Resumen
El desarrollo de esta investigación tuvo por objeto conocer, mediante la utilización de una metodología basada en Educación 4.0, si dicho modelo permite el aumento del porcentaje de participación del alumnado con un índice de dificultad adecuado en las evaluaciones. Para ello, se utilizó un método mixto cuantitativo - cualitativo con un estudio de caso implementado en 138 estudiantes de la Universidad de Aconcagua (Chile) de septiembre 2022 a julio 2023. Los instrumentos para recoger la información fueron listas de cotejo de calificaciones y participaciones (pre y postest), así como una encuesta complementaria para el alumnado. Los resultados indican que el porcentaje de actividades completadas incrementó su media de 45,1% a 71,3% (p<0.001) con un indicador d de Cohen de 0,89 resaltando un tamaño del efecto mucho más grande que el típico; así mismo, el índice de dificultad en ambos casos se mantuvo en el rango de “dificultad adecuada” variando levemente de 0,639 a 0,621 con una percepción del alumnado que integra finalmente los resultados anteriores. Se concluye que los efectos de la aplicación de la Educación 4.0 son positivos al fomentar el aprendizaje activo y la implementación adecuada de desafíos para el logro de competencias del siglo XXI.
Palabras clave
1. INTRODUCCIÓN
A través de la historia, la educación ha tenido la necesidad de evolucionar acorde a la tecnología y a los avances en la industria. Según autores como Miranda et al. (2021) en la Educación 1.0 se partió con la mecanización de sistemas y el docente como el centro; luego, en la Educación 2.0 empezó la industrialización junto con la educación por correspondencia y por difusión, después, en la educación 3.0 emergió el acceso a internet, la automatización y las primeras iniciativas de la educación centrada en el estudiante. Hoy día, la industria 4.0 está caracterizada por la unificación del mundo físico de las máquinas de producción y el mundo digital (Gajek et al., 2022), de modo que esta nueva revolución demanda una Educación 4.0 mayormente centrada en el estudiante y en su adaptación a la digitalización.
La Educación 4.0 no posee una definición teórica concreta, sin embargo se ha concebido como un enfoque educativo que fomenta el uso de tecnologías para optimizar el aprendizaje y, en consecuencia, proporcionar soluciones innovadoras a problemas reales y complejos (Sifuentes Ocegueda et al., 2022). El tema central de la presente investigación está en la aplicación de los elementos básicos de la educación 4.0 en un entorno de formación universitaria. Según Miranda et al. (2019) los cuatro componentes principales de la educación 4.0 son los siguientes:
(i) Implementación de Tecnologías de la Información y Comunicación (TICs) actuales: El uso de tecnologías de información y comunicación en los procesos educativos está enfocado en intensificar el proceso educacional, elevar el interés de los estudiantes por estudiar los temas, incrementar el ritmo de las lecciones, la cantidad de trabajo independiente, el desarrollo de pensamiento lógico y la cultura del trabajo intelectual afectando positivamente la motivación en el proceso educativo (Akimov et al., 2023).
(ii) Incorporación de nuevos métodos de aprendizaje: Los métodos de aprendizaje deben evolucionar junto con los avances en tecnología y la cambiante dinámica social, estos han de ser flexibles, activos, personalizados, deben motivar a los estudiantes a desarrollar competencias útiles y habilidades para afrontar problemas reales con énfasis en el trabajo mayormente autónomo (Haderer & Ciolacu, 2022).
(iii) Creación de infraestructuras innovadoras para mejorar el proceso de aprendizaje: Los ambientes de aprendizaje en la Educación 4.0 deben acomodarse a las necesidades de aprendizaje de los estudiantes cumpliendo con requerimientos básicos de acceso a equipos actualizados, software necesario para el proceso educativo, laboratorios en buenas condiciones de trabajo y accesibilidad para la enseñanza a infantes con necesidades especiales (Miranda et al., 2021).
