Implementación de recursos tecnologicos

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UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE EDUCACIÓN 
CIENCIA Y TECNOLOGÍA 
Decreto Ejecutivo 575 del 21 de julio de 2004 
Acreditada mediante Resolución N°15 del 31 de octubre de 2012 
 
FACULTAD DE EDUCACIÓN 
MAESTRÍA EN DIDÁCTICA DE LAS TIC 
 
IMPLEMENTACIÓN DE RECURSOS TECNO-PEDAGÓGICOS DIGITALES PARA 
EDUCAR EN QUÍMICA A ESTUDIANTES DE GRADO 11° DE LA I.E. BUENOS AIRES, 
ZONA RURAL DE MONTERÍA - CÓRDOBA 
 
Trabajo presentado como requisito para optar al grado de Magister. 
 
 
María Claudia Méndez Avilez 
Cedula N° 1064980897 De Colombia 
Tutor: Deyser Gutiérrez 
Ciudad De Panamá – Panamá, 2020 UM
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Nota de aceptación 
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______________________________ 
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_________________________________________ 
 Firma del presidente del jurado 
________________________________________ 
Firma del jurado 
 
Montería - Córdoba, Noviembre de 2020 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Dedicatoria 
 
Dedico este triunfo académico, a mi finado 
padre Alberony Méndez quién dejo de existir 
en este plano terrenal durante mis estudios 
de esta Maestría pero, fue él quien sembró 
en mí la pasión por la enseñanza y el amor 
por la educación. A él siempre serán 
dedicados todos mis éxitos. 
María Claudia Méndez 
 
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AGRADECIMIENTOS 
 
A Dios, primeramente, por brindarme sabiduría y fortaleza durante esta importante 
etapa de formación postgradual docente. 
 
A mi madre y mis hijos por brindarme su apoyo incondicional y sacrificar en muchas 
ocasiones el tiempo de ellos. 
 
A la UMECIT de Panamá por permitirme avanzar en esta formación académica y 
postgradual docente. 
 
A todos esos profesores tutores de la Maestría en Didáctica de las TIC y en especial a 
mi directora Deyser Gutiérrez, que con sus buenos oficios, conocimientos y orientaciones viró 
este barco hacia buen puerto. 
 
A mis compañeros docentes y directivos docentes de la Institución Educativa Buenos 
Aires por apoyarme y hacer parte de este proceso. 
 
A mis estudiantes participantes del estudio, por la participación y colaboración en cada uno 
de los momentos del proceso investigativo. 
 
 
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RESUMEN 
El presente estudio demuestra la contribución que tiene la implementación de recursos tecno – 
pedagógicos en el desarrollo de la educación química. El objetivo de esta investigación propende 
por generar nuevas estrategias pedagógicas orientadas bajo mediación tecnológica para el 
aprendizaje - enseñanza de la química que sirva como sustento para desarrollar en las demás áreas 
del currículo colombiano. El estudio da significado al hecho de mejorar e innovar en la práctica 
educativa con estrategias tecnológicas y pedagógicas orientadas hacia la enseñanza de las Ciencias 
Naturales – Química en el contexto rural. La investigación se desarrolla desde un enfoque 
cualitativo con un diseño de estudio de casos, donde convergen dos categorías: Recursos Tecno – 
Pedagógicos y Educación Química. 
 
En torno a los resultados más relevantes se puede considerar que la implementación de recursos 
tecno – pedagógicos digitales como estrategia educativa genera avances significativos en el 
aprendizaje en Química de los estudiantes de grado once (11°) de la Institución educativa Buenos 
Aires. Asimismo, se puede evidenciar la aprehensión de competencias científicas y dimensiones: 
uso del conocimiento, indagación y explicación de fenómenos. Las conclusiones derivan por la 
necesidad de potencializar el uso de estrategias pedagógicas mediadas bajo herramientas TIC para 
el desarrollo y fortalecimiento del aprendizaje en química, al igual que en otros procesos escolares. 
El aporte social de esta investigación está ligado a las transformaciones que se posibilitan mediante 
este tipo de prácticas educativas innovadoras en contextos rurales que permiten cerrar brechas de 
inequidad entre las instituciones educativas rurales y urbanas adscritas al sistema educativo oficial 
colombiano. 
 
