Este artículo contribuye al desarrollo de capacidades de investigación en los estudiantes universitarios mediante el uso estrategias instruccionales en entornos virtuales de aprendizaje; esto, con la finalidad de que los estudiantes obtengan las habilidades y destrezas necesarias, y que puedan mejorar sus procesos de investigación. Para determinar cuáles son las capacidades de investigación a desarrollar, se realiza una revisión de literatura con el objetivo de identificar los estudios afines al objeto abordado. También se examinan las estrategias instruccionales vinculadas a las capacidades de investigación de los estudiantes de pregrado analizadas. Se describe el aula virtual diseñada y aplicada a los estudiantes para que adquieran las capacidades propuestas, para validar estas, se hace una evaluación a los estudiantes a fin de establecer el nivel de desarrollo adquirido en cuanto a las capacidades mencionadas, a través de un cuestionario que mide sus conocimientos, el cual arrojó una mejora global en la aplicación de las competencias investigativas del 13.5%, lo que demuestra la validez del uso de las estrategias instruccionales en un entorno virtual.
This paper contributes to the development of research skills in university students, through the use of instructional strategies in virtual learning environments, in order to achieve that students obtain the necessary skills and abilities to improve their research processes. To determine which are the research capacities to be developed, a literature review is carried out, whose objective is to identify the studies that are suitable with the teaching strategies. An analysis of the instructional strategies that can be carried out with the research capabilities of undergraduate students is also performed. The virtual classroom designed to be applied to students in teaching research skills is described. To validate the proposed competencies, the students were evaluated to determine the level of development of the research competencies through a questionnaire that measures their knowledge and a global improvement in the application of the investigative competences of 13.5% is obtained, demonstrating the validity of the use of instructional strategies through a virtual environment.
En la actualidad, la educación superior se centra en la formación de destrezas y habilidades en los estudiantes universitarios para promover su preparación integral. Para adquirir capacidades pertinentes a la investigación, una alternativa es el diseño de un plan de instrucción complementario a través de estrategias de enseñanza innovadoras y alternativas que permitan desarrollar estas capacidades. Esto implica que, para crear la habilidad de producir y utilizar nuevos conocimientos, se debe fortalecer la cultura de investigación en la universidad, que constituye un elemento fundamental en el proceso educativo y aporta a la generación de nuevo conocimiento (
En el ámbito de educación superior, las competencias investigativas son capacidades que los docentes deben poseer para comprender el proceso de investigación y cumplir a cabalidad su papel de impartidor de conocimientos (
El desarrollo de la capacidad de investigación se define como un proceso de desarrollo individual que conduce a niveles más altos de habilidad para realizar investigaciones útiles (
Este problema se puede minimizar con la aplicación de estrategias de enseñanza especializadas en áreas específicas de investigación que el estudiante requiera (
La formación y el desarrollo de las capacidades de investigación son una tendencia en la literatura científica. Entre los trabajos en este ámbito, podemos citar los de
El objetivo de este trabajo es desarrollar capacidades de investigación en los estudiantes universitarios mediante el uso de estrategias instruccionales apoyadas en los EVA para mejorar los procesos de investigación. Para este fin, evaluamos las capacidades de investigación de 54 estudiantes y aplicamos técnicas de enseñanza adecuadas con material de aprendizaje virtual; de esta manera, demostramos una mejora en la adquisición de las capacidades propuestas.
El documento está organizado de la siguiente manera: en un primer apartado, exponemos los trabajos relacionados, planteamos el problema y justificamos el objetivo de la investigación; en el segundo, describimos el procedimiento para determinar las capacidades de investigación consideradas en el estudio; posteriormente, especificamos la metodología usada para establecer las estrategias instruccionales acorde con el estudio planteado, crear el entorno virtual y evaluar las capacidades de investigación; finalmente, realizamos un análisis de los resultados de la evaluación de las capacidades propuestas y detallamos las conclusiones del estudio.