(iv) Desarrollo de competencias básicas en los estudiantes de hoy: En el contexto de la educación universitaria, deben entrenarse y desarrollarse habilidades deseables para el siglo XXI, competencias transversales y disciplinares, incluyendo pensamiento crítico, creatividad e innovación, cooperación, colaboración y comunicación (Ramírez-Montoya et al., 2022).
Para el análisis en la investigación, además del diseño e implantación de una metodología basada en los elementos anteriores, se tendrá una visión amplia de dicha estrategia desde tres variables: El porcentaje de actividades completadas por los estudiantes, el índice de dificultad de las evaluaciones y la percepción del alumnado sobre dicha metodología, describiendo parte de su papel protagónico en el proceso de aprendizaje (Muduli et al., 2018).
Entre los antecedentes más relevantes puede mencionarse la implantación exitosa de propuestas basadas en Educación 4.0 como en los Laboratorios abiertos del Tecnológico de Monterrey (Miranda et al., 2019), aplicándose en diversos casos de estudio como la Semana desafío, el Bootcamp de creación de empresas y el Desarrollo de proyectos de investigación multidisciplinares, teniendo resultados positivos en cuanto a la generación de nuevo conocimiento, la transferencia de información entre pares, la creación de soluciones innovadoras y el uso activo de recursos digitales (Miranda et al., 2021).
Un enfoque muy similar a la Educación 4.0 es el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) que, según Morán-Barrios et al. (2020), puede definirse como una metodología en la cual el punto de partida es una situación problemática, permitiendo al estudiante identificar necesidades de aprendizaje que le faciliten comprender mejor el problema y cumplir con los objetivos de aprendizaje establecidos. Este ha tenido resultados satisfactorios en cuanto a la evaluación por competencias (Martín-Peña et al., 2012; Yoza & Vélez Villavicencio, 2021), desarrollo de competencias transversales (González-Hernando et al., 2013), aplicación práctica de las TICs (Flores & Meléndez, 2021) y, a pesar de que se ha sugerido su complementación con estrategias innovadoras (Gorbaneff & Cancino, 2009), ha tenido mejores resultados que el estudio de casos y la metodología tradicional en cuanto a aspectos como la asimilación de conceptos (Llobet et al., 2015).
Otros estudios previos revelan el empleo de TICs en estrategias innovadoras como el registro del progreso de los estudiantes con la implantación de un panel de resultados, teniendo desventajas como el notable trabajo añadido que conlleva en cuanto a registro y análisis de datos (Khalid et al., 2014), pero con ventajas apreciables como el ofrecer una herramienta para toma de decisiones, aumentar el cumplimiento de objetivos con fechas límite e incrementar la responsabilidad de las personas implicadas en el panel (Tilea & Bleotu, 2012).
Diversos investigadores han cuestionado la dificultad de propuestas contrarias a la Educación 4.0, como pruebas tradicionales de selección múltiple, señalando la inadecuada complejidad de las pruebas (Giaconi et al., 2021), la promoción de un aprendizaje mayormente memorístico (Hamp-Lyons, 2007), la necesidad de evaluar habilidades de orden cognitivo más alto (Haataja et al., 2023), la relevancia de competencias no logradas como el trabajo en equipo, el pensamiento crítico y el aprender a aprender (Sepulveda et al., 2021), además de la ineficiencia de dichas metodologías en la formación de capacidades de análisis, la construcción del conocimiento y el desarrollo de respuestas analíticas sobre problemas reales (Richter & Medel Romero, 2020).
Al momento de realizar un planteamiento del problema de estudio, se tiene la necesidad de añadir descripciones detalladas de metodologías basadas en Educación 4.0 (Wang et al., 2023), la escasa cantidad de estudios del grado de dificultad de evaluaciones orientadas a competencias transversales y proyectos tecnológicos (Lee & Jo, 2023; Oliveira & Saraiva, 2023), además de la poca bibliografía con estudios cuantitativos en los que se evalúen dichas estrategias (Mukul & Büyüközkan, 2023), todo esto impulsado por el incremento de la competitividad de los graduandos en cuanto a las exigencias digitales en la Industria 4.0 (AlMalki & Durugbo, 2023; Qian et al., 2023).