PALABRAS CLAVE: Recursos Tecno – Pedagógicos, Educación Química, Competencias 
Científicas, Prácticas Educativas Innovadoras, Contextos Rurales y Urbanos. UM
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ABSTRACT 
 
This study shows the contribution from implementation of Techno - Pedagogical 
Resources on chemistry education. The objective of this research tends to generate new 
pedagogical strategies oriented under Information and communications technology (ICT) for 
learning - teaching chemistry that serves as support to develop among other areas from Colombian 
curricula. The study gives meaning to the fact that improvement and innovation on educational 
practice with technological and pedagogical strategies in rural contexts and oriented towards the 
teaching of Natural Sciences - Chemistry. The research is developed from a qualitative approach 
with a case study design, where two categories converge: Techno - Pedagogical Resources and 
Chemical Education. 
 
Regarding to results it can be considered that the implementation of ICT and Techno-
Pedagogical Resources as an educational strategy generates significant advances in the Chemistry 
learning in eleven (11°) graders from Buenos Aires school. Likewise, the apprehension of 
scientific competences and dimensions such as use of knowledge, inquiry, and phenomena 
explanation. The conclusions arose from the need to potentiate the use of pedagogical strategies 
mediated under ICT tools for development and strengthening on chemistry’s learning, as another 
school processes. The social contribution of this research is linked to the possible transformations 
through this type of innovative educational practices in rural contexts that allow closing gaps of 
inequity between rural and urban schools from the national education system. 
 
 
 
