Posibilidades didácticas de la herramienta de realidad aumentada ZapWorks en la enseñanza de las ciencias. Una experiencia con estudiantes de un Máster en Profesorado

  1. Moreno Martínez, Noelia Margarita 1
  2. Franco-Mariscal, Antonio Joaquín 2
  1. 1 Profesora ayudante doctora de la Universidad de Málaga (España)
  2. 2 Profesor titular de la Universidad de Málaga (España)
Revista:
Revista Tecnología, Ciencia y Educación

ISSN: 2444-250X 2444-2887

Año de publicación: 2023

Número: 24

Páginas: 91-118

Tipo: Artículo

DOI: 10.51302/TCE.2023.2808 DIALNET GOOGLE SCHOLAR lock_openDialnet editor

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Resumen

Este trabajo presenta las posibilidades didácticas de la herramienta de realidad aumentada ZapWorks en la enseñanza de las ciencias a través de una experiencia desarrollada con 57 estudiantes (hombres y mujeres) del Máster Universitario en Profesorado de Educación Secundaria Obligatoria, Bachillerato, Formación Profesional y Enseñanza de Idiomas de la Universidad de Málaga (especialidades de Física y Química y de Biología y Geología). La experiencia se desarrolló en dos sesiones de dos horas de duración cada una. En la primera sesión, los estudiantes recibieron una instrucción sobre realidad aumentada y sus posibilidades educativas, y desde el punto de vista procedimental, tuvieron la oportunidad de utilizar la herramienta ZapWorks y la aplicación Zappar para el abordaje de contenidos científicos a través de escenarios amplificados. Tras esta sesión, los estudiantes, trabajando por parejas, dispusieron de una semana para diseñar una actividad con dicha herramienta y elaborar una memoria explicativa. La segunda sesión consistió en la explicación oral en el aula de la propuesta realizada. Como instrumentos para la recogida de datos se utilizaron la memoria escrita y un cuestionario administrado al finalizar la experiencia para conocer las percepciones de los estudiantes en torno al uso y a las posibilidades didácticas de la tecnología de realidad aumentada, en general, y de la herramienta ZapWorks, en particular. Los resultados ponen de manifiesto que la mayoría de los estudiantes tienen una actitud positiva y reflexiva ante las potencialidades educativas de la realidad aumentada y de la herramienta ZapWorks, en concreto, como estrategia metodológica para facilitar los procesos de enseñanza-aprendizaje de contenidos científicos.