Como objetivos de la investigación se tienen el diseñar las bases de una metodología que incluya los cuatro elementos de la Educación 4.0, aplicar dicha estrategia en los estudiantes de la facultad de ingeniería de la Universidad de Aconcagua, determinar el porcentaje de participaciones activas de los estudiantes durante todo el semestre, calcular los índices de dificultad en las evaluaciones aplicadas, registrar las percepciones del alumnado sobre la metodología aplicada e integrar los resultados anteriores para el análisis de la metodología propuesta.
2. MÉTODO
Tipo de estudio
La investigación tuvo una ruta mixta, ya que representó una recolección de datos cuantitativos y cualitativos para realizar inferencias producto de toda la información recabada y obtener un entendimiento más completo del fenómeno estudiado (DeCuir-Gunby & Schutz, 2017). Así mismo, se tuvo una investigación exploratoria ya que se aborda un campo poco conocido para ser aclarado y delimitado (Paneque, 1998), además de que el diseño fue propio de un estudio de caso, llevándose a cabo mediciones preprueba y posprueba a un grupo en específico (Hernández Sampieri et al., 2018).
Población y muestra
La población de esta investigación está conformada por los estudiantes de la facultad de ingeniería de la Universidad de Aconcagua, Chile. El tipo de muestreo trabajado ha sido no probabilístico por conveniencia, ya que se han seleccionado casos accesibles por su proximidad y ha pasado por distintos criterios de inclusión (Otzen & Manterola, 2017), estos criterios fueron el ser mayor de 18 años, pertenecer a carreras asociadas a la electricidad y a la automatización industrial, tener al menos un 50% de asistencia a clases, y participar voluntariamente en el proceso de la investigación, teniéndose una muestra final de 138 estudiantes.
Instrumentos de recolección de datos
Como técnicas de investigación se utilizaron el registro de datos estadísticos y el cuestionario abierto, ambos diseñados “ad hoc” de acuerdo con las características del estudio. Para la recolección cuantitativa de datos se tiene una rúbrica de cotejo de calificaciones y actividades completadas con un enfoque similar al manejado por Suárez-Lantarón y García-Martínez (2022). Para complementar la investigación con datos cualitativos se utilizó un cuestionario abierto mediante una encuesta a los estudiantes al final del semestre con preguntas abiertas. Para la validación de los instrumentos a emplear en la investigación, fue empleado como método el juicio de expertos, cumpliendo con los criterios de validez y fiabilidad para llevar a cabo el estudio.
En cuanto al procesamiento de los datos cualitativos, fue empleada la aplicación “Formularios” de Google con la posibilidad de recopilar respuestas largas. Así mismo, para procesar los datos cuantitativos fue utilizado el software Microsoft Excel, calculando variables y los parámetros estadísticos expuestos en la sección de resultados.
3. RESULTADOS
En esta sección, los resultados se dividirán en tres partes, a saber, la descripción de la propuesta metodológica Educación con 4.0, los resultados cuantitativos y las percepciones del estudiantado.
Propuesta metodológica con Educación 4.0. Al diseñar una dinámica de clase que cubra las exigencias de la industria 4.0, se debe considerar el cambio de paradigma necesario, pasando de un método centrado en la enseñanza (docente) a un método centrado en el aprendizaje (estudiante) (Taipe, 2020). Para aplicar dicha transición se consideran las ventajas principales de los siguientes tres aspectos:
Parte I: Bases teórico-prácticas
La metodología clase a clase empieza con una breve explicación teórica del tema a tratar junto con ejemplos de aplicación (cubriendo aproximadamente un 30% del tiempo de la sesión), el propósito de los ejemplos propuestos está en las bases del logro de “Resultados de aprendizaje” con una aplicación real de los conocimientos en la resolución de problemas (Jenkins & Unwin, 2001).
