Diseño de un modelo microcurricular STEM con enfoque gamificado para primaria rural: Implementación piloto (unidad didáctica) en estudiantes de grado cuarto de la Institución Educativa Rural Montenegro con LEGO Education
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Mejía Díaz, Guesler David
Sánchez Medina, Jeffrey Enrique
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gruplac
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Universidad Santo Tomás
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Las brechas educativas entre los contextos rurales en Colombia continúan limitando el acceso a prácticas pedagógicas innovadoras, especialmente en áreas relacionadas con la ciencia, la tecnología y el pensamiento computacional. En este escenario, la presente investigación tuvo como propósito diseñar, implementar y analizar un modelo microcurricular STEM con enfoque gamificado, articulado al uso pedagógico de LEGO Education, en estudiantes de grado cuarto de la Institución Educativa Rural Montenegro, ubicada en el municipio de Tarazá, Antioquia. El estudio se desarrolló bajo un enfoque cualitativo de tipo acción educativa, orientado a comprender las transformaciones en los procesos de aprendizaje y la evolución de las competencias STEM en un contexto rural con limitaciones tecnológicas. La propuesta se implementó a través de una unidad didáctica conformada por cinco sesiones progresivas que integraron diagnóstico creativo, exploración del contexto, diseño y construcción de prototipos, iteración y mejora, y sustentación final. Las actividades se centraron en la resolución de problemas reales de la comunidad, promoviendo procesos de pensamiento crítico, creatividad, alfabetización tecnológica y trabajo colaborativo. Las rúbricas aplicadas en cada sesión permitieron evidenciar avances en competencias científicas, lógico-matemáticas, comunicativas y tecnológicas, así como un aumento en la motivación y participación activa de los estudiantes. Los resultados muestran que el enfoque STEM mediado por recursos manipulativos como LEGO Education favorece el aprendizaje significativo en educación primaria rural, al conectar los saberes escolares con el entorno, fortalecer el pensamiento de diseño y estimular el uso pedagógico de la tecnología. Asimismo, se identificó la necesidad de continuar fortaleciendo los procesos de programación y el desarrollo de capacidades docentes para garantizar la sostenibilidad del modelo. Este estudio aporta elementos pertinentes para la innovación curricular en zonas rurales y constituye una experiencia replicable en otros contextos con características similares.
Abstract
Educational gaps between rural and urban contexts in Colombia continue to restrict access to innovative pedagogical practices, particularly in areas related to science, technology, and computational thinking. In response to this challenge, the present study aimed to design, implement, and analyze a STEM micro-curricular model with a gamified approach, supported by the pedagogical use of LEGO Education, for fourth-grade students at the Institución Educativa Rural Montenegro, located in the municipality of Tarazá, Antioquia. The research followed a qualitative action-education approach, focused on understanding the transformations in students’ learning processes and the development of STEM competencies in a rural environment with technological limitations. The proposal was carried out through a didactic unit composed of five progressive sessions, which included creative diagnosis, contextual exploration, prototype design and construction, iterative improvement, and final presentation. Activities were oriented toward solving real problems from the local community, fostering critical thinking, creativity, technological literacy, and collaborative work. Rubrics applied in each session made it possible to identify improvements in scientific, mathematical, communicative, and technological competencies, as well as increases in student motivation and active participation.Findings reveal that the STEM approach, supported by hands-on resources such as LEGO Education, promotes meaningful learning in rural primary education by connecting school knowledge with real contexts, strengthening design thinking, and encouraging pedagogical uses of technology. The study also highlights the need to reinforce programming skills and teacher training to ensure long-term sustainability of the model. Overall, the experience provides valuable insights for curricular innovation in rural settings and offers a replicable framework for similar educational contexts.
Idioma
spa
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Citación
Mejía Díaz, G. D. y Sánchez Medina, J. E. (2025) Diseño de un modelo microcurricular STEM con enfoque gamificado para primaria rural: Implementación piloto (unidad didáctica) en estudiantes de grado cuarto de la Institución Educativa Rural Montenegro con LEGO Education. [Trabajo de Maestría, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional
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