Referencias bibliográficas

  • Abdinejad, M., Ferrag, C., Qorbani, H. S. y Dalili, Sh. (2021). Developing a simple and cost-effective markerless augmented reality tool for chemistry education. Journal of Chemical Education, 98, 1.783-1.788. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.jchemed.1c00173
  • Albertos Gómez, D. y Herrán Gascón, A. de la. (2018). Desarrollo del pensamiento crítico en estudiantes de educación secundaria: diseño, aplicación y evaluación de un programa educativo. Profesorado, Revista de Currículum y Formación del Profesorado, 22(4), 269-285. https://doi.org/10.30827/profesorado.v22i4.8416
  • Altuve, J. G. (2010). El pensamiento crítico y su inserción en la educación superior. Actualidad Contable Faces, 13(20), 5-18. https://www.redalyc.org/pdf/257/25715828002.pdf
  • Araújo, U. F. y Sastre Vilarrasa, G. (Coords.) (2008). El aprendizaje basado en problemas: una perspectiva de la enseñanza en la universidad. Gedisa.
  • Arias Sandoval, L. (2017). El aprendizaje por proyectos: una experiencia pedagógica para la construcción de espacios de aprendizaje dentro y fuera del aula. Revista Ensayos Pedagógicos, 12(1), 51-68. https://doi.org/10.15359/rep.12-1.3
  • Azuma, R. T. (1997). A survey of augmented reality. Presence: Teleoperators and Virtual Environments, 6(4), 355-385.
  • Bacca, J., Baldiris, S., Fabregat, R., Graf, S. y Kinshuk, J. (2014). Augmented reality trends in education: a systematic review of research and applications. Educational Technology & Society, 17(4), 133-149.
  • Barba Vera, R. G., Yasaca Pucuna, S. y Manosalvas Vaca, C. A. (2015). Impacto de la realidad aumentada móvil en el proceso enseñanza-aprendizaje de estudiantes universitarios del área de medicina. En AIDIPE (Ed.), Investigar con y para la Sociedad (Vol. 3, pp. 1.421-1.429). Bubok Publishing, SL.
  • Basogain, X., Olabe, M., Espinosa, K., Rouèche, C. y Olabe, J. C. (2007). Realidad aumentada en la educación: una tecnología emergente [comunicación]. Online Educa Madrid 2007: 7.ª Conferencia Internacional de la Educación y la Formación Basada en las Tecnologías (pp. 24-29). Madrid. https://www.academia.edu/29096018/Realidad_Aumentada_en_la_Educaci%C3%B3n_una_tecnolog%C3%ADa_emergente
  • Blanco López, Á., España-Ramos, E. y Franco-Mariscal, A. J. (2017). Estrategias didácticas para el desarrollo del pensamiento crítico en el aula de ciencias. Ápice. Revista de Educación Científica, 1(1), 107-115.
  • Bruner, J. S. (2001). El proceso mental en el aprendizaje. Narcea.
  • Cabero Almenara, J. y Barroso Osuna, J. (2016a).Posibilidades educativas de la realidad aumentada. New Approaches in Educational Research, 5(1), 46-52. https://doi.org/10.7821/naer.2016.1.140
  • Cabero Almenara, J. y Barroso Osuna, J. (2016b). Ecosistema de aprendizaje con realidad aumentada: posibilidades educativas. Tecnología, Ciencia y Educación, 5, 141-154. https://doi.org/10.51302/tce.2016.101
  • Cabero Almenara, J. y García Jiménez, F. (2016). Realidad aumentada. Tecnología para la formación. Síntesis.
  • Cabero Almenara, J., Leiva Olivencia, J. J., Moreno Martínez, N. M., Barroso Osuna, J. y López Meneses, E. (2016). Realidad aumentada y educación: innovación en contextos formativos. Octaedro.
  • Cabero Almenara, J., Llorente Cejudo, C. y Gutiérrez Castillo, J. J. (2017). Evaluación por y desde los usuarios: objetos de aprendizaje con realidad aumentada. RED. Revista de Educación a Distancia, 51, 1-17.
  • Cebrián de la Serna, M. (2011). Los centros educativos en la sociedad de la información y el conocimiento. En M. Cebrián de la Serna y M. J. Gallego (Coords.), Procesos educativos con TIC en la sociedad del conocimiento (pp. 23-31). Pirámide.
  • Chai, J. J. K., O'Sullivan, C., Gowen, A. A., Rooney, B. y Xu, J. L. (2022). Augmented/mixted reality technologies for food: a review. Trends in Food Science & Technology, 124, 182-194. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924224422001509
  • Chen, S.-Y. y Liu, S.-Y. (2020). Using augmented reality to experiment with elements in a chemistry course. Computers in Human Behavior, 111. https://doi.org/10.1016/j.chb.2020.106418
  • Cobo, C. y Moravec, J. W. (2011). Aprendizaje invisible: hacia una nueva ecología de la educación. Col.lecció Transmedia XXI. Laboratori de Mitjans Interactius. Univesitat de Barcelona.
  • Cortés Rodríguez, F., Frattini, G., Krapp, L. F., Martínez-Hung, H., Moreno, D. M., Roldán, M., Salomón, J., Stemkoski, L., Traeger, S., Dal Peraro, M. y Abriata, L. A. (2021). MoleculARweb: a web site for chemistry and structural biology education through interactive augmented reality out of the box in commodity devices. Journal of Chemical Education, 98(7), 2.243-2.255. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.1c00179