Actualmente, las universidades tienen una necesidad imperiosa de desarrollar las capacidades de investigación en los estudiantes para mejorar la calidad de la educación. A pesar de que en las instituciones educativas estas capacidades califican como un elemento transversal en las carreras de educación superior, es conveniente que sean consideradas como el resultado de aprendizajes genéricos para los graduados (
Para determinar cuáles son las capacidades de investigación que se debían implementar en un curso de formación de estudiantes universitarios, revisamos la literatura cuyo objetivo era identificar los estudios de las capacidades de investigación que tuvieran relación con estrategias de enseñanza. Realizamos una búsqueda avanzada en Scopus y en Google Scholar, y restringimos el rango desde 2005 hasta 2019. Los términos de búsqueda incluidos fueron los siguientes:
El estudio de
Por su parte,
En el mismo contexto,
Fuente: elaboración propia.
Título del estudio
Autor(es)
Capacidades de investigación
The students' research competences formation on the master's programmes in Pedagogy
Métodos de investigación, formulación, análisis y resolución de problemas de investigación
Model of forming future specialists' research competence
Métodos modernos de búsqueda, procesamiento y uso de la información, dominar algunos métodos de investigación científica
Developing research competence in undergraduate students through hands on learning
Diseño de estudio de investigación, desarrollo de una revisión sistemática de literatura, gestión de proyectos de investigación, comparación de metodologías de investigación, aplicación de métodos estadísticos de análisis de datos cualitativos y cuantitativos, y comunicación de resultados de literatura científica
Formación integral y competencias. Pensamiento complejo, currículo, didáctica y evaluación
Habilidades lectoras y de escritura, la gestión de la información, aprendizaje autónomo, espíritu de búsqueda e indagación y sólidos hábitos de estudio
Development of a research competence in university students through blended learning
Identificar problemas del proyecto de investigación, análisis cualitativo y cuantitativo de datos, búsqueda de información relevante, analizar y resolver problemas, analizar, buscar y evaluar información
Las nueve competencias de un investigador / The nine powers of an investigator
Plantear el problema de la investigación, revisar el estado del arte, conocer técnicas de análisis de datos, y redactar los resultados científicos
Después de analizar la literatura encontrada en la revisión bibliográfica, hemos seleccionado cinco capacidades de investigación que consideramos fundamentales para el proceso del aprendizaje en estudiantes universitarios, y que describimos a continuación.
Una de las actividades fundamentales al hacer una revisión de literatura científica es el registro y la gestión de la información. Esta tarea implica recoger, almacenar, recuperar y administrar toda la información encontrada en las búsquedas bibliográficas. La fundamentación del contenido de un manuscrito con referencias adecuadas juega un papel importante en su aceptación; además, la administración de literatura bibliográfica ayuda a rastrear el origen de un estudio o los métodos adoptados. Por lo tanto, la precisión de las referencias en los manuscritos que se envían a las revistas es un tema relevante que contribuye a la calidad de los documentos bibliográficos (
Una búsqueda de información bibliográfica es un proceso que permite encontrar información precisa y eficaz con la intención de obtener los resultados adecuados a las necesidades de información de entre ese gran volumen de documentación existente. Del objetivo de la búsqueda dependerá el tipo de recursos que se deberá consultar, por ejemplo, revistas científicas, actas de congresos, normas, documentales, entre otros (
La obtención de información confiable es un factor valioso para desarrollar trabajos de investigación verídicos y reales. Existen diferentes técnicas e instrumentos orientados a la obtención de información, los cuales abarcan observación, encuestas, entrevistas, listas de chequeo, cuestionarios, entre otros, y todos constituyen un medio para recabar la información necesaria para el objeto de estudio (
La estadística descriptiva tiene como objetivo resumir la evidencia encontrada en una investigación de manera sencilla y clara para su interpretación. Se pueden utilizar distintos tipos de recursos como gráficos y tablas que permitan interpretar, señalar tendencias y comparar los datos procesados (
El proceso de análisis e investigación de un proyecto puede darse a conocer de diferentes maneras, como lo refieren
Para cumplir con los objetivos de nuestra investigación seguimos tres etapas: la determinación de las estrategias instruccionales que aplicaremos, el diseño e implementación de un EVA (que servirá como herramienta para fomentar las capacidades de investigación de los estudiantes), y la determinación de la mejora de las capacidades investigativas de los estudiantes participantes en el estudio.