Se opta por este estilo de Clase Magistral para iniciar la clase, ya que se recomienda como andamiaje del aprendizaje, sobre todo en la comprensión de conceptos y procedimientos difíciles (March, 2006), además, el desarrollar cada clase combinando estrategias activas y pasivas ha demostrado resultados positivos en cuanto a la aplicación práctica de conocimientos con acciones reflexivas (Gagné et al., 2021).
Parte II: Aprendizaje activo
La aplicación del Aprendizaje Basado en Problemas ha demostrado mejor desarrollo de competencias que el estudio compartido, el estudio dirigido, el método de expertos y el método de casos (Robledo Ramón et al., 2015), es por ello que luego de terminar la primera fase de la clase centrada en el docente procede la clase centrada en el estudiante, proponiendo la resolución de problemas sobre la temática expuesta. Dichas actividades formativas promueven estrategias de aprendizaje como la autorregulación, la autoevaluación, el apoyo afectivo y el aprendizaje significativo (Torres et al., 2021; Urquijo et al., 2014).
Los ejercicios propuestos pueden diseñarse básicamente de dos formas: La primera es con la resolución de problemas de forma individual y en paralelo, la segunda es ofreciendo la oportunidad a los alumnos de pasar, en parejas, a resolver desafíos en la pizarra, estrategia recomendada en grupos menores a 30 estudiantes para mantener la interacción docente estudiante (March, 2006). En ambas formas el docente pasa a ser un tutor y responder consultas sobre la actividad mientras gestiona los tiempos y ritmos de la clase. Cuando termina el tiempo dispuesto para desarrollar las actividades (las cuales se diseñas para ser completadas entre 20 y 30min) se llama a cada pareja para que explique paso a paso el ejercicio que desarrolló. Dicha dinámica está basada en el nivel más provechoso de la “Pirámide del aprendizaje de William Glasser”, en el que se postula que “hacer y decir” es el nivel más provechoso del proceso de aprendizaje, superando a solamente “hacer” y a los pasivos “ver y oír”, “Ver” y “escuchar” (Huamán Flores & Aquije Cardenas, 2023).
Parte III: Proyecto semestral
El aprendizaje basado en proyectos es una de las metodologías que requiere mayor preparación y retroalimentación por parte del docente, pero resalta por promover de manera efectiva el desarrollo de habilidades para la resolución de problemas, trabajo en equipo y pensamiento crítico, entre otras (Asunción, 2019). Por ello, al principio del semestre se propone un proyecto de aplicación práctica de los conocimientos de la materia. Este se diseña para ser hecho en equipos de 2-3 estudiantes, cada 4 semanas se dedica un espacio de la clase para dar retroalimentación a los equipos sobre sus avances en el proyecto y se procura que sea culminado en la última semana del semestre. Dicho proyecto está constituido por las ventajas del nivel más alto en la taxonomía de Bloom, el nivel “crear”, en el que se obtiene el mayor desarrollo de habilidades cognitivas y de aprendizaje significativo (West, 2023).
Para visualizar la aplicación de las tres partes anteriores, se muestra la tabla 1, señalándose los elementos de la Educación 4.0 que son tomados en cuenta en una carrera técnica superior, específicamente el ramo “Instrumentos de medición y monitoreo”, en el que se persigue adquirir los diversos resultados de aprendizaje en el ramo y aplicar los conocimientos en un concurso de robótica básica al final del semestre.