  • Downes, S. (2005). An Introduction to Connective Knowledge. https://www.downes.ca/cgi-bin/page.cgi?post=33034
  • Eriksen, K., Nielsen, B. E. y Pittelkow, M. (2020). Visualizing 3D molecular structures using an augmented reality app. Journal of Chemical Education, 97(5), 1.487-1.490. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.9b01033
  • Fombona Cadavieco, J., Pascual Sevillano, M.ª Á. y Madeira Ferreira Amador, M.ª F. (2012). Realidad aumentada, una evolución de las aplicaciones de los dispositivos móviles. Píxel-Bit. Revista de Medios y Educación, 41, 197-210.
  • Fonseca Escudero, D., Redondo Domínguez, E. y Valls, F. (2016). Motivación y mejora académica utilizando realidad aumentada para el estudio de modelos tridimensionales arquitectónicos. Education in the Knowledge Society (EKS), 17(1), 45-64.
  • González-López, E., García-Lázaro, I., Blanco-Alfonso, A. y Otero-Puime, A. (2010). Aprendizaje basado en la resolución de problemas: una experiencia práctica. Educación Médica, 13(1), 15-24.
  • Graaff, E. de y Kolmos, A. (2003). Characteristics of problem-based learning. International Journal of Engineering Education, 19(5), 657-662. https://www.ijee.ie/articles/Vol19-5/IJEE1450.pdf
  • Han, J., Jo, M., Hyun, E. y So, H.-J. (2015). Examining young children's perception toward augmented reality-infused dramaticplay. Education Technology Research Development, 63, 455-474.
  • Hierrezuelo Osorio, J. M., Franco-Mariscal, A. J. y Blanco López, Á. (2022). Uso de dilemas sociocientíficos para el desarrollo de habilidades de pensamiento crítico en docentes en formación inicial. Percepciones del profesorado. Revista Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 97(36.1), 99-122.
  • Iglesias, J. (2002). El aprendizaje basado en problemas en la formación inicial de docentes. Perspectivas, 32(3), 1-17.
  • Jiménez, Z. A. (2019). Teaching and learning chemistry via augmented and immersive virtual reality. American Chemical Society, 1.318, 31-52. https://doi.org/10.1021/bk-2019-1318.ch003
  • Kapp, K. (2012). Games, gamification, and the quest for learner engagement. Training and Development, 66(6), 64-68.
  • Kato, H. (2010). Return to the origin of augmented reality [Archivo de vídeo]. IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality 2010 (Seúl, Corea del Sur). Panel discussion: «The Future of ISMAR: Converging Science, Business, and Art» (organizado por Henry Fuchs and Christian Sandor).
  • Kato, H. y Billinghurst, M. (1999). Marker tracking and HMD calibration for a video-based augmented reality conferencing system. Proceeding 2nd IEEE and ACM International Workshop on Augmented Reality (pp. 85-94). https://doi.org/10.1109/IWAR.1999.803809
  • Krüger, J. M., Palzer, K. y Bodemer, D. (2021). Learning with augmented reality: impact of dimensionality and spatial abilities. Computer and Education Open, 3. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666557321000367
  • Lee, J. y Hammer, J. (2011). Gamification in education: what, how, why bother? Academic Exchange Quarterly, 15(2), 146-151.
  • Li, C., Dong, Z., Untch, R. H. y Chasteen, M. (2013). Engaging computer science students through gamification in an online social network based collaborative learning environment. International Journal of Information and Education Technology, 3(1), 72-77. http://www.ijiet.org/papers/237-T125.pdf
  • Liu, Y., Sathishkumar, V. E. y Manickam, A. (2022). Augmented reality technology base don school physical education training. Computers and Electrical Engineering, 99. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0045790622001070
  • Macariu, C., Iftene, A. y Gîfu, D. (2020). Learn chemistry with augmented reality. 24th International Conference on Knowledge-Based and Intelligent Information & Engineering Systems. Procedia Computer Science, 176, 2.133-2.142. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1877050920321542
  • Martínez-Hung, H., García-López, A. y Escalona-Arranz, J. C. (2017). Augmented reality models applied to chemistry education on college. Revista Cubana de Química, 29(1), 13-25.
  • Merino, C., Pino, S., Meyer, E., Garrido, J. M. y Gallardo, F. (2015). Realidad aumentada para el diseño de enseñanza-aprendizaje en química. Educación Química, 26(2), 94-99.
  • Moreno Martínez, N. M. y Franco-Mariscal, A. J. (2020). Programa formativo de realidad aumentada y realidad virtual en la enseñanza de las ciencias en la educación superior. En A. Alías García, D. Cebrián Robles, F. J. Ruiz Rey e I. Caraballo Vidal (Coords.), Tecnologías para la formación de profesionales en educación (pp. 232-256). Dykinson.
