Ciencias de la Educacin

Artculo de revisin

 

El aprendizaje colaborativo virtual para la enseanza de la matemtica

 

Virtual collaborative learning for mathematics teaching

 

Aprendizagem virtual colaborativa para o ensino de matemtica

 

 

Percy Enrique Angulo-Vilca I

percy.av10@gmail.com

https://orcid.org/0000-0003-4056-1892

 

 

Correspondencia: percy.av10@gmail.com

 

*Recibido: 20 de diciembre de 2020 *Aceptado: 12 de enero de 2021 * Publicado: 08 de febrero del 2021

       I.            Maestro en Ciencias con Mencin en Matemtica Aplicada, Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo, Docente Universitario en la Universidad Privada Antenor Orrego y Docente del Programa de Formacin para Adultos de la Universidad Privada Cesar Vallejo, Actual Doctorando en Educacin en la Escuela de Posgrado de la Universidad Csar Vallejo, Trujillo, Per.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Resumen

El objetivo general del presente informe fue determinar la influencia del aprendizaje colaborativo virtual para la enseanza de la matemtica, en los estudios incluidos en la revisin sistemtica. Mediante las fuentes de informacin como Scopus (Elsevier), EBSCO, Redalyc y Google acadmico, se eligieron 26 documentos para la revisin sistemtica. Como criterios de elegibilidad y calidad, los artculos fueron de fuente confiable, de revistas de prestigio, artculos con cuatro aos de antigedad, en ingls y espaol, y sobre todo que correspondan a las variables.

Se encontr que el aprendizaje colaborativo virtual se puede realizar en los diferentes niveles de enseanza en matemticas, en periodos acadmicos cortos o prolongados, en pequeas o grandes poblaciones, mediante plataformas como Google, Blackboard, Kahoot y otros, en diferentes temticas, desarrollando actitudes sociales, afectivas y cognitivas con responsabilidad. En conclusin, el aprendizaje colaborativo virtual influye significativamente en la enseanza de las matemticas.

Palabras clave: Colaborativo; aprendizaje; enseanza; responsabilidad.

 

Abstract

The main objective of the review article is to address the importance of social skills to achieve effective interaction; highlighting the behaviors that allow us to promote and practice better interpersonal relationships, to value the other as oneself. Likewise, it enables close reflection on relationships with others in different situations, to understand the process of the individual in society and their value within it. The methodology used is an analytical and argumentative bibliographic review.

The prisma statement and selectivity criteria were used on the fundamental and useful of the study topic. As results, it is confirmed that social skills constitute a fundamental role within society and that by complementing them with values, citizen coexistence improves; moreover, it emphasizes an impact on education in the achievement of social competences, allowing the individual to develop with their peers in an assertive and empathetic way. Social skills are a cover letter for the successful future in the working and professional environment.

Keywords: collaborative; learning; teaching; responsibility.

 

Resumo

O objetivo geral deste relatrio foi determinar a influncia da aprendizagem colaborativa virtual para o ensino de matemtica, nos estudos includos na reviso sistemtica. Usando fontes de informao como Scopus (Elsevier), EBSCO, Redalyc e Academic Google, 26 documentos foram escolhidos para a reviso sistemtica. Como critrios de elegibilidade e qualidade, os artigos provm de fonte confivel, de peridicos de prestgio, artigos com quatro anos de idade, em ingls e espanhol, e principalmente os correspondentes s variveis.

Verificou-se que a aprendizagem colaborativa virtual pode ser realizada em diferentes nveis de ensino de matemtica, em curtos ou longos perodos acadmicos, em pequenas ou grandes populaes, por meio de plataformas como Google, Blackboard, Kahoot e outras, em diversos temas, desenvolvendo atitudes, afetivas e cognitivas com responsabilidade. Em concluso, a aprendizagem colaborativa virtual tem uma influncia significativa no ensino da matemtica.

Palavras-chave: colaborativo; Aprendendo; ensino; responsabilidade.

