Estrategia de enseñanza con metodología de aprendizaje basado en juego, para el mejoramiento del desempeño académico y la motivación de estudiantes en cursos de matemáticas de primer año de ingeniería

Resumen

El desarrollo de las habilidades matemáticas para los futuros ingenieros es algo esencial. El aprendizaje basado en juegos-GBL y la gamificación han sido ampliamente utilizados en la educación básica, sin embargo, no ha sido tanta su difusión en la educación superior. El objetivo central de este trabajo doctoral es implementar una estrategia pedagógica que, fundamentada en la metodología de aprendizaje basado en juegos-GBL, permita incrementar los niveles de motivación de los estudiantes de primer año de matemáticas en Ingeniería de la Universidad Santo Tomás-Seccional Bucaramanga. Para tal fin, se utilizó la metodología de Investigación Basada en Diseño- IBD con un enfoque mixto; implementando tres iteraciones (0, 1 y 2), generando en cada una de estas un portafolio de actividades gamificadas para la enseñanza de la matemática y el proceso de rediseño entre cada ciclo. La investigación contó con la participación de 25 estudiantes en la iteración piloto (iteración 0) y 81 estudiantes, distribuidos en las iteraciones 1 y 2. La organización de los grupos no fue aleatoria y fue previamente organizado por el Departamento de Ciencias Básicas de la Universidad Santo Tomas-Seccional Bucaramanga. Calculo Diferencial fue el espacio académico elegido para la intervención, siendo este el de mayor reprobación antes de la realización de esta investigación. La variable o categoría de mayor interés para la presente tesis doctoral fue la motivación de los estudiantes hacia su proceso académico. El marco de referencia utilizado es el Modelo de diseño instruccional basado en motivación de Jhon Keller, denominado de forma sintetizada Modelo ARCS. Las cuatro dimensiones de mayor interés de dicha variable o categoría son Atención, Relevancia, Confianza y Satisfacción. Desde el enfoque cualitativo, siete grupos focales fueron organizados. Un análisis en contexto (KWIC por sus siglas en inglés) fue implementado. Desde el enfoque cuantitativo, la encuesta para medir niveles de motivación SIMMS fue adaptada y desarrollada, así como una encuesta sobre trabajo colaborativo. La investigación generó como resultados que la estrategia pedagógica (conjunto de actividades diseñadas) mediadas por juegos permitieron fomentar la motivación de los estudiantes en el proceso de aprendizaje de las matemáticas; estimulando la confianza, la atención, la relevancia, la satisfacción, la emoción, el trabajo en equipo, entre otros. En conclusión, el aprendizaje basado en juegos hace posible fortalecer la motivación de los estudiantes en el proceso educativo de la matemática en ingeniería, generando como impacto de esta un mayor compromiso con el programa y mejores resultados en el rendimiento académico.