Tabla 1
Resumen de metodología con Educación 4.0 en una carrera técnica superior
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Universidad: Universidad de Aconcagua. Chile. Formato de clase: Aprendizaje presencial. Participantes: 20 estudiantes de la carrera Técnico en Nivel Superior en Electricidad. Materia: Instrumentos de medición y monitoreo (1er año) Duración: 16 semanas. |
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Partes |
Componentes básicos de la Educación 4.0 |
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1. Competencias |
2. Métodos de aprendizaje |
1. Competencias |
4. Infraestructura |
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I. Bases teórico-prácticas: 30% de la clase explicando conceptos clave y ejemplos. |
Pensamiento crítico. Interpretación de circuitos. |
Bases del aprendizaje basado en desafíos. |
Diapositivas en Power Point con enlaces para ver simulaciones. |
Salones con requerimientos básicos |
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II. Aprendizaje activo: Actividades clase a clase individuales o en grupos pequeños. |
Creatividad, cooperación. Resolución de problemas. |
Aprendizaje activo y centrado en el estudiante. |
Software Autodesk TinkerCAD y falstad para crear circuitos. |
Salones para trabajo en equipo. Tutoriales en línea para programación en Arduino UNO |
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III. Proyecto semestral. Aplicación de conocimientos en grupos de 2-3 con retroalimentaciones mensuales para concurso de robótica y resumen final en video. |
Comunicación e innovación. Puesta en funcionamiento de montaje electrónico real. |
Aprendizaje basado en proyectos autónomos. |
Hardware y software para prototipo de carro controlado por Arduino UNO. Microsoft Teams para grabaciones |
Salón de usos múltiples y logística base organizada por estudiantes. Al menos una computadora por grupo para grabación final. |
Cabe destacar que como ejemplos de proyectos semestrales se tienen la creación de un póster y un video resumen sobre un estudio de prefactibilidad técnica para la fabricación de un producto e incluso el diseño, programación y armado de un prototipo funcional, como una andadera anticaída, un pórtico automático, un auto miniatura controlado por sensores, un sistema de riego por goteo o una máscara de protección facial con monitoreo de signos vitales, todos siendo propuestas desarrolladas con éxito durante la investigación.
Para emplear las TICs en el ámbito de la gestión del aprendizaje se emplearon las conclusiones alcanzadas por investigadores como Rusli y Sutopo (2016), indicando que la visualización en un tablero puede incrementar la motivación en un equipo de trabajo y la capacidad para terminar una tarea en un tiempo planificado. Por ende, las calificaciones de los estudiantes en los avances del proyecto, así como en las actividades clase a clase se plasmaron en una gráfica compartida desde el inicio del semestre. Dicha gráfica es compartida en tiempo real gracias a un documento de Excel configurado para ser de “sólo lectura” por parte del alumnado.
En dicha gráfica se mostró el “Promedio esperado”, que representa la calificación promedio objetivo de todo el curso en cada clase (5,6 puntos), siendo el 80% de la calificación máxima (7,0 puntos), criterio de calidad acordado con anticipación con los estudiantes y que concuerda con las necesidades del alumnado (Elrehail et al., 2018). Así mismo, se muestra el “Promedio real” con la media de calificaciones obtenidas clase a clase por todos los estudiantes asistentes. Dicha diferencia se realiza con fórmulas de Excel como =PROMEDIO.SI(C21:C46,">1"), siendo C21:C46 cualquier matriz que incluya las notas del alumnado en un día en específico y “>1” una comparación con la nota mínima, en este caso 1, que buscaría descartar del promedio visualizado a los estudiantes ausentes. Con esa fórmula, cada clase se tendría un promedio real, que pudiera compararse claramente con el promedio esperado como se muestra en la figura 1.
Figura 1
TICs aplicadas en tablero de resultados en tiempo real
Nota. La figura representa el gráfico en Excel compartido con los estudiantes.
Estrategias similares han sido probadas exitosamente en el ámbito de la industria 4.0 y en educación 4.0, resaltando que, como se sabe si se está ganando o perdiendo, hay un compromiso a nivel emocional, también se trabaja más duro para no defraudar a los compañeros de equipo y los liderados aprecian más su responsabilidad para el éxito del equipo (Covey, 2013; Khalid et al., 2014; Rusli & Sutopo, 2016).