  • Moreno Martínez, N. M. y Leiva Olivencia, J. J. (2017). Experiencias formativas de uso didáctico de la realidad aumentada con alumnado del grado de Educación Primaria en la Universidad de Málaga. EDMETIC. Revista de Educación Mediática y TIC, 6(1), 81-104. http://www.uco.es/servicios/ucopress/ojs/index.php/edmetic/issue/view/546/showToc
  • Moreno Martínez, N. M., Leiva Olivencia, J. J. y Matas Terrón, A. (2016). Herramientas de realidad aumentada para la enseñanza superior en el área de Medicina. Hekademos. Revista Educativa Digital, 21, 19-33. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6280721
  • Moreno Martínez, N. M. y Morales Cevallos, M.ª B. (2021). COVID-19 from a techno-educational perspective through makerspaces. International Journal of Educational Research and Innovation, 15, 57-72. https://doi.org/10.46661/ijeri.4898
  • Moursund, D. (1999). Project-Based Learning Using Information Technology. Society for Technology in Education.
  • Ortiz-Colón, A. M., Jordán, J. y Agredal, M. (2018). Gamificación en educación: una panorámica sobre el estado de la cuestión. Educaçao e Pesquisa, 44, 1-17. https://doi.org/10.1590/S1678-4634201844173773
  • Pedro Carracedo, J. de y Martínez Méndez, C. L. (2012). Realidad aumentada. Una alternativa metodológica en la educación primaria nicaragüense. IEEE-RITA, 7(2), 102-108.
  • Pérez, C., Herrera, M. y Ferrer, S. (2016). ¿Cómo es el proceso de construcción del pensamiento crítico en el estudiante universitario? Una teoría fundamentada desde sus protagonistas. Revista Omnia, 22(2), 91-106.https://www.redalyc.org/journal/737/73749821008/html/
  • Prendes Espinosa, C. (2015). Realidad aumentada y educación: análisis de experiencias prácticas. Píxel-Bit. Revista de Medios y Educación, 46, 187-203.
  • Probst, C., Fetzer, D., Lukas, S. y Huwer, J. (2021). Effekte von Augmented Reality (AR) zur Visualisierung eines dynamischen Teilchenmodells-virtuelle Modelle zum Anfassen. Chemkon, 28, 1-7. https://dx.doi.org/10.1002/ckon.202000046
  • Reinoso Ortiz, R. (2012). Posibilidades de la realidad aumentada en educación. En J. Hernández Ortega, M. Pennesi, D. Sobrino López y A. Vázquez Gutiérrez (Coords.), Tendencias emergentes en educación con TIC (pp. 357-400). Espiral.
  • Ruiz Cerrillo, S. (2020). Realidad aumentada y aprendizaje de la química orgánica. Apertura, 12(1), 8-21. http://dx.doi.org/10.32870/Ap.v12n1.1853
  • Sailer, M., Hense, J. Mandl, H. y Klevers, M. (2013). Psychological perspectives on motivation through gamification. Interaction Design and Architecture Journal, 19, 28-37.https://mediatum.ub.tum.de/doc/1222424/file.pdf
  • Santos, M. E. C., Chen, A., Taketomi, T., Yamamoto, G., Miyazaki, J. y Kato, H. (2014). Augmented reality learning experiences: survey of prototype design and evaluation. IEEE Transactions on Learning Technologies, 7(1), 38-56.
  • Schmid, J. R., Ernst, M. J. y Thiele, G. (2020). Structural chemistry 2.0: combining augmented reality and 3D online models. Journal of Chemical Education, 97(12), 4.515-4.519. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.0c00823
  • Serio, Á. di, Ibáñez, M.ª B. y Delgado Kloos, C. (2013). Impact of an augmented reality system on students' motivation for a visual art course. Computers & Education, 68, 586-596.
  • Siemens, G. (2004). Conectivismo: una teoría de aprendizaje para la era digital. https://ateneu.xtec.cat/wikiform/wikiexport/_media/cursos/tic/s1x1/modul_3/conectivismo.pdf
  • Tamayo , O. E., Zona, R. y Loaiza Y. E. (2015). El pensamiento crítico en la educación. Algunas categorías centrales en su estudio. Revista Latinoamericana de Estudios Educativos, 11(2), 111-133. https://www.redalyc.org/pdf/1341/134146842006.pdf
  • Thomas, J. W. (2000). A Review of Research on Project-Based Learning. The Autodesk Foundation.
  • Urzúa Reyes, M. D. (22 de marzo de 2021). Augmented reality for learning chemistry. Institute for the Future of Education. https://observatory.tec.mx/edu-bits-2/augmented-reality-for-learning-chemistry
  • Vuorikari, R., Ferrari, A. y Punie, Y. (2019). Makerspaces for Education and Training: Exploring future implications for Europe. Publications Office of the European Union, Luxembourg. https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC117481
  • Wong, C. H. S., Tsang, K. C. K. y Chiu, W.-K. (2021). Using augmented reality as a powerful and innovative technology to increase enthusiasm and enhance student learning in higher education chemistry courses. Journal of Chemical Education, 98(11), 3.476-3.485. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.0c01029