 

Introduccin

La literatura internacional muestra que el aprendizaje colaborativo, esencialmente, es realizado como apoyo cognitivo para estudiantes en escuelas primarias y secundarias, donde ha obtenido resultados muy positivos. As lo demuestra Barkley, Cross & Major (2012).

Adems, los estudios experimentales revelan que estas estrategias de enseanza producen resultados positivos no solo en el entorno acadmico, como un soporte cognitivo sino, especialmente, dentro del campo afectivo-motivacional y socio-relacional en las actividades universitarias (La Rocca, Margottini, y Capobianco, 2013). As lo sostiene, Voskoglou (2019) quien afirma que, desde el punto de vista del constructivismo social, el aprendizaje tiene lugar cuando los individuos participan socialmente para hablar y actuar sobre problemas o intereses compartidos.

El aprendizaje colaborativo, entonces, se define como una construccin que se identifica tanto con educacin presencial como virtual en tres aspectos: primero, integra tres bases tericas como la teora del conflicto sociocognitivo, intersubjetividad y cognicin distribuida. El otro aspecto refiere al modelo de estrategias que los docentes pueden implementar para desarrollar la colaboracin sociocognitiva. Por ltimo, este modelo integra y sistematiza varias tcnicas acadmicas de animacin grupal desarrolladas dentro del campo de aprendizaje colaborativo, plantea Roselli, 2015.

La construccin del conocimiento y las habilidades pueden ser fortalecidas en los estudiantes de educacin bsica con herramientas cognitivas basadas en tecnologa de la informacin y comunicacin (De corte, Verschaffel, Lowyck, Dhert, & Vadeput (2002). Ante ello, De corte et al. (2002) desarrollaron un programa de aprendizaje colaborativo virtual mediante una plataforma computarizada compuesto por dos pilares. El primero orientado a desarrollar los aspectos cognitivos del estudiante para construir sus conocimientos de manera colaborativa y progresiva; y el segundo orientado a aspectos de resolucin de problemas matemticos justificando su utilidad para que los docentes implementen un ambiente apropiado de aprendizaje y recibido con entusiasmo por los estudiantes, demostrando que la creacin de un ambiente colaborativo con computadoras s es posible para la enseanza y aprendizaje de las matemticas.

En el contexto nacional, recientemente, y pese a que algunas instituciones educativas de educacin bsica y universidades han venido innovando cursos virtuales o semipresenciales con la aplicacin del e-learning (Khan, 2010) y sus diversas modalidades, su aceptacin ha tenido grandes dificultades por parte de los docentes, estudiantes y padres de familia, quienes demandan mayor presentismo, por no decir, realismo. Sin embargo, la coyuntura actual, ante la pandemia de la COVID-19, obliga a reflexionar nuevamente sobre esta prctica pedaggica y analizar rigurosamente otros resultados mediante la revisin sistmica de los efectos del aprendizaje colaborativo virtual en los diferentes experiencias de aprendizaje y, en particular, la necesidad en la enseanza de matemticas. Situacin problemtica que permite plantear la formulacin del siguiente problema: Es posible que el aprendizaje colaborativo virtual influya en la enseanza de la matemtica?

Por lo mostrado, el objeto de esta investigacin es presentar una serie de razones por las cuales es indispensable realizar un estudio acerca del aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de matemticas: una revisin literaria, con el objeto de analizar la influencia de la metodologa colaborativa en el aprendizaje de la matemtica.

Este informe de revisin sistemtica sobre aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de la matemtica tiene justificacin metodolgica (Hernndez y Mendoza, 2018), debido a que el anlisis de literatura cientfica con diseo sistmico se ajusta a la necesidad investigativa del autor por su facilidad y rigurosidad. Facilidad para encontrar vasta informacin en mltiples repositorios cientficos en internet y rigurosidad cientfica porque exige el anlisis por categoras para los fines necesarios. Sin embargo, la propuesta puede orientarse a niveles ms explicativos mediante diseos experimentales.

El objetivo general del presente informe fue determinar la influencia del aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de la matemtica en los estudios incluidos en la revisin sistemtica.

