Evaluación del Simulador PhET ® como Herramienta STEM para el Desarrollo de Habilidades Científicas en Educación Media (2025).

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Descripción

Esta investigación evalúa el simulador PhET como herramienta para el desarrollo de habilidades científicas en estudiantes de educación media, desde el enfoque STEM, que integra la ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas. La propuesta busca enriquecer el aprendizaje de las ciencias naturales mediante simulaciones interactivas que fomenten el interés, la comprensión interdisciplinaria y el uso significativo de recursos tecnológicos. Se implementó un estudio mixto, con un enfoque cuantitativo y cualitativo, a través de un diseño cuasi- experimental que incluyó un grupo control y uno experimental para ello, se desarrolló un instrumento de evaluación que integró criterios didácticos, pedagógicos y técnicos, para analizar el impacto del simulador en el desarrollo de habilidades científicas. La estrategia didáctica se diseñó a partir de una caracterización psicoeducativa para el grupo experimental, mientras el grupo control siguió con la metodología tradicional. La recolección de datos se llevó a cabo mediante cuestionarios aplicados antes y después de la intervención, analizándose los resultados a través de la prueba U de Mann Whitney y el uso de herramientas como MATLAB y NVivo Los resultados evidencian un impacto positivo y significativo en el rendimiento académico específicamente en el grupo experimental, con mejoras notables en la comprensión de conceptos como el efecto invernadero y el cambio climático. Este estudio confirma que la incorporación de simulaciones interactivas, enmarcadas en el enfoque STEM fortalecen el aprendizaje significativo, motivador e interdisciplinario, reconociendo el simulador PhET como una herramienta pedagógica valiosa para la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias naturales en educación media.

Abstract

This research evaluates the PhET simulator as a tool for the development of scientific skills in secondary education students, from the STEM approach, which integrates science, technology, engineering, and mathematics. The proposal seeks to enrich the learning of natural sciences through interactive simulations that foster interest, interdisciplinary understanding, and the meaningful use of technological resources. A mixed study was implemented, with a quantitative and qualitative approach, through a quasi-experimental design that included a control group and an experimental group. For this purpose, an evaluation instrument was developed that integrated didactic, pedagogical, and technical criteria to analyze the impact of the simulator on the development of scientific skills. The didactic strategy was designed based on a psychoeducational characterization for the experimental group, while the control group followed the traditional methodology. Data collection was conducted through questionnaires applied before and after the intervention, with the results analyzed using the Mann-Whitney U test and tools such as MATLAB and NVivo. The results show a positive and significant impact on academic performance, specifically in the experimental group, with notable improvements in the understanding of concepts such as the greenhouse effect and climate change. This study confirms that the incorporation of interactive simulations, framed within the STEM approach, strengthens meaningful, motivating, and interdisciplinary learning, recognizing the PhET simulator as a valuable pedagogical tool for the teaching and learning of natural sciences in secondary education.

Idioma

spa

Palabras clave

Citación

Caicedo Alvarado, C., Farfan Alfonso, M. y Mastrodoménico Betancourt, C. (2025). Evaluación del Simulador PhET ® como Herramienta STEM para el Desarrollo de Habilidades Científicas en Educación Media (2025). [Trabajo de Maestría, Universidad Santo Tomas]. Repositorio Institucional.

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