KEYWORDS: Techno - Pedagogical Resources, pedagogical strategies, innovation, Chemistry, 
Competences, Science, rural and urban area, Teaching practice. 
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TABLA DE CONTENIDO 
INTRODUCCIÓN ..................................................................................................................... 14 
CAPÍTULO I. CONTEXTUALIZACIÓN DE LA PROBLEMÁTICA .................................. 16 
1.1 Descripción de la problemática .......................................................................................... 17 
1.2 Formulación de la pregunta de investigación ..................................................................... 23 
1.3 Hipótesis ............................................................................................................................. 24 
1.4 Objetivos de la investigación ............................................................................................. 24 
1.4.1 Objetivo General ......................................................................................................... 24 
1.4.2 Objetivos Específicos ................................................................................................. 24 
1.5 Justificación e Impacto ....................................................................................................... 24 
CAPÍTULO II. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN .................... 30 
2.1 Bases Teóricas, Investigativas, Conceptuales y Legales .................................................... 31 
2.1.1 Bases Teóricas ........................................................................................................... 31 
2.1.1.1 Las Tecnologías De La Información Y La Comunicación (TIC) .............................. 31 
2.1.1.1.1 Las TIC Y La Educación ........................................................................................... 32 
2.1.1.1.2 RecursosTecno – Pedagógicos digitales. .................................................................. 34 
2.1.1.1.3 Educación Química. ................................................................................................... 38 
2.1.1.2 Enfoque de Aprendizaje - Enseñanza: Aprendizaje Basado en Problemas ............... 40 
2.1.1.2.1 Método Blended Learning (B - Learning) ................................................................. 43 
2.1.1.2.2 Secuencias Didácticas de Blended Learning ............................................................. 44 
2.1.1.3 Contenidos de Aprendizaje ........................................................................................ 45 
2.1.2 Bases Investigativas ................................................................................................... 47 
2.1.2.1 Antecedentes Históricos ............................................................................................ 47 
2.1.2.2 Antecedentes Investigativos ...................................................................................... 49 
2.1.2. Bases conceptuales .................................................................................................... 52 
2.1.2.1 Competencias en Ciencias Naturales - Química ........................................................ 53 
2.1.2.2 Las TIC y su relación con la Educación Química. .................................................... 54 
2.1.3 Bases Legales ............................................................................................................. 54 UM
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2.2. Conceptos Definidores y Sensibilizadores ........................................................................ 56 
CAPÍTULO III. ASPECTOS METODOLÓGICOS DE LA INVESTIGACIÓN .................... 59 
3.1 Método y Enfoque De Investigación ................................................................................. 60 
3.2 Tipo de investigación: Enfoque Cualitativo Mixto. .......................................................... 61 
3.3 Diseño de investigación: Estudio De Casos. ..................................................................... 62 
3.4 Técnicas e instrumentos de recolección de datos .............................................................. 64 
3.4.1 La Entrevista Semiestructurada ................................................................................. 64 
3.4.2 El Grupo Focal ........................................................................................................... 65 
3.4.3 Pruebas Escritas De Evaluación Diagnóstica y Salida .............................................. 66 
3.5 Unidades de Estudio y Sujetos de la Investigación ........................................................... 67 
3.5.1 Población De La Investigación .................................................................................. 67 
3.5.2 Muestra y Criterios de Selección ............................................................................... 68 
3.6 Procedimiento de la investigación ..................................................................................... 69 
3.7 Credibilidad de los instrumentos ....................................................................................... 70 
3.8 Consideraciones éticas ...................................................................................................... 71 
3.8.1. Criterios de confidencialidad ..................................................................................... 71 
3.8.2. Descripción de la obtención del consentimiento informado ...................................... 71 
3.8.3. Riesgos y beneficios conocidos y potenciales ........................................................... 71 
CAPÍTULO IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS ...................................... 72 
4.1 Técnicas de Análisis de Datos o Hallazgos ....................................................................... 73 
4.1.1 Resultados de la Prueba Diagnóstica ......................................................................... 73 
4.1.2 Resultados de la implementación de la propuesta ..................................................... 76 
4.1.2.1 Resultados de la Rúbrica de seguimiento al Desempeño........................................... 77 
4.1.2.2 Análisis de la Entrevista semiestructurada y grupos focales. .................................... 78 
4.1.3 Resultados de la Prueba Final .................................................................................... 79 
4.2 Procesamiento de los Datos ............................................................................................... 83 UM
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4.3 Contrastación y Teorización .............................................................................................. 84 
Conclusiones ............................................................................................................................. 85 
Recomendaciones ..................................................................................................................... 88 
CAPÍTULO V. PROPUESTA PEDAGÓGICA Y EDUCATIVA. .......................................... 89 
5. Propuesta Tecno – Pedagógica. .......................................................................................... 90 
5.1 Denominación de la Propuesta: ......................................................................................... 90 
5.2 Descripción de la Propuesta .............................................................................................. 90 
5.3 Fundamentación ................................................................................................................ 91 
5.4 Objetivos de la Propuesta .................................................................................................. 92 
5.4.1. Objetivo General ........................................................................................................ 92 
5.4.2. Objetivos Específicos ................................................................................................ 92 
5.5. Beneficiarios ...................................................................................................................... 93 
5.6. Productos ........................................................................................................................... 93 
5.7. Localización ...................................................................................................................... 96 
5.8. Método ............................................................................................................................... 97 
5.9. Cronograma ..................................................................................................................... 102 
5.10. Recursos ................................................................................................................... 103 
5.11. Presupuesto .............................................................................................................. 104 
ANEXOS ................................................................................................................................. 109 
 
 
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LISTA DE TABLAS 
 
Tabla 1 Desempeño académico en el área de Química de los estudiantes de grado 11°. ............. 22 
Tabla 2. Categorías Conceptuales ................................................................................................. 57 
Tabla 3 Listado de Participantes .................................................................................................... 69 
Tabla 4. Procesamiento de los Datos ............................................................................................. 83 
Tabla 5. Descripción de la Propuesta pedagógica ......................................................................... 90 
Tabla 6 Rúbrica de seguimiento y valoracióndel desempeño en la implementación ................... 95 
Tabla 7. Sección de aprendizaje 1. ................................................................................................ 97 
Tabla 8. Sección de aprendizaje 2. ................................................................................................ 99 
Tabla 9. Sección de aprendizaje 3. .............................................................................................. 100 
Tabla 10. Cronograma de Implementación de la Propuesta Pedagógica. ................................... 102 
Tabla 11. Presupuesto de Implementación de la Propuesta Pedagógica. .................................... 104 
 
 
 