En cuanto a teoras relacionadas al tema, se tienen dos aspectos importantes, la metodologa del aprendizaje colaborativo y su aplicacin en la enseanza de la matemtica:

 

Metodologa

La presente investigacin fue de nivel exploratorio y cualitativo en tanto realiza el anlisis cualitativo mediante la codificacin, categorizacin y anlisis de contenido (Vara-Horna, 2015).

El diseo que corresponde a la Teora fundamentada es el diseo sistmico. Fue el ms indicado, pues es un proceso de anlisis circular que parte de la codificacin abierta, el cual consiste en identificar, definir y seleccionar las categoras tericas resultando en una o varias categoras axiales

Las variables que se usaron fueron:

Variable independiente: Aprendizaje colaborativo virtual

Variables dependientes: Enseanza de las matemticas

La bsqueda de diversos programas acerca del aprendizaje colaborativo virtual como alternativa para la enseanza en las matemticas se centr solo en informacin digitalizada de internet, durante dos meses, para lo cual se recurri a repositorios y mquinas de investigacin de revistas indexadas como Scopus, Scielo, Redalyc, Dialnet, Researchgate; realizando un proceso de filtro para considerar investigaciones entre los aos 2017 a 2020. Adems, para la seleccin de artculos se consider palabras clave como: aprendizaje virtual, aprendizaje online, collaborative learning, maths, artculos de investigacin, desde 2017.

Se us lo siguientes criterios de seleccin:

Criterios de inclusin: Se han considerado artculos relacionados al aprendizaje colaborativo virtual, asimismo, artculos en relacin a la enseanza virtual en matemticas, enseanza virtual en el enfoque colaborativo en matemticas de todos los niveles educativos, programas que usen herramientas TICs en las matemticas, artculos de revistas indexadas como referencia a Scopus, buscadores como Scielo, Redalyc, Dialnet y Researchgate, artculos del contexto nacional, Latinoamrica, Europa y Asia, publicaciones entre el 2017 al 2020, en espaol e ingls, investigaciones cuantitativas y cualitativas, de diseo descriptivo y experimental, artculos de revisin sistmica.

Criterios de exclusin: El trabajo se ha limitado a considerar artculos aplicables en otras experiencias de aprendizaje, aplicacin del aprendizaje colaborativo no virtuales o uso de TIC, artculos no indexados, descriptivo simple, libros digitales, ponencias o informes de congreso y pginas web o blogs.

En la recoleccin de datos se encontraron un total de 120 documentos entre artculos y tesis de diversos repositorios y revistas cientficas en los buscadores electrnicos. De este total de documentos, se discriminaron mediante la aplicacin de filtros selectivos como el ao de emisin y publicacin en los ltimos cuatro aos, quedando 80 artculos. De este primer subtotal, se detectaron 10 artculos duplicados, que no corresponden a la experiencia de aprendizaje o variable dependiente, por lo cual se obtuvo 70 documentos. De los 70 documentos de revisin, se excluyeron 20 documentos por no ser relevantes, por ser descriptivos simples y por no contener informacin completa, quedando 50 documentos.

Luego se realizaron dos procedimientos de lectura: lectura rpida o skimming y lectura detallada o scanning. Mediante la lectura rpida, al realizar la lectura del ttulo, el resumen y la teora, se excluyeron 10 documentos. Mediante la lectura detallada se excluyeron 14 documentos, cuyo resultado, finalmente, fue 26 artculos de estudio para el anlisis y categorizacin.

En revisin sistemtica se utiliza dos modalidades de anlisis de datos: deductivo e inductivo.

El mtodo de anlisis es deductivo, porque a partir de la informacin generalizada de los artculos de revisin sistemtica con respecto a las variables de investigacin, se generan nuevos conocimientos y teoras de relacin causal (Snchez y Reyes, 2017).

Por otro lado, la tcnica de la categorizacin permite reducir y organizar datos cualitativos. Estos datos son revisados con rigurosidad y se reducen en unidades denominadas categoras para luego analizar y comparar diversos significados (Vara-Horna, 2015).

