Análisis del uso de la realidad virtual para el desarrollo de las competencias STEAM en el tercer ciclo de educación primaria

• Autores: Ascensión Robles Melgarejo
• Directores de la Tesis: Isabel María Solano Fernández (dir. tes.), María del Mar Sánchez Vera (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Murcia ( España ) en 2024
• Idioma: español
• Número de páginas: 327
• Tribunal Calificador de la Tesis: Gemma Tur Ferrer (presid.), José Luis Serrano Sánchez (secret.), Juan Francisco Álvarez Herrero (voc.)
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: DIGITUM
• Resumen
  • español

    La literatura existente describe ampliamente los beneficios de la realidad virtual (RV) en entornos educativos, con numerosos estudios centrados en el consumo de recursos a través de RV, explorando su impacto en el aprendizaje, el rendimiento y la motivación. Sin embargo, existe una escasez de investigaciones empíricas que involucren a estudiantes de educación primaria como creadores de contenido en RV, mientras desarrollan competencias clave para el siglo XXI. Este enfoque activo es fundamental para el desarrollo de las competencias STEM que requiere la Ley Orgánica 3/2020 (LOMLOE). El objetivo de esta investigación es diseñar implementar y evaluar una propuesta didáctica que contribuya al desarrollo de las competencias STEAM en el alumnado del tercer ciclo de educación primaria a través de un entorno de programación basado en realidad virtual. Para ello, se adoptó un diseño metodológico enmarcado en la Investigación Basada en el Diseño (IBD), que combina métodos mixtos, cualitativos y cuantitativos, y se desarrolla a través de ciclos iterativos de análisis, diseño, implementación y evaluación. La IBD se articula en tres fases principales: (1) una investigación preliminar, desarrollando un marco teórico y analizando la autopercepción del estudiante acerca su competencia digital; (2) la fase de desarrollo y pilotaje, centrada en el análisis de la validez, practicidad y efectividad de la propuesta didáctica y (3) la evaluación final. La muestra del estudio incluyó 179 estudiantes de quinto y sexto curso de educación primaria de dos centros educativos de la ciudad de Jaén. La primera intervención se llevó a cabo con estudiantes de 5º de primaria, abarcando las áreas de ciencias naturales y lengua inglesa, siendo creadores de ecosistemas en RV. La segunda intervención se realizó con estudiantes de 6º de primaria, involucrando ciencias sociales, lengua inglesa y cultura y práctica digital, siendo representantes de su ciudad y reflexionando sobre las medidas implementadas para proteger el medioambiente. La tercera y última intervención, también se implementó con estudiantes de 6º de primaria, incluyó matemáticas, ciencias sociales, lengua inglesa y cultura y práctica digital, creando laberintos matemáticos y una exposición de Goya. El análisis de la autopercepción de la competencia digital entre el alumnado del tercer ciclo de educación primaria revela que, aunque la mayoría se siente seguro en habilidades básicas, persisten áreas que requieren un mayor apoyo, especialmente en el uso de tecnologías avanzadas. En cuanto al análisis del grado de motivación que la creación de recursos en realidad virtual despierta en el alumnado, los resultados muestran un alto grado de motivación, la RV no solo capta y mantiene la atención, sino que también se percibe como una herramienta relevante que fomenta la confianza en el aprendizaje y genera satisfacción en el proceso educativo. Aunque la percepción del profesorado sobre la RV es positiva, se reconocen desafíos, como la necesidad de formación, la disponibilidad de recursos adecuados y el tiempo necesario para su implementación. Las actividades de creación llevadas a cabo por el alumnado en RV han fortalecido una amplia gama de competencias STEAM y competencias digitales alineadas con los estándares ISTE. Además, se destacan los principios de diseño necesarios para implementar una propuesta didáctica basada en RV, subrayando la importancia de la inmersión, la interactividad, la contextualización y la colaboración. En conclusión, el uso de la RV no solo enriquece el proceso de enseñanza aprendizaje, sino que fortalece las competencias STEAM en educación primaria.

  • English

    The existing literature extensively describes the benefits of virtual reality (VR) in educational settings, with numerous studies focusing on the consumption of resources through VR, exploring its impact on learning, performance, and motivation. However, there is a lack of empirical research involving primary education students as content creators in VR while developing key competencies for the 21st century. This active approach is essential for the development of STEM competencies required by Organic Law 3/2020 (LOMLOE). The objective of this research is to design, implement, and evaluate a didactic proposal that contributes to the development of STEAM competencies in students of the third cycle of primary education through a VR-based programming environment. To achieve this, a methodological design framed in Design-Based Research (DBR) was adopted, combining mixed methods, both qualitative and quantitative, and developed through iterative cycles of analysis, design, implementation, and evaluation. The DBR is structured into three main phases: (1) a preliminary investigation, developing a theoretical framework and analyzing students' self-perception of their digital competence; (2) the development and pilot phase, focused on analyzing the validity, practicality, and effectiveness of the didactic proposal; and (3) the final evaluation. The study sample included 179 fifth and sixth-grade primary education students from two schools in the city of Jaén. The first intervention was conducted with fifth-grade students, covering the areas of natural sciences and English, where they became creators of ecosystems in VR. The second intervention was carried out with sixth-grade students, involving social sciences, English, and digital culture and practice, where they represented their city and reflected on the measures implemented to protect the environment. The third and final intervention, also implemented with sixth-grade students, included mathematics, social sciences, English, and digital culture and practice, where they created mathematical mazes and a Goya exhibition. The analysis of the self-perception of digital competence among third-cycle primary education students reveals that, although most feel confident in basic skills, there are still areas that require more support, especially in the use of advanced technologies. Regarding the analysis of the level of motivation that creating resources in virtual reality inspires in students, the results show a high level of motivation; VR not only captures and maintains attention but is also perceived as a relevant tool that fosters learning confidence and generates satisfaction in the educational process. Although the perception of teachers about VR is positive, challenges are recognized, such as the need for training, the availability of adequate resources, and the time required for its implementation. The creation activities carried out by the students in VR have strengthened a wide range of STEAM competencies and digital competencies aligned with ISTE standards. Additionally, the necessary design principles for implementing a VR-based didactic proposal are highlighted, emphasizing the importance of immersion, interactivity, contextualization, and collaboration. In conclusion, the use of VR not only enriches the teaching-learning process but also strengthens STEAM competencies in primary education.