Desarrollo de un prototipo didáctico basado en tecnologías LabVIEW y Arduino para una resignificación del concepto matemático función bajo el modelo STEAM [recurso electrónico] / Fernando Félix Solís Cortés ; director, Marcos Alberto Coronado Ortega ; codirectora, María Amparo Oliveros Ruíz
Tipo de material:
TextoDetalles de publicación: Mexicali, Baja California, 2025Descripción: 1 recurso en línea, 143 p. ; il. col., gráficas, fotsTema(s): Ciencia -- Estudio y enseñanza -- Tesis y disertaciones académicas | Profesores de ciencias -- Formación de -- Tesis y disertaciones académicas | Ciencia -- Esquemas, programas de estudio, etc. -- Tesis y disertaciones académicasClasificación LoC:Q181 | S65 2025Recursos en línea: Tesis digital
Nota de disertación: Tesis (Doctorado) - - Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2025 Resumen: En un mundo cada vez más tecnológico e interdisciplinario, resulta fundamental
que la enseñanza de las ciencias exactas maximice el uso de herramientas digitales y
metodologías innovadoras, con el propósito de preparar a estudiantes con los
conocimientos y habilidades necesarias para enfrentar los desafíos del siglo XXI. El
aprovechamiento de éstos recursos representa una oportunidad para enriquecer el
aprendizaje, así como para fomentar una visión holística del conocimiento a través del
enfoque STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemáticas, por sus siglas en
inglés), promoviendo la creatividad, el pensamiento crítico y la capacidad de resolver
problemas.
El presente estudio tuvo como objetivo desarrollar un prototipo didáctico basado
en tecnologías LabVIEW y Arduino, que contribuye a la resignificación de conceptos
matemáticos abstractos relacionados con el lenguaje variacional (funciones de una
variable). La investigación adoptó un diseño metodológico mixto y se estructuró en tres
fases: diseño y desarrollo del prototipo tecnológico, elaboración de materiales didácticos
complementarios, así como la implementación del recurso en un grupo piloto de
estudiantes.
Los resultados evidencian una contribución positiva en la resignificación de
conceptos básicos asociados a las diversas representaciones semióticas de funciones
matemáticas. Desde un enfoque cuantitativo, se observó que los retos propuestos para
replicar gráficas de funciones matemáticas básicas fueron resueltos satisfactoriamente
por poco más de dos tercios del total de los participantes. A nivel cualitativo, se
identificaron mejoras en la interpretación conceptual, destacando la interacción y la
aplicabilidad práctica del prototipo didáctico. Los participantes manifestaron opiniones
positivas respecto a las características generales del recurso, calificándolo como útil,
interesante y una mejora significativa en comparación con las metodologías tradicionales
utilizadas en la enseñanza de las matemáticas.
Palabras clave: funciones matemáticas, tecnología educativa, STEAM, prototipo
didáctico, LabVIEW, Arduino, educación media superior, progresiones de aprendizaje,
Nueva Escuela Mexicana (NEM), pensamiento matemático.
| Tipo de ítem | Biblioteca actual | Colección | Signatura | Copia número | Estado | Fecha de vencimiento | Código de barras |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tesis | Biblioteca Central Mexicali | Colección de Tesis | Q181 S65 2025 (Browse shelf(Abre debajo)) | 1 | Disponible | MXL125415 |
Maestría y Doctorado en Ciencias e Ingeniería
Tesis (Doctorado) - - Universidad Autónoma de Baja California, Instituto de Ingeniería, Mexicali, 2025
Incluye referencias bibliográficas.
En un mundo cada vez más tecnológico e interdisciplinario, resulta fundamental
que la enseñanza de las ciencias exactas maximice el uso de herramientas digitales y
metodologías innovadoras, con el propósito de preparar a estudiantes con los
conocimientos y habilidades necesarias para enfrentar los desafíos del siglo XXI. El
aprovechamiento de éstos recursos representa una oportunidad para enriquecer el
aprendizaje, así como para fomentar una visión holística del conocimiento a través del
enfoque STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Arte y Matemáticas, por sus siglas en
inglés), promoviendo la creatividad, el pensamiento crítico y la capacidad de resolver
problemas.
El presente estudio tuvo como objetivo desarrollar un prototipo didáctico basado
en tecnologías LabVIEW y Arduino, que contribuye a la resignificación de conceptos
matemáticos abstractos relacionados con el lenguaje variacional (funciones de una
variable). La investigación adoptó un diseño metodológico mixto y se estructuró en tres
fases: diseño y desarrollo del prototipo tecnológico, elaboración de materiales didácticos
complementarios, así como la implementación del recurso en un grupo piloto de
estudiantes.
Los resultados evidencian una contribución positiva en la resignificación de
conceptos básicos asociados a las diversas representaciones semióticas de funciones
matemáticas. Desde un enfoque cuantitativo, se observó que los retos propuestos para
replicar gráficas de funciones matemáticas básicas fueron resueltos satisfactoriamente
por poco más de dos tercios del total de los participantes. A nivel cualitativo, se
identificaron mejoras en la interpretación conceptual, destacando la interacción y la
aplicabilidad práctica del prototipo didáctico. Los participantes manifestaron opiniones
positivas respecto a las características generales del recurso, calificándolo como útil,
interesante y una mejora significativa en comparación con las metodologías tradicionales
utilizadas en la enseñanza de las matemáticas.
Palabras clave: funciones matemáticas, tecnología educativa, STEAM, prototipo
didáctico, LabVIEW, Arduino, educación media superior, progresiones de aprendizaje,
Nueva Escuela Mexicana (NEM), pensamiento matemático.