Las estrategias instruccionales son consideradas como acciones que los docentes deben crear durante el proceso de enseñanza-aprendizaje para que la construcción de conocimiento y el desarrollo de habilidades sean las óptimas para la formación de los estudiantes (
Instrucción directa Instrucción programada Aprendizaje social
Teoría de la atribución Teoría de la elaboración Teoría del desarrollo cognitivo Teoría del desarrollo acondicionado
Aprendizaje basado en problemas Aprendizaje cognitivo Aprendizaje por descubrimiento Aprendizaje basado en casos Aprendizaje situado Teoría de la actividad Teoría actor-red Fuente:
Teoría de aprendizaje
Teorías de diseño instruccional
Conductivista
Cognitiva
Constructivista
De las catorce teorías de diseño instruccional que mencionan
Es un modelo de comunicación unidireccional, basado en los modelos de enseñanza clásicos, que considera que el docente aporta al alumno nuevos conocimientos (
Es un modelo de aprendizaje en el que se aprende después de haber visto a un sujeto hacerlo. El observador aprende por diversos medios, por ejemplo, a través de los sentidos (
En este tipo de aprendizaje, el docente ofrece a los estudiantes la posibilidad de aprender por sí solos; así, el estudiante fortalece su propio conocimiento de la mano de la enseñanza tradicional, en la cual el docente es el facilitador del conocimiento. El aprendizaje por descubrimiento contribuye de manera significativa al proceso de aprendizaje en los estudiantes universitarios (
Esta teoría parte del análisis de las estructuras del conocimiento, así como de los procesos de las teorías del aprendizaje. Muestra modelos de diseños más apropiados para ponerlos en práctica, fomenta la enseñanza de forma sistemática a fin de contribuir a reforzar y resumir apropiadamente todo lo que el estudiante ha aprendido (
Con el propósito de mejorar las capacidades y habilidades investigativas en los estudiantes univesitarios, diseñamos un EVA mediante Moodle Ver. 3.52, estructurado en cinco secciones, cada una de las cuales corresponden a una capacidad investigativa a fomentar. Cada sección del aula utiliza las estrategias determinadas en la sección anterior, las cuales son llevadas a la práctica a través de los recursos y las actividades disponibles en Moodle.
En la figura de la siguiente página presentamos la estructura de dos secciones del EVA a manera de ejemplo. El apartado a) de la figura corresponde a la competencia 1: administración de literatura bibliográfica, en la que se aplica la estrategia instruccional "instrucción directa" a través de un patrón didáctico para la presentación del tema; se detallan los objetivos de la materia y, en seguida, se muestra un video que trata el tema con aspectos puntuales (objetivo, aplicación), herramientas y actividades de evaluación aplicadas a la práctica.
El apartado b) de la figura corresponde a la competencia 2: procesamiento y obtención de información, en el que aplica la estrategia instruccional "teoría de la elaboración", mediante la presentación de diferentes componentes: páginas web, recursos tipo libro o wikis, foros de discusión, tareas asignadas y pruebas de evaluación. Una estructura similar se utilizó en las secciones restantes del EVA, de acuerdo con lo especificado en la
Video Foro de discusión Prueba
Página web Foro de discusión Videos Tareas asignadas
Página web Foro de discusión Videos Tareas asignadas Wikis
Página web Recurso tipo libro Video Tarea
Página web Documento didáctico Foro de discusión Actividad tipo taller Fuente: elaboración propia.
