Elementa: diseño de plataforma digital para centralización de recursos tecnológicos emergentes que fortalecen la enseñanza matemáticas y química en educación media.

Eder Antonio, Fernández David; Montañez Sepúlveda, Tatiana Alejandra; Díaz Garnica, Jair Gildardo

Elementa: diseño de plataforma digital para centralización de recursos tecnológicos emergentes que fortalecen la enseñanza matemáticas y química en educación media.

dc.contributor.advisor	Largo Taborda, Wilson Alejandro
dc.contributor.author	Eder Antonio, Fernández David
dc.contributor.author	Montañez Sepúlveda, Tatiana Alejandra
dc.contributor.author	Díaz Garnica, Jair Gildardo
dc.contributor.corporatename	Universidad Santo Tomás
dc.contributor.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000009824
dc.contributor.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001766203
dc.contributor.cvlac	https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000002454
dc.contributor.googlescholar	https://scholar.google.com/citations?user=8zCBvd4AAAAJ&hl=es&oi=ao
dc.contributor.orcid	https://orcid.org/0000-0002-4718-8763
dc.contributor.orcid	https://orcid.org/0000-0002-3813-8481
dc.contributor.orcid	https://orcid.org/0009-0000-3218-4121
dc.contributor.orcid	https://orcid.org/0009-0000-0523-9684
dc.date.accessioned	2026-07-14T14:28:10Z
dc.date.available	2026-07-14T14:28:10Z
dc.date.issued	2026-06-27
dc.description	La educación media pública colombiana enfrenta dificultades persistentes en la enseñanza y comprensión de conceptos abstractos en matemáticas y química, afectando el desempeño académico y el desarrollo de competencias científicas. Aunque existen recursos digitales basados en tecnologías emergentes, como Realidad Aumentada (RA), simuladores interactivos y laboratorios virtuales, su dispersión en diferentes plataformas dificulta su acceso, selección e integración pedagógica por parte de los docentes. En respuesta a esta problemática, esta investigación tuvo como objetivo diseñar y validar una plataforma digital denominada Elementa, desarrollada en Wix, orientada a centralizar y organizar recursos educativos para docentes de grado décimo en instituciones públicas de Colombia. La investigación se desarrolló bajo un enfoque cualitativo interpretativo y un diseño de investigación aplicada. Participaron diez docentes de matemáticas y química de contextos urbanos y rurales. La información se recolectó mediante entrevistas semiestructuradas, observación guiada y una rúbrica de validación aplicada durante la interacción con el prototipo. Además, se implementó un proceso de curaduría digital pedagógica para seleccionar y clasificar recursos tecnológicos pertinentes. Los resultados evidenciaron que la plataforma facilita el acceso organizado a recursos digitales, optimiza el tiempo de planeación docente y fortalece la integración pedagógica de tecnologías emergentes en el aula. Los participantes valoraron positivamente la accesibilidad, navegación y guías didácticas incluidas, especialmente para la enseñanza de conceptos abstractos. Sin embargo, se identificaron limitaciones relacionadas con conectividad y competencias digitales docentes. Se concluye que la centralización pedagógica de recursos tecnológicos constituye una estrategia viable para fortalecer prácticas educativas innovadoras en la educación media pública, favoreciendo la apropiación de tecnologías emergentes y contribuyendo al mejoramiento de la calidad educativa.
dc.description.abstract	In Colombian public secondary education faces persistent difficulties in teaching and understanding abstract concepts in mathematics and chemistry, affecting academic performance and the development of scientific competencies. Although digital resources based on emerging technologies, such as Augmented Reality (AR), interactive simulators, and virtual laboratories, are available, their dispersion across different platforms hinders teachers’ access, selection, and pedagogical integration. In response to this issue, this research aimed to design and validate a digital platform called Elementa, developed in Wix, intended to centralize and organize educational resources for tenth-grade teachers in public institutions in the department of Colombia. The research was conducted under a qualitative interpretative approach and an applied research design. Ten mathematics and chemistry teachers from urban and rural contexts participated in the study. Data were collected through semi-structured interviews, guided observation, and a validation rubric applied during interaction with the prototype. In addition, a pedagogical digital curation process was implemented to select and classify relevant technological resources. The results showed that the platform facilitates organized access to digital resources, optimizes lesson planning time, and strengthens the pedagogical integration of emerging technologies in the classroom. Participants positively evaluated the accessibility, navigation, and didactic guides included, especially for teaching abstract concepts. However, limitations related to connectivity and teachers’ digital competencies were also identified. It is concluded that the pedagogical centralization of technological resources constitutes a viable strategy to strengthen innovative educational practices in public secondary education, promoting the appropriation of emerging technologies and contributing to the improvement of educational.