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LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 Línea de tiempo sobre tendencias tecnológicas educativas. ........................................... 37 
Figura 2 Repositorios de Recursos Educativos Abiertos............................................................... 38 
Figura 3 Aprendizaje basado en Problemas .................................................................................. 42 
Figura 4 Matriz De Referencia 11° Ciencias Naturales – Química ............................................... 46 
Figura 5. Guías didácticas con enfoque AbP y mediación TIC ..................................................... 94 
Figura 6. Sección De Aprendizaje 1: Uso Del Conocimiento Científico. ..................................... 98 
Figura 7. Sección De Aprendizaje 2: Explicación de Fenómenos Naturales .............................. 100 
Figura 8. Sección De Aprendizaje 3: Indagación del conocimiento Científico. ......................... 101 
 
 
 
 
 
 
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LISTA DE GRÁFICAS 
 
Gráfica 1 Tendencias de rendimiento en lectura, matemáticas y ciencias .................................... 19 
Gráfica 2 Porcentaje de estudiantes en Ciencias Naturales – Química ......................................... 20 
Gráfica 3 Kioscos de Conexión Digital ......................................................................................... 28 
Gráfica 4 Resultados de la Competencia Indagación .................................................................... 73 
Gráfica 5 Resultados de la Competencia Uso del Conocimiento Científico ................................. 74 
Gráfica 6 Resultados de la Competencia de Explicación de Fenómenos ...................................... 75 
Gráfica 7. Resultados de la implementación de las 3 Secciones Virtuales ................................... 76 
Gráfica 8 Seguimiento al desempeño del aprendizaje mediado por TIC ...................................... 78 
Gráfica 9 Resultados de la Competencia Indagación en la prueba final. ...................................... 80 
Gráfica 10. Resultados para el Uso del Conocimiento Científico en la prueba de salida ............. 81 
Gráfica 11. Resultados de la prueba de salida para Explicación de fenómenos ............................ 82 
 
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file:///C:/Users/Alexmau/Downloads/Revisión%203_Maria%20Claudia%20(15_11_2020).docx%23_Toc56430232
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LISTA DE ANEXOS 
 
Anexo 1. Revisión Documental ................................................................................................... 110 
Anexo 2. Consentimiento Informado Padres O Acudientes ....................................................... 111 
Anexo 3. Grupo Focal ................................................................................................................ 112 
Anexo 4. Entrevista Semiestructurada........................................................................................ 113 
Anexo 5. Prueba Diagnóstica o Test De Entrada en Línea ........................................................ 114 
Anexo 6: Prueba Final o de Salida ............................................................................................. 126 
Anexo 7: Silueta Textual de las Guías Didácticas de Aprendizaje con Mediación TIC ............ 137 
 
 
 
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INTRODUCCIÓN 
 
Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) en la actualidad juegan un papel 
muy importante en la sociedad, su uso se ha convertido en un hecho casi obligatorio, lo que 
ha conducido a la sociedad a adoptar nuevas formas culturales de afrontar los diversos 
aspectos del hombre. Dentro de ellos se cita el aspecto educativo, quien, mediante el uso de 
las TIC, en este año 2020, ha logrado una mayor interacción con estudiantes, padres, docentes 
y sociedad en general, a través de las herramientas informáticas y digitales dispuestas para 
ello. 
 
Este estudio se enmarca en la línea investigativa Educación y Sociedad, orientado 
directamente al fortalecimiento del área de Docencia y Currículo, con relación a los ejes 
temáticos: 1) herramientas didácticas, ambientes y recursos para el aprendizaje; 2) estrategias 
de aprendizaje – enseñanza. La integración de las TIC en las prácticas pedagógicas en el 
contexto rural permite la apertura de variadas posibilidades en la dinamización de los 
aprendizajes y el aporte de elementos comprensibles, que en este caso corresponde al 
aprendizaje del componente químico y desarrollo de las competencias: uso del conocimiento 
científico, explicación de fenómenos e indagación. Por lo cual se enfoca en el fortalecimiento 
de las competencias específicas de las ciencias naturales – química en estudiantes del grado 
11° de la Institución Educativa Buenos Aires, zona rural de Montería – Córdoba. 
 
