquiridos por los estudiantes. La metodología utilizada en esta investigación, es básicamente de carácter cuantitativo, aunque también se han utilizado métodos cualitativos para la obtención de datos complementarios. El proceso, se ha desarrollado a través de tres estudios cualitativos principales y diferenciados: un estudio exploratorio o estudio piloto previo, un estudio de rendimiento dividido en tres casos de estudio y un estudio actitudinal. Con el objetivo de completar la información obtenida a través del análisis de los datos en estos tres tipos de estudios, se ha efectuado también un cuarto estudio de corte cualitativo, relativo a la formación profesional en tecnología educativa, por parte del profesorado participante en la investigación. Los diseños establecidos para cada uno de los estudios, también han sido diferentes en función del tipo de estudio efectuado. En el caso del estudio exploratorio, se trata de un diseño cuasi experimental, enmarcado en los estudios ex post facto de tipo prospectivo. En el caso del estudio de rendimiento, se trata de un diseño cuasi experimental, de tipo pre-post con grupo de control en el primer, segundo y tercer casos de estudio y de tipo pre-post con un solo grupo en el cuarto caso de estudio. En el caso del estudio actitudinal, se ha optado por un tipo de diseño ex post facto, de tipo prospectivo. En este sentido, los instrumentos utilizados también han sido diferentes y se han seleccionado en función de cada uno de los estudios efectuados. Todos los instrumentos utilizados, han sido cuestionarios creados ad hoc y han sido administrados online, salvo en el caso del estudio de rendimiento en el que se ha utilizado el soporte clásico en formato papel para los grupos de control. Estos hallazgos, suponen una nueva hipótesis de trabajo para futuras investigaciones que se realicen con muestras de estudiantes y profesores diferentes. También, pueden ser útiles para la planificación y el desarrollo de nuevas políticas educativas que impliquen el diseño de acciones correctoras, sobre todo en aspectos relacionados con la formación del profesorado en tecnología educativa. De esta manera, los docentes estarán capacitados no sólo para poder seleccionar el recurso tecnológico educativo más apropiado en cada caso, sino también para poder integrarlo y utilizarlo en los procesos de enseñanza y aprendizaje de la manera más eficaz para mejorar el rendimiento y los resultados académicos de los estudiantes.