dc.description.degreelevel	Maestría	spa
dc.description.degreename	Magíster en Tecnología e Innovación Educativa	spa
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.citation	Fernández David, E. A., Montañez Sepúlveda, T. A., y Díaz Garnica, J. G. (2026). Elementa: diseño de plataforma digital para centralización de recursos tecnológicos emergentes que fortalecen la enseñanza matemáticas y química en educación media. [Tesis de Maestría, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional.
dc.identifier.instname	instname:Universidad Santo Tomás	spa
dc.identifier.reponame	reponame:Repositorio Institucional Universidad Santo Tomás	spa
dc.identifier.repourl	repourl:https://repository.usta.edu.co	spa
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/11634/73148
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Santo Tomás	spa
dc.publisher.branch	CRAI-USTA Bogotá
dc.publisher.faculty	Facultad Educación	spa
dc.publisher.program	Maestría en Tecnología e Innovación Educativa	spa
dc.relation.references	Area Moreira, M. (2023). Tecnologías digitales y transformación educativa. Editorial Síntesis.
dc.relation.references	Ariza Mendoza, K. (2024). Recursos digitales interactivos para la enseñanza de funciones matemáticas en educación media. Revista Educación Matemática Colombiana, 12(1), 55–73.
dc.relation.references	Bacca, J., Baldiris, S., Fabregat, R., & Graf, S. (2014). Augmented reality trends in education: A systematic review. Educational Technology & Society, 17(4), 133–149.
dc.relation.references	Cabero-Almenara, J. (2023). Innovación educativa y plataformas digitales en contextos de transformación tecnológica. Pixel-Bit. Revista de Medios y Educación, 67, 15–34.
dc.relation.references	Cabero-Almenara, J., & Barroso, J. (2016). Posibilidades educativas de la realidad aumentada. RIED. Revista Iberoamericana de Educación a Distancia, 19(2), 17–30. https://doi.org/10.5944/ried.19.2.13858
dc.relation.references	Cabero-Almenara, J., Barroso-Osuna, J., & Llorente-Cejudo, M. C. (2023). Tecnologías inmersivas y realidad aumentada en educación STEM: análisis de impacto y mediación pedagógica. Revista Iberoamericana de Educación a Distancia, 26(2), 45–63.
dc.relation.references	Cabero-Almenara, J., García, F., & Marín-Díaz, V. (2018–2023). Investigaciones sobre tecnologías emergentes en educación. Universidad de Sevilla.
dc.relation.references	Cruz-Pérez, A. (2022). Realidad aumentada como estrategia didáctica para la enseñanza de química en educación media colombiana. Revista Colombiana de Educación Científica, 18(1), 77–95.
dc.relation.references	DANE. (2024). Indicadores de tenencia y uso de TIC en hogares 2023. https://www.dane.gov.co
dc.relation.references	Downes, S. (2021). Digital learning networks and educational transformation. International Journal of Educational Technology, 14(2), 40–56.
dc.relation.references	Dunleavy, M., & Dede, C. (2014). Augmented reality teaching and learning. In Handbook of Research on Educational Communications and Technology (pp. 735–745).
dc.relation.references	Eberle, B. (1996). SCAMPER: Creative games and activities for imagination development. Prufrock Press.
dc.relation.references	EDUCAUSE. (2022). 2022 EDUCAUSE Horizon Report: Teaching and Learning Edition. EDUCAUSE.
dc.relation.references	GeoGebra. (2018). GeoGebra Manual. https://www.geogebra.org
dc.relation.references	Gómez Duarte, J., & Ramírez Torres, P. (2021). Integración de laboratorios virtuales en instituciones rurales del departamento de Santander. Revista Colombiana de Innovación Educativa, 9(2), 84–101.
dc.relation.references	Hernández, L. (2024). Estrategias multimedia apoyadas en realidad aumentada para la enseñanza de química en educación secundaria. Revista Educación y Tecnología, 15(2), 102–121.
dc.relation.references	ICFES. (2023). Informe nacional de resultados Saber 11° 2023. https://www.icfes.gov.co
dc.relation.references	Institución Educativa Técnica de Santander. (2023). Proyecto institucional de innovación pedagógica mediada por tecnologías digitales. Autor.
dc.relation.references	Kaur, M., & Klinger, W. (2021). Interactive simulations and mathematical visualization in secondary STEM education. Journal of Educational Technology Systems, 50(1), 34–52.
dc.relation.references	Knapp, J., Zeratsky, J., & Kowitz, B. (2016). Sprint: How to solve big problems and test new ideas in just five days. Simon & Schuster.
dc.relation.references	López Ibarra, D. (2021). Objetos virtuales de aprendizaje con realidad aumentada aplicados a reacciones orgánicas en educación media. Revista Colombiana de Tecnologías Educativas, 9(2), 55–73.
dc.relation.references	Martínez Rojas, S., & Suárez Gómez, C. (2023). Recursos digitales interactivos y enseñanza STEM en contextos rurales del nororiente colombiano. Revista Educación y Desarrollo Regional, 15(2), 66–85.