En este sentido, se realiz la identificacin de los artculos para seguir con el anlisis individual de sus caractersticas, describir los hallazgos obtenidos de cada estudio, establecer las categoras y generar una convergencia entre la evidencia revisada hasta la presentacin organizada de los resultados por objetivos y las conclusiones correspondientes.

 

Resultados y discusin

Se identificaron y seleccionaron los artculos potenciales con los criterios previamente establecidos. Los resultados se describen segn el objetivo formulado en la introduccin.

El aprendizaje colaborativo y el aprendizaje basado en proyectos colaborativos mediados por TIC (Tecnologas de la informacin y comunicacin) usando un espacio virtual, favorece la construccin de nuevos trminos, conceptos y recursos tecnolgicos de fcil acceso a alumnos y maestros, pues reemplaza actividades como realizacin y revisin de ejercicios matemticos mediante sistema computacional de manera ms rpida y eficiente, lo cual permite a los estudiantes aprender los contenidos matemticos bsicos, as tambin nuevas herramientas para su formacin acadmica. (Castellanos 2018; Aguirre y Goin, 2018)

Se logra mayor participacin y afianzamiento en enseanza-aprendizaje del rea de matemticas en el nivel primario basado en un ambiente virtual mediante un aprendizaje colaborativo, usando aplicaciones interactivas. Los medios de aplicacin interactivos como parte de las herramientas de aprendizaje basadas en la colaboracin pueden proporcionar una estimulacin positiva a los estudiantes para que aumenten sus capacidades de pensamiento creativo (Zapata, 2019; Inawati y otros, 2020).

El aprendizaje colaborativo en la etapa de la educacin secundaria tuvo una influencia positiva efectiva sobre el rendimiento de los estudiantes, quienes valoraron especialmente como positivas todas las actividades de trabajo conjunto y de reflexin colaborativa e individual, ya que se observaron como una oportunidad que favorece el aprendizaje y el desarrollo de habilidades transversales. Los estudiantes tienden a ser capaces de aprender del uso de medios de aprendizaje basados en TIC o ayudas visuales, as como de los medios digitales que han sido proporcionados por los maestros para resolver problemas matemticos, as mismo los estudiantes al sentirse parte de un equipo se esfuerzan y trabajan con ms ahnco por sobresalir todos y que el aprendizaje sea significativo para cada miembro del equipo, facilitndoles la adquisicin de aspectos pedaggicos relacionados con las matemticas, incluidos conceptos, datos cientficos, grficos, resultados y decisiones. No obstante, si bien los docentes demuestran tener intencin de promover el aprendizaje colaborativo, no poseen la competencia suficiente para desarrollarlo, existiendo debates en las instituciones escolares para promover el uso de esta metodologa. (Marsicano, 2018; Kurniati y Trapsilasiwi, 2018; Acosta, Martin y Hernandez, 2019; Gonzlez y Urgiles, 2020; Moreno, Rondn, Martnez y Rodrguez, 2020).

El uso de los recursos educativos abiertos (REA) permite el fortalecimiento de las competencias integrales facilitando el trabajo colaborativo, de esta manera los estudiantes conocedores de los contenidos temticos de un curso, desarrollan y presentan sus trabajos a la plataforma virtual, obteniendo aprendizajes significativos con participacin fluida, fortaleciendo el proceso de enseanza aprendizaje de las matemticas, adems que se modifican los aspectos cognitivos de acuerdo con su estructura mental y de acuerdo con las interacciones que proporcionan los ambientes virtuales, de esta forma existen cambios significativos positivos usando herramientas virtuales aplicables a las matemticas. No obstante, no todos los docentes incorporan el tic y las herramientas virtuales en el proceso educativo, por lo que los estudiantes se muestran desmotivados por aprender, debido a que las actividades educativas son montonas y tradicionales. (Araujo, 2018; Meja, 2019; Len y Heredia, 2020; Baldeon y Martnez, 2019).