Capacidad de investigación representada en el Eva
Estrategia instruccional
Recursos/actividades
Administración de literatura bibliográfica
Instrucción directa
Procesamiento y obtención de información
Teoría de la elaboración
Búsqueda de información bibliográfica
Aprendizaje por descubrimiento
Estadística descriptiva e inferencial
Teoría de la elaboración
Análisis e investigación de proyectos
Aprendizaje social
Los datos para la evaluación de la mejora de las capacidades de investigación fueron recopilados mediante el desarrollo del curso virtual, en el cual se matricularon 65 estudiantes de la carrera de Ingeniería en Sistemas de una universidad ecuatoriana, durante el período septiembre 2018-febrero 2019. Los estudiantes seleccionados cursaban el quinto, sexto y octavo semestre de su carrera respectivamente, en las asignaturas de Aplicaciones web, Ingeniería de
Los estudiantes matriculados en el curso virtual estuvieron sometidos al siguiente proceso: evaluación de las capacidades de investigación antes de iniciar el curso (pretest), capacitación de los estudiantes a través del aula virtual y cumplimiento de todas las actividades establecidas en el curso, y evaluación de las capacidades de investigación luego de haber cumplido la totalidad de la capacitación (postest). Este proceso fue culminado por 54 estudiantes, es decir, 83.1% de los matriculados ejecutaron la totalidad de las actividades planteadas en este proceso y once fueron descartados del proceso de evaluación (ver
Fuente: elaboración propia.
Asignatura
Núm. de estudiantes matriculados
Núm. de estudiantes eliminados
Total
Aplicaciones web
37
6
31
Ingeniería de
15
3
12
Diseño de tesis
13
2
11
Total
65
11
54
El objetivo del test de evaluación fue determinar el nivel de habilidad en el desarrollo de las capacidades de investigación mediante preguntas relacionadas con su carrera. El test se conformó por 50 preguntas estructuradas de la siguiente manera: siete para evaluar la competencia de administración de la literatura bibliográfica, 18 para evaluar la competencia de estadística descriptiva e inferencial, ocho para evaluar la competencia de procesamiento y obtención de información, once para evaluar la competencia de análisis e investigación de proyectos, y seis para evaluar la competencia de búsqueda y gestión de la información. Cada pregunta correcta fue evaluada sobre dos puntos, es decir, el test completo tuvo una evaluación de 100 puntos; cada competencia evaluada estuvo ponderada como se indica en la
Fuente: elaboración propia.
Capacidad de investigación
Número de preguntas
Ponderación (%)
C1. Administración de literatura bibliográfica
7
14
C2. Procesamiento y obtención de información
18
36
C3. Búsqueda de información bibliográfica
8
16
C4. Estadística descriptiva e inferencial
11
22
C5. Análisis e investigación de proyectos
6
12
Total
50
100
Una vez recopilados los resultados del pretest y del postest, aplicamos la prueba de rangos con signo de Wilcoxon; esta prueba no paramétrica permite comparar el rango medio de las dos muestras relacionadas y determinar si existen diferencias entre estas. También, evaluamos estadísticamente la diferencia en las variables de interés entre estos grupos mediante las pruebas de Mann Whitney-U. La significancia considerada fue de P<0.05. Este análisis fue realizado para cada grupo y para la totalidad de estudiantes, como ya mencionamos; los estudiantes que completaron las tres etapas del proceso de evaluación fueron incluidos en el análisis y en la estadística descriptiva reportada para cada competencia evaluada.
Un total de 65 estudiantes se matricularon en el curso virtual, de los cuales once no completaron las actividades planificadas en el pretest, en el curso o en el postest; en cambio, 54 estudiantes consumaron todas las etapas que nos permitían evaluar la mejora en el desarrollo de las capacidades de investigación.