De allí la significancia de la implementación de una propuesta educativa con mediación de 
recursos tecno - pedagógicos digitales, diseñada en GoConqr y el ecosistema de G-Suite, 
como recursos interactivos que propende por el mejoramiento de los desempeños 
académicos. La investigación se propone bajo un enfoque cualitativo; con apoyo del diseño 
metodológico estudio de casos, con una unidad de estudio, que participan en la investigación 
de manera longitudinal con un antes y después de la propuesta pedagógica; la cual busca 
validar las categorías desarrolladas, que permitirán dar cuenta de la efectividad de la 
propuesta implementada en el aprendizaje de la química. La ruta planteada en el proyecto 
prevé las limitaciones que existen en la actualidad, como el confinamiento causado por la 
pandemia, la falta de canales de comunicación para administración de las personas que actúan 
en la dinámica del proyecto, la falta de interés de los docentes, quienes comúnmente muestran UM
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posturas y actitudes reacias al cambio frente al quehacer pedagógico; debido a las 
limitaciones en las competencias tecnológicas, que reducen y limitan la dinámica interactiva 
y el apoyo para facilitar el aprendizaje. La estructura investigativa se organiza en cuatro 
aspectos, que proporcionan los aportes en la ruta investigativa; en un primer aspecto se 
relaciona la descripción del problema, la formulación, los objetivos y la justificación, que 
expresan claramente la orientación visible del estudio; el segundo aspecto toma como 
fundamento, el estudio del arte, el referente teórico, el fundamento legal y tecnológico; el 
tercer aspecto, hace referencia al diseño metodológico, el diseño de la propuesta en su fase 
de planeación, diseño tecnológico e implementación, y el análisis de los resultados. 
Finalmente, el cuarto aspecto, se relaciona con las conclusiones, que expresan los hallazgos 
y cumplimiento del proceso. 
 
Por lo anterior, en el cuerpo del trabajo se encuentra en el primer capítulo, Contextualización 
de la problemática. Para ello, se hace una revisión documental y resumen de los antecedentes 
investigativos afines con el presente estudio. De esta manera, se hicieron revisiones del orden 
internacional, nacional, regional y local, atendiendo al componente de aprendizaje químico 
y el uso de recursos tecno – pedagógicos digitales en el ámbito educativo de esta área. En 
segunda instancia,están las Bases Teóricas, Investigativas, Conceptuales y Legales de la 
Investigación. En esta se realizó una fundamentación teórica sobre la educación química y el 
uso de TIC en el ámbito educativo, sustentado por teóricos que dan cuenta de la temática. En 
tercera instancia se abordan los Aspectos metodológicos de la investigación, generalidad del 
diseño metodológico y el análisis de los resultados, acorde con el tipo de investigación y el 
método que sustentan los objetivos previamente planteados. Por lo tanto, se toma como base 
la investigación cualitativa con un diseño de estudio de casos con una sola unidad de estudio, 
que valora el antes, durante y después de la intervención tecno – pedagógica. El aspecto 
cuarto, Análisis de los resultados y en el quinto, la Propuesta pedagógica y educativa, que 
sustenta el diseño de la propuesta, el apoyo tecnológico y la implementación. Teniendo en 
cuenta los aprendizajes que desarrollan los estudiantes en torno a las competencias del 
componente químico para el grado once se seleccionan actividades que potencian el uso del 
conocimiento científico, la explicación de fenómenos y la indagación, para luego diseñar 
aplicativos en GoConqr, a fin de que los estudiantes puedan afianzar sus aprendizajes con 
esta herramienta digital. UM
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CAPÍTULO I. CONTEXTUALIZACIÓN 
DE LA PROBLEMÁTICA 
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1.1 Descripción de la problemática 
Dado el desarrollo de la sociedad actual en torno a las Tecnologías de la Información y la 
Comunicación (TIC), los eventos de estudio en esta investigación están asociados con la 
educación química y los recursos tecno – pedagógicos digitales en el campo educativo puesto 
que este ámbito no ha sido ajeno al impacto generado por la implementación de los diferentes 
recursos y producciones tecnológicas, actuando como mediadores del proceso aprendizaje – 
enseñanza y que dirigen a la educación hacia un modelo en red apoyado en plataformas y 
recursos digitales educativos que impulsan el autoaprendizaje. En este sentido, para el 
contexto educativo colombiano en concordancia con los informes del Ministerio de 
Educación Nacional existe una crisis en la tendencia de implementación de las TIC en el 
proceso escolar, para garantizar el derecho a la educación en esta situación pandémica se 
emite la Directiva 11 que reza: “formar en la medida de emergencia sanitaria, a la población 
estudiantil de los niveles de preescolar, básica y media y ciclo de adultos” (MEN, 2020, pág. 
2); lo que indica que es necesario y obligatorio cerrar brechas digitales en la educación de 
los estudiantes del país a pesar de los contextos donde se encuentren, utilizando herramientas 
tecnológicas e informáticas que permitan desarrollar procesos educativos de calidad, 
generación de conocimientos y formación integral. 
 