La aplicacin del trabajo colaborativo mejora significativamente el rendimiento acadmico de los estudiantes en los cursos de matemtica en el nivel superior, pueden comprender y utilizar mejor la resolucin de problemas en matemticas basado en el aprendizaje cooperativo. Los estudiantes son ms ordenados y organizados para presentar la informacin necesaria y lograr resultados con pensamiento crtico reflexivo mediante una participacin activa colectiva. El aprendizaje cooperativo sirve para alcanzar los aprendizajes de manera integrada y en equipo mejorando notablemente sus relaciones socioafectivas e interpersonales, existiendo diferencia significativa entre aquellos estudiantes que utilizan categoras ontolgicas y quienes utilizan foros para solucionar problemas matemticos basado en el aprendizaje colaborativo, adicionalmente la calidad de la interaccin y la comunidad solidaria en el proceso de enseanza y aprendizaje de las matemticas ayuda a entender los modelos matemticos, con la ayuda de profesores competentes con metodologas activas conocedores de las herramientas digitales, promoviendo el pensamiento creativo de los estudiantes para estimular y asegurar el correcto aprendizaje de las matemticas. (Prez, 2017; Morales, Garca, Torres y Lebrija, 2018; Catarino y Otros, 2019; Hobri y Otros, 2019; Acosta, Martn y Hernndez, 2019)

Bajo un modelo de integracin de la competencia digital del docente universitario se integra los principales roles del perfil actual del docente a travs de la competencia digital, el marco conceptual sobre el dominio cognitivo, prctico y didctico no solo en el uso de las TIC, sino desarrollar procesos de innovacin, cambio y mejora continua en la educacin superior; asimismo, es indispensable desarrollar recursos educativos abiertos de tal manera que favorezcan el proceso de enseanzaaprendizaje en cursos de matemticas, en la que existe mayor accin discriminante en aspectos de uso de material didctico, plataforma virtual y estrategias, estos ambientes virtuales de aprendizaje con TIC ofrecen mayor oportunidad de compartir roles, relaciones y procesos programados ms detallados. (Revelo, Revuelta y Gonzlez 2017; Lpez y otros, 2019; Sandoval, 2019; Barbosa, Lizcano y Villamizar, 2019).

La utilizacin del software educativo GeoGebra, el aprendizaje activo a travs de juegos usando una metodologa de aprendizaje colaborativo, el uso de foros virtuales y el uso de los objetos de aprendizaje interactivos(OIA) logra aprendizajes matemticos significativos y una mayor motivacin, no solo de los estudiantes, sino de los docentes participantes, para pasar de una enseanza puramente tradicional a otra que utiliza los recursos digitales disponibles, sin desaparecer elementos esenciales de la primera, debido a que genera un espacio para compartir conocimientos y lograr el aprendizaje, en la que los estudiantes cuentan con mayor oportunidad de interactuar y realizar modificaciones positivas en sus trabajos. (Alcvar y Otros, 2019; Ting, Lam y Shro, 2019; Cardeo, Muoz, Ortiz y Alzate, 2017; Jurez, Chamoso y Gonzlez, 2020).

El uso de las redes sociales y los entornos de aprendizaje compatibles con la web constituyen una combinacin de material presencial y en lnea, haciendo que el aprendizaje sea independiente del tiempo, independiente del aprendizaje, cuando lo deseen y, a la vez, respaldan su aprendizaje colaborativo demostrando ser de considerable ventaja, por ello, estas estrategias metodolgicas son valoradas sin crticas y positivamente, por los padres de familia. ( Puentes y Cabero, 2017)

Los estudios sobre el aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de las matemticas, incluidos en la revisin sistemtica, permiten comprobar objetivamente, en la mayora de los 26 artculos de revisin sistmica, ya sea por su diseo de contrastacin o correlacin, que el aprendizaje colaborativo virtual tiene efectos significativos en la enseanza de las matemticas. Hecho que inicialmente se haba planteado en la realidad problemtica en base al trabajo desarrollado por De Corte et al (2002), quienes al desarrollar un programa de aprendizaje colaborativo virtual mediante una plataforma computarizada orientada a aspectos de resolucin de problemas matemticos y motivando que los docentes implementen un ambiente apropiado de aprendizaje, demostraron que la creacin de un ambiente colaborativo con computadoras s es posible para la enseanza y aprendizaje de las matemticas.