Resultados cuantitativos. Luego de aplicarse las metodologías anteriores acorde a las necesidades de cada curso, se obtuvieron resultados cuantitativos y cualitativos. Para visualizar los resultados obtenidos, se comparan las cifras cotejadas en el 2do semestre de 2022 (pretest) aplicando sólo los principios básicos del Aprendizaje basado en problemas, y el 1er semestre de 2023 (postest) con un realce en los cuatro componentes de la Educación 4.0. Como primera variable cuantitativa se tiene el porcentaje de actividades completadas por el estudiantado, obteniéndose simplemente como la relación entre las actividades completadas y el total de actividades propuestas en la materia cursada por cada estudiante. Reuniendo los resultados obtenidos en el alumnado se tienen dispersiones de puntos que pueden ser resumidas en los diagramas de la figura 2.
Figura 2
Diagrama de cajas del porcentaje de actividades completadas pretest y postest
Nota. La figura compara el porcentaje de actividades completadas con sólo el ABP como metodología implementada (pretest) y después de implementarse la metodología basada en la Educación 4.0 (postest).
Para el análisis de los datos fue utilizado el indicador d de Cohen, el cual mide el tamaño del efecto en una intervención y se calcula restando las medias de los dos grupos y dividiendo el resultado entre la desviación estándar promedio (Cohen, 2013). Si el resultado se aproxima a 0,0 se tiene ausencia de efecto, con 0,3 se tiene una fuerza del efecto típica, cerca de 0,5 se tiene un efecto más grande que el típico y más de 0,7 se tiene un efecto mucho más grande que el típico (Castillo, 2009). Los resultados obtenidos se resumen en la tabla 3.
Tabla 3
Resumen de porcentaje de actividades completadas durante el pretest (con sólo Aprendizaje Basado en Problemas) y postest (ABP y Educación 4.0 aplicada)
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Media |
Desviación estándar |
d-Cohen |
p |
|
|
Pretest |
45,122 |
27,815 |
0,899 |
0,000 |
|
Postest |
71,304 |
30,402 |
En cada evaluación realizada durante la investigación fue calculado y monitoreado un parámetro cuantitativo que ayuda al diseño progresivo de las evaluaciones. Dicho indicador fue el índice de dificultad (IDT), que se obtiene dividiendo el promedio de los puntajes obtenidos por los participantes en la prueba entre el puntaje máximo que vale la prueba (Cárdenas Ayala, 2013). A partir de ahí se pueden obtener valores entre 0 y 1 que han de interpretarse de la siguiente manera: Entre 0,00 y 0,10 se clasifica la prueba como muy difícil, entre 0,11 a 0,30 como difícil, entre 0,31 a 0,50 como relativamente difícil, entre 0,51 a 0,65 como con dificultad adecuada, entre 0,66 a 0,80 como relativamente fácil y de 0,81 a 1,00 como muy fácil (Cárdenas Ayala, 2022). Los índices de dificultad resultantes fueron resumidos en la tabla 4.
Tabla 4
Resumen de índices de dificultad (IDT) obtenidos en el pretest (ABP aplicado) y en el postest (ABP y Educación 4.0 aplicada)
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IDT EV1 |
IDT EV2 |
IDT EV3 |
IDT Promedio |
Dificultad promedio |
|
|
Pretest |
0,639 |
0,649 |
0,629 |
0,639 |
Adecuada |
|
Postest |
0,627 |
0,626 |
0,611 |
0,621 |
Adecuada |
Percepciones del estudiantado. Al terminar el semestre en el que se implementó la metodología del estudio, fue aplicada una entrevista para tener una observación del alumnado sobre aspectos del curso como un complemento a la investigación y un punto de partida para la mejora continua. Este instrumento fue cualitativo, tuvo el propósito de complementar los datos cuantitativos y estuvo compuesto por dos preguntas abiertas desarrolladas en la tabla 5.