dc.relation.references	Ministerio de Educación Nacional de Colombia. (2023). Lineamientos de competencias digitales docentes. MEN.
dc.relation.references	Moore, E., Chamberlain, R., & Parson, R. (2020). PhET interactive simulations for science education. Journal of Chemical Education, 97(1), 36–42.
dc.relation.references	Moreno Castillo, D. (2022). Laboratorios virtuales y comprensión conceptual en química de educación media. Revista de Innovación Pedagógica, 11(3), 90–108.
dc.relation.references	Nielsen, J. (1994). Usability engineering. Morgan Kaufmann.
dc.relation.references	Norman, D. (2013). The design of everyday things (Revised ed.). Basic Books.
dc.relation.references	Observatorio de Educación del Oriente Colombiano. (2023). Brechas digitales y apropiación tecnológica en instituciones públicas del oriente colombiano. Autor.
dc.relation.references	Osborn, A. (1953). Applied imagination. Scribner.
dc.relation.references	OWASP. (2021). OWASP Top 10: Web Application Security Risks. https://owasp.org
dc.relation.references	Pérez Bautista, L. (2024). Simuladores virtuales y comprensión de fenómenos químicos en educación media. Revista Colombiana de Educación Científica, 19(1), 101–120.
dc.relation.references	PhET Interactive Simulations. (2023). University of Colorado Boulder. https://phet.colorado.edu
dc.relation.references	Posada Calderón, F. (2021). Entornos virtuales tridimensionales para la enseñanza de la tabla periódica en instituciones oficiales colombianas. Revista Virtual Universidad Católica del Norte, 64, 88–107.
dc.relation.references	Roam, D. (2013). The back of the napkin: Solving problems and selling ideas with pictures. Portfolio.
dc.relation.references	Romero Saritama, D., Cabero-Almenara, J., & Gallego Pérez, Ó. (2023). Realidad aumentada y comprensión conceptual en educación secundaria iberoamericana. Pixel-Bit. Revista de Medios y Educación, 67, 141–160.
dc.relation.references	Runco, M. A. (2014). Creativity: Theories and themes. Academic Press.
dc.relation.references	Sánchez Duarte, F. (2023). Integración de tecnologías digitales en clases de química en educación media. Revista TIC y Escuela, 8(2), 43–61.
dc.relation.references	Sanders, E., & Stappers, P. (2014). Co-creation and the new landscapes of design. CoDesign, 4(1), 5–18.
dc.relation.references	Sawyer, R. K. (2012). Explaining creativity (2nd ed.). Oxford University Press.
dc.relation.references	Siemens, G. (2022). Connectivism and digital knowledge in contemporary education. Journal of Online Learning Research, 8(3), 201–218.
dc.relation.references	Stanford d.school. (2020). An introduction to design thinking. Hasso Plattner Institute of Design.
dc.relation.references	Stickdorn, M., & Schneider, J. (2012). This is service design thinking. Wiley.
dc.relation.references	Torres Villamizar, A. (2021). Prácticas docentes mediadas por TIC en instituciones públicas de educación media. Revista Educación y Tecnología Regional, 7(1), 29–47.
dc.relation.references	UNESCO. (2023). Transformación digital y equidad educativa en América Latina. UNESCO Publishing.
dc.relation.references	Universidad Industrial de Santander. (2022). Diagnóstico regional sobre integración de tecnologías emergentes en educación pública. UIS.
dc.relation.references	WebAIM. (2022). Web accessibility principles. https://webaim.org
dc.relation.references	Wix. (2023). Wix security whitepaper. https://support.wix.com
dc.relation.references	World Wide Web Consortium (W3C). (2018). Web Content Accessibility Guidelines (WCAG) 2.1. https://www.w3.org/TR/WCAG21/
dc.relation.references	Yin, R. (2018). Case study research and applications (6th ed.). SAGE.
dc.rights	Attribution-NonCommercial-NoDerivs 2.5 Colombia	en
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess	spa
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dc.rights.local	Abierto (Texto Completo)	spa
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/
dc.subject.keyword	Emerging technologies
dc.subject.keyword	Mathematics
dc.subject.keyword	Chemistry
dc.subject.keyword	Innovation
dc.subject.keyword	Digital resources
dc.subject.lemb	Tecnología e Innovación Educativa
dc.subject.lemb	Plataformas educativas
dc.subject.lemb	Química -- Estudio y enseñanza
dc.subject.proposal	Tecnologías emergentes
dc.subject.proposal	Matemáticas
dc.subject.proposal	Química
dc.subject.proposal	Innovación
dc.subject.proposal	Recursos digitales
dc.title	Elementa: diseño de plataforma digital para centralización de recursos tecnológicos emergentes que fortalecen la enseñanza matemáticas y química en educación media.
dc.type	master thesis
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