Se puede determinar que la influencia del programa de aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de las matemticas, segn sus conclusiones, en la mayora de los casos experimentales y descriptivos, comprueban sus hiptesis, cuya conclusin plantea que el aprendizaje colaborativo mejora el rendimiento acadmico y la actitud socioafectiva de los estudiantes, ya que genera sentimientos recprocos y el pensamiento reflexivo, es ms activo, muestra valor cognitivo para la enseanza de las matemticas, puede ser aplicable en mltiples plataformas o software, tiene aceptacin de los padres de familia de los estudiantes de primaria y secundaria, es aplicable a cualquier temtica de las matemticas, asimismo, las plataformas pueden ser utilizadas como campos de juego o foros acadmicos en las matemticas, y, quiz lo ms importante, las plataformas virtuales utilizan datos cientficos, grficos dinmicos, resultados precisos para la toma de decisiones en equipo. Esta categorizacin de las conclusiones se condice mucho con los beneficios sociales, psicolgicos y acadmicos sealados por Johnsons (1989) y Pantiz (1999), citados por Laal y Ghodsi (2011). Desarrollando, asimismo, lo que se denomina responsabilidad individual y grupal mediante la interaccin, la responsabilidad individual y responsabilidad personal, las habilidades sociales, y la autoevaluacin en equipo (Johnson et al., 1990 citado por Laal & Laal, 2012).

No obstante, un aspecto en desfavor se puede apreciar en muchos docentes, los que no se sienten muy preparados, pero hacen su mayor esfuerzo por aplicar este modelo pedaggico. Por ello, en muchas entidades de educacin superior, la mayora de los docentes an prefieren lo tradicional y tratar a las matemticas como una instruccin explcita, combinada con preguntas desafiantes sin promover el anlisis crtico del contexto (Voskoglou, 2019).

A esto se refiere Der Meijden, Simons y Jong (2017) que en muchos de los trabajos cientficos se deben tomar con pinzas las presunciones positivas de la aplicacin de innovaciones instruccionales basadas en tecnologa para en situaciones prcticas de clase.

En cuanto al diseo sistmico, aplicado en esta revisin, es el ms indicado porque permite codificacin y/o categorizar resultados e identificar la conectividad de ideas concluyentes con respecto a las variables en indagacin. Sin embargo, toma mucho esfuerzo para encontrar los conceptos de coincidencia en una data de ms de 25 artculos revisados.

Una de las limitaciones enfrentadas, en la revisin sistemtica, es que no existe material suficiente sobre el aprendizaje colaborativo virtual orientado a las matemticas en el nivel superior a nivel nacional. Sumado a ello, el mtodo colaborativo es recientemente estudiado en entornos virtuales.

 

Conclusiones

Basndose en los datos de revisin sistemtica de los 26 artculos analizados, se concluye que el aprendizaje colaborativo virtual influye en la enseanza de las matemticas.

Los programas de aprendizaje colaborativo virtual se pueden realizar en los diferentes estamentos de la educacin y en la enseanza de la matemtica, ya sean educacin bsica regular y universitaria en periodos o semestres acadmico cortos o prolongados. En pequeas o grandes poblaciones de estudiantes.

Los instrumentos utilizados en el aprendizaje colaborativo virtual son cuestionarios, guas de observacin, exposiciones y pruebas de conocimiento mediante herramientas tecnolgicas y digitales como Google Forms, Quizizz, Kahoot, documentos de Google, Idroo, Jamboard, zoom y otros con el soporte de las plataformas Moodle o Blackboard y otros en diferentes modalidades y niveles, incluso en diferentes temticas de las matemticas.

Finalmente, los estudios del aprendizaje colaborativo virtual en la enseanza de la matemtica concluyen en que desarrolla tres tipos de comportamiento en los estudiantes: el social, el afectivo y el acadmico con responsabilidad individual y grupal mediante la interaccin, incluso la autoevaluacin en equipos pequeos o grandes de trabajo.

 

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