Tabla 5
Percepciones aportadas por el alumnado sobre la experiencia con Educación 4.0
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Sección |
Respuestas frecuentes |
|
1. Aspectos positivos de la metodología empleada en el semestre |
|
|
2. Aspectos por mejorar de la metodología empleada en el semestre |
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4. DISCUSIÓN
Los resultados obtenidos en la investigación muestran una explicación básica de una metodología basada en Educación 4.0 que reúne las principales ventajas del aprendizaje basado en proyectos, el aprendizaje basado en problemas y los fundamentos teóricos, mientras se toman en consideración los cuatro componentes de la Educación 4.0, siendo la aplicación de TICs, aprendizaje activo, desarrollo de competencias e infraestructura adecuada (Akimov et al., 2023; Haderer & Ciolacu, 2022; Miranda et al., 2021; Ramírez-Montoya et al., 2022), demostrándose también que los anteriores aspectos pudieron ser aplicados en la práctica con resultados satisfactorios como los señalados a continuación.
En primer lugar, el porcentaje de actividades completadas por los estudiantes subió de una media de 45,1% (pretest sólo con ABP) a 71,3% (postest con Educación 4.0) con un notable efecto de la intervención, ya que le coeficiente d de Cohen resultó 0,899 indicando un efecto mucho más grande que el típico (Castillo, 2009), esto con un valor de p inferior al 0,001 resaltando la significancia estadística de las cifras obtenidas (Choi & Kim, 2023).
Así mismo, los índices de dificultad en las pruebas realizadas se mantuvieron con cifras similares, resultando un 0,639 en el pretest y cambiando a 0,621 en el postest, ambos valores se encuentran entre 0,51 a 0,65 situándose en el rango descrito como “dificultad adecuada” (Cárdenas Ayala, 2022). Dicha cifra presenta un aporte novedoso al estudio de metodologías innovadoras, ya que se demuestra que el paso a la Educación 4.0 puede representar un desafío equilibrado, ni frustrantemente difícil ni innecesariamente fácil.
Como complemento se tuvieron resultados cualitativos en los que los estudiantes dieron sus percepciones sobre la metodología empleada. Al resumir el significado de los puntos positivos observados por los estudiantes, resalta la apreciación de los espacios autónomos de aprendizaje, la actividad continua como un valor importante en las clases, la utilidad de los proyectos para la preparación a futuro y el aprendizaje con ayuda de TICs útiles para el campo laboral en la industria 4.0. En dichas observaciones se resaltan los cuatro principios a tener en cuenta en la educación para adultos, siendo (i) Autonomía, (ii) Interactividad, (iii) Adhesión al cometido prioritario o misión y (iv) Aplicación inmediata (Ramírez Vanegas, 2022).
En cuanto a los aspectos a mejorar que fueron señalados por los estudiantes, se señalan algunas discrepancias en la apreciación de las calificaciones dadas a los compañeros, la intermitente dificultad para adaptarse al ritmo activo de las clases y la necesidad de más tiempo para cubrir la gran cantidad de resultados de aprendizaje con clases de repaso. Dichas observaciones concuerdan con los tres desafíos esperados en la aplicación de metodologías activas como esta, siendo la completa retroalimentación continua, la flexibilidad ante las distintas necesidades del alumnado y la eficiencia en el uso de tiempo y recursos (Gueye & Exposito, 2020). En líneas generales, se observa que las percepciones concuerdan con los resultados cuantitativos, ya que es notorio el aprendizaje activo del alumnado y dificultad equilibrada de los desafíos presentados, estando equilibrados entre relativamente fáciles y relativamente difíciles.
Las limitaciones encontradas durante el desarrollo de la investigación pueden resumirse en la carencia de equipos actualizados en los laboratorios y las dificultades en la administración del tiempo en las sesiones, ya que las exigencias de una propuesta tan innovadora requieren una reestructuración profunda en la infraestructura, tanto en la parte física (insumos, salas y espacios para actividades) como en el diseño de programas de asignatura, ya que estos deben promover no sólo la impartición masiva de conocimientos, sino que den espacios para las aplicaciones prácticas, la retroalimentación continua y el repaso de contenidos.