Así las cosas, las instituciones educativas del sector oficial del país en el marco de los 
Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la UNESCO (2015) y el Plan Decenal de 
Educación (2016) realizan acciones y programas para la transformación de la calidad de la 
educación que se desarrolla en los contextos rurales y urbanos del país, a partir de estrategias 
educativas y académicas basadas en: 1) ambientes de aprendizaje remoto, definido como: 
“las experiencias educativas que dan continuidad a los aprendizajes de los niños, niñas y 
jóvenes, para que les permitan reconocer sus habilidades y capacidades sin asistir a la 
infraestructura física de la escuela” (Minsalud, 2020). 2) la alternancia educativa, referida 
desde Minsalud (2020) como: “la prestación del servicio educativo mediante la conjugación 
de distintas variables y circunstancias presentes en la operación del mismo, de acuerdo con 
las posibilidades de la población, de la institución y del territorio” (pág. 20). 3) educación en 
casa, fundamentada a partir del “trabajo educativo que han apoyado las familias en casa con 
el acompañamiento de los maestros, combinando diferentes opciones de interacción UM
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tecnológica entre docentes y estudiantes, con el fin de dinamizar el proceso de enseñanza y 
de aprendizaje” (Minsalud, 2020). 
 
Todo este proceso educativo ha sido establecido bajo la mediación tecnológica, digital e 
informática, demandando de los entes territoriales certificados en educación mayor inversión 
en las nuevas tecnologías y capacitación para avanzar en la incorporación de estrategias 
innovadoras que fomenten una educación de calidad, pues la tecnología por sí sola no genera 
cambios de calidad educativa sino está orientada por una persona capacitada que comprenda 
los diferentes contextos. A lo que Blanco (2017) expresa “que puedan utilizarse en la 
adquisición, transformación y generación de nuevos conocimientos, que aminoren la brecha 
existente a falta de equidad y oportunidad entre los sectores privados y oficiales, entre zonas 
urbanas y rurales del país” (pág. 13). Por tanto, incorporar las TIC en las estrategias de 
enseñanza es una necesidad, que además de lo anterior nos conlleva a aceptar el paso de una 
educación tradicional a una educación digital, rompiendo con el paradigma educativo 
centrado en la transferencia y reproducción de información cerrada, aún mucho más marcada 
en la ruralidad. 
 
En la ruralidad del departamento de Córdoba y en específico los contextos rurales de la 
ciudad de Montería, según el informe de Gestión línea estratégica de acceso a TIC de 
Computadores Para Educar Año 2019, se evidencia que solo el 15% de la población 
estudiantil tienen acceso a equipos de cómputo con conectividad a internet (CPE, 2019). Esta 
brecha a falta de equidad en las oportunidades de formación integral en el sector oficial 
educativo entre las zonas urbana y rural se ha marcado mucho más para este año 2020. En el 
cual, los estudiantes de las zonas rurales no han tenido acceso viable a los recursos digitales 
como medios de producción de conocimiento. El plano digital ha sido escaso o mínimo en 
los sectores rurales donde no existe buena conectividad o infraestructura tecnológica. Lo 
anterior es evidente en las evaluaciones que se realizan en torno a la calidad educativa en el 
país desde diferentes entes y organizaciones a nivel nacional e internacional. A continuación, 
se presenta un análisis documental de los resultados obtenidos por el país en relación con el 
aprendizaje de las ciencias, específicamente el área de ciencias naturales – química. 
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A nivel internacional, las pruebas PISA confirman la falta de aprendizajes en ciencias en los 
estudiantes mayores de 15 años en el país. En el informe de resultados se ubica a Colombia 
con los resultados más bajos de los países pertenecientes a la OCDE para el 2018, tal como 
se observa en la gráfica 1. 
 