La
donde:
M = mediana correspondiente a la capacidad analizada
Q1 = mediana del primer cuartil
Q3 = mediana del tercer cuartil
Capacidades de investigación
PRETEST
POSTEST
Mediana (IQR)
Rango
Mediana (IQR)
Rango
P
Mejorado (N)
Ningún cambio (N)
Disminución (N)
Grupo 1: Aplicaciones web (N = 31)
C1/14
8.34(7.6,8.9)
5.4 - 9.8
11.67(10.56,13.50)
10.00 - 14.00
0.000
27
3
1
C2/16
11.45(9.57,12.56)
10 - 14
14.9(14.56,15.78)
12.45 - 16.00
0.000
25
1
5
C3/22
18.34(17.56,18.45)
16.45 - 19.56
21.56(20.56,21.87)
19.56 - 22.00
0.000
22
6
3
C4/36
31.67(30.37,32.56)
27.56 - 34.87
35.67(34.98,35.89)
34.67 - 36.00
0.000
21
8
2
C5/12
9.67(8.78,10.45)
7.56 - 19.47
11.67(11.45,11.90)
10.68 - 12.00
0.000
24
4
3
C1/14
11.37(10.45,12.56)
9.67-1.90
13.72(13.58,13.98)
12.56 - 14.00
0.003
5
5
2
C2/16
13.21(12.47,14.56)
10.67 - 15.23
15.89(15.67,15.98)
15.23 - 16.00
0.002
7
4
1
C3/22
20.45(19.64,20.64)
18.56 21.78
21.61(21.12,21.95)
20.56 - 22.00
0.002
6
2
4
C4/36
31.61(30.58,32.86)
28.00 - 34.67
35.72(34.61,35.87)
33.46 - 36.00
0.002
8
3
1
C5/12
10.53(10.33,10.79)
9.56 - 11.56
11.63(11.45,11.83)
10.56 - 12.00
0.002
7
3
2
C1/14
10.23(9.56,12.56)
9.40 - 13,67
13.56(12.56,13.87)
12.45 - 14.87
0.004
6
3
2
C2/16
14.67(13.67,14.78)
13.50 - 15.90
15.67(15.34,15.78)
14.67 - 15.98
0.004
9
0
2
C3/22
20.56(20.45,21.56)
20.13 - 21.98
21.68(21.67,21.98)
21.56 - 22.00
0.007
6
4
1
C4/36
31.45(29.05,33.56)
27.00 - 34.87
35.78(34.89,35.90)
32.56 - 36.00
0.003
8
1
2
C5/12
9.99(9.67,10.34)
9.34 - 11.76
11.72(11.09,11.89)
10.67 - 12.00
0.003
7
2
2
Por ejemplo, en la capacidad administración de literatura, esta tiene un IRQ pretest 8.34 (7.6, 8.9) = 1.3 y postest de 11.67 (10.56, 15.50) = 2.94, lo que significa que, en el primer caso, el 50% intermedio de los datos es 1.3, y en el segundo, 2.94, con un P = 0.00, que constituye una diferencia significativa en esta capacidad.
De acuerdo con los resultados expuestos en la
Fuente: elaboración propia.