Como posible sesgo a considerar en los resultados obtenidos, debe considerarse que las estrategias expuestas han sido aplicadas en carreras asociadas a ciencia y tecnología, siendo inviable el generalizar todos los hallazgos al momento de innovar en el área de las humanidades o las ciencias de la salud, ya que debe haber una adaptación adecuada en dichos casos.
En añadidura, a partir del análisis anterior se proponen nuevas líneas de investigación que expandan la Educación 4.0 aplicada en entornos fuera de carreras como ingeniería (centrándose en la aplicación real de conocimientos y la aproximación a las demandas tecnológicas exigidas a los profesionales en la Industria 4.0), se sugieren rutas cualitativas más profundas que incluyan las percepciones de los docentes y nuevos temas en los que se preparen de forma más completa a los estudiantes para las altas exigencias de la fuerza laboral en cuanto a competencias clave del siglo XXI como la adaptabilidad, la alfabetización tecnológica, el trabajo en equipo, el pensamiento crítico y la creatividad.
5. CONCLUSIONES
Para concluir, puede afirmarse que los fundamentos de la Educación 4.0 son implantados de forma exitosa en el ámbito de la formación universitaria en carreras afines a la electricidad y automatización industrial, teniéndose en cuenta las ventajas del aprendizaje basado en proyectos, la ejercitación clase a clase y el apoyo básico de las clases teóricas con ejemplos de aplicación.
El nivel de participación del estudiantado cuando se aplica una metodología como la anterior es notablemente mayor que cuando se aplica solamente un aprendizaje basado en problemas, ya que la efectividad de las herramientas TICs usadas, el desarrollo integral de competencias y la gestión del aprendizaje activo (dentro y fuera del aula) complementa de forma positiva el dinamismo de las clases.
El índice de dificultad en las evaluaciones basadas en Educación 4.0 es adecuado, ni inadecuadamente fácil ni inadecuadamente difícil. Así mismo, puede aplicarse dicha estrategia partiendo de la aplicación básica de una metodología activa sin alterar negativamente el peso del desafío en los aspectos sumativos de las clases.
La percepción del estudiantado frente a metodologías innovadoras es mayormente positiva, destacándose aspectos clave en la educación para adultos, como la orientación de las clases hacia el desarrollo de competencias útiles en el campo laboral, la creación de condiciones para la expresión autónoma de capacidades, la actividad en el estudiante que lo empodera como protagonista de su aprendizaje y la relación con sus necesidades primordiales.
Las instituciones educativas tienen la responsabilidad de adaptarse a las exigencias de la creciente industria 4.0, teniendo como objetivo el desarrollo de un estudiante capaz de asumir los nuevos desafíos del mundo real. Para ello, es clave el crear condiciones básicas en la infraestructura para que puedan dictarse clases con nuevos métodos activos de aprendizaje, se empleen tecnologías que optimicen dicho proceso y se apunte al desarrollo de competencias claves en el siglo XXI, creando profesionales integrales y valiosos para el desarrollo de la sociedad.
Agradecimientos / Acknowledgments:
Expreso mi agradecimiento a los estudiantes, docentes y autoridades de la Universidad de Aconcagua – Chile, por su apoyo en la realización de la presente investigación.
Conflicto de intereses / Competing interests:
El autor declara que no existió ningún tipo de conflicto de intereses.
Rol de los autores / Authors Roles:
No aplica.
Fuentes de financiamiento / Funding:
El autor declara que no recibió un fondo específico para esta investigación.
Aspectos éticos / legales; Ethics / legals:
El autor declara no haber incurrido en aspectos antiéticos, ni haber omitido aspectos legales en la realización de la investigación.
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