Gráfica 1 Tendencias de rendimiento en lectura, matemáticas y ciencias 
 
Fuente: Informe de Resultados Pruebas PISA, 2019. 
 
En el informe de resultados históricos de la Prueba Internacional PISA presentados en la 
anterior gráfica 1, se evidencia que para el puntaje de máxima excelencia académica (700 
puntos), los estudiantes de Colombia, en el caso concreto de las Ciencias no alcanzan el 
desempeño promedio para la prueba establecida como medida de tendencia central a todos 
los sistemas educativos que presentan la prueba (OCDE, pág. 4). Significando que, los 
estudiantes examinados no alcanzan a demostrar óptimas competencias científicas y tampoco 
la media de desempeño internacional (500 puntos) en relación con el aprendizaje de las 
ciencias, lenguaje y matemáticas. Por tanto, en términos de calidad educativa, Colombia se 
encuentra por debajo de países como Chile, México, Argentina y Brasil, entre otros. Se 
demuestra, el desmejoramiento de los desempeños académicos nacionales en comparación 
con los demás sistemas educativos internacionales (OCDE, 2019). 
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20A nivel nacional, en el análisis de resultado para las pruebas Saber ICFES 11° de las 
Instituciones educativas oficiales de Colombia, es notoria la falta de conocimiento en el área 
de ciencias naturales – química. Para esto, se ha tomado como evidencia el informe generado 
para el Día E por el Ministerio de Educación Nacional (MEN, 2019). Se encuentran 
diferentes debilidades, causadas principalmente por “el poco interés que demuestran los 
estudiantes hacia el aprendizaje de las ciencias” (ICFES, 2019). Al analizar los informes de 
resultados emitidos por PISA (2018), ICFES – Saber 11 (2019) y el MEN (2020) asociados 
a las evaluaciones internas de las Ciencias Naturales – Química en los estudiantes, es evidente 
la tendencia de altos porcentaje de estudiantes con desempeños mínimo e insuficiente. De 
este modo, el caso de la Secretaria de Educación Municipal adscrita al Ente Territorial 
Certificado1 Montería y sus instituciones educativas oficiales administradas en la zona rural 
de este municipio para las pruebas SABER 11° histórico de resultados años 2017-2019 han 
obtenido los siguientes puntajes en el área de ciencias naturales – química. 
 
Gráfica 2 Porcentaje de estudiantes en Ciencias Naturales – Química 
 
Fuente: Informe de Resultados Pruebas Saber Icfes, 2020. 
 
 
1 A partir de Ley 715 de diciembre 21 de 2001 Por la cual se dictan normas del Sistema General de 
Participaciones, se establece que los municipios con más de 100.000 habitantes podrán administrar sus propios 
fondos de servicios educativos. Consolidándose de esta manera, como un ente territorial certificado (ETC) en 
educación. En lo sucesivo del texto se usa la abreviatura ETC para definir Ente Territorial Certificado. UM
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La anterior gráfica 2 arroja que en promedio para el período 2017-2019, el 47% de los 
estudiantes que presentan la prueba han obtenido desempeño mínimo. Asimismo, un 11% de 
la población estudiantil evaluada presenta un desempeño insuficiente. Por lo que es válido 
decir que el 58% de los estudiantes evaluados en este municipio para el contexto rural 
presentan desempeños mínimo e insuficiente según los resultados históricos de evaluación en 
ciencias naturales – química. En adición, este informe histórico de resultados presenta los 
resultados de una población total inscrita de 1045 estudiantes en el ETC – Montería. 
 
Ahora bien, para el caso específico de la I.E. Buenos Aires se cuenta que el histórico de 
resultados de las pruebas SABER 11° demuestra que los estudiantes para