Tabla de resultados finales
Ponderación /100
Ν= 54 estudiantes
A PRETEST
B POSTEST
A-B
Media
Media
Grupo 1: Aplicaciones web (N = 31)
Administración de literatura bibliográfica
14
8.02
11.95
3.93
Procesamiento y obtención de información
16
11.38
14.93
3.55
Búsqueda y gestión de información
22
18.18
21.30
3.12
Estadística descriptiva e inferencial
36
31.60
35.50
3.9
Análisis e investigación de proyectos
12
10.20
11.63
1.43
Administración de literatura bibliográfica
14
11.49
13.68
2.19
Procesamiento y obtención de información
16
13.30
15.78
2.48
Búsqueda y gestión de información
22
20.31
21.51
1.2
Estadística descriptiva e inferencial
36
31.63
35.25
3.62
Análisis e investigación de proyectos
12
10.56
11.55
0.99
Administración de literatura bibliográfica
14
10.81
13.30
2.49
Procesamiento y obtención de información
16
14.50
15.56
1.06
Búsqueda y gestión de información
22
20.91
21.79
0.88
Estadística descriptiva e inferencial
36
31.12
35.20
4.08
Análisis e investigación de proyectos
12
10.12
11.53
1.41
En el grupo de estudio 1
La baja mejora en la capacidad C5 en los dos primeros grupos puede ser el reflejo de la escasa formación académica de los estudiantes en el tema de desarrollo y gestión de proyectos, que es parte de las asignaturas de séptimo y noveno semestre. La baja mejora en la capacidad C3 correspondiente al grupo 3 era de esperarse, ya que esta capacidad fue bien evaluada en el pretest y el rango de mejora está cerca del límite máximo en el postest.
La
Fuente: elaboración propia.
Capacidades de investigación
Ponderación /100
Ν= 54 estudiantes
A PRETEST
B POSTEST
A-B
P
Media
Media
C1. Administración de literatura bibliográfica
14
9.36
12.61
3.25
0.000
C2. Procesamiento y obtención de información
16
12.44
15.25
2.81
0.000
C3. Búsqueda y gestión de información
22
19.21
21.44
2.23
0.000
C4. Estadística descriptiva e inferencial
36
31.51
35.38
3.87
0.000
C5. Análisis e investigación de proyectos
12
10.26
11.59
1.33
0.000
Total
100
82.78
96.27
13.49
Los resultados evidencian que las actividades desarrolladas por los estudiantes en el EVA contribuyeron a fortalecer todas las capacidades de investigación. En la
En nuestro estudio hemos analizado cinco capacidades de investigación que son fundamentales para el proceso de aprendizaje y que deben ser desarrolladas por los estudiantes de pregrado: administración de la literatura bibliográfica, búsqueda de información bibliográfica, proceso y obtención de información, estadística descriptiva e inferencial, y análisis e investigación de proyectos. Para fomentar una mejora de estas, estructuramos un curso virtual con base en cuatro estrategias instruccionales: instrucción directa, aprendizaje social, aprendizaje por descubrimiento y teoría de la elaboración, las cuales fueron implementadas mediante actividades y recursos disponibles en Moodle.
Un total de 54 estudiantes fueron capacitados en el curso virtual y cumplieron con todo el proceso planificado. Los resultados demuestran que todas las capacidades de investigación mejoran significativamente al instruir a los estudiantes en aulas virtuales que utilizan las estrategias instruccionales seleccionadas. Existe una mejora global en la aplicación de las capacidades de investigación del 13.49%, entre estas, la C4 estadística descriptiva e inferencial representa la de mayor porcentaje de mejora.
El propósito de desarrollar capacidades de investigación debe ser impulsado mediante estrategias instruccionales que se acoplen a la forma de enseñanza de la investigación mediante el uso del EVA, de tal forma que esas capacidades logren ser parte integral de los estudiantes universitarios y puedan, posteriormente, aplicarse en estudios de posgrado y contribuyan a solucionar problemas de la sociedad y su entorno.
Podríamos extender las cinco capacidades de investigación propuestas en este trabajo, si consideramos que su ámbito de aplicación son los estudiantes de pregrado y su enseñanza fue de manera virtual; sin embargo, hay que considerar que, para el nivel de posgrado, debemos examinar otros aspectos y características de investigación orientados a la formación de capacidades de investigación científica. Además, podríamos analizar estrategias instruccionales complementarias a las empleadas en nuestro estudio, lo cual abre una perspectiva para representar una misma capacidad o habilidad de investigación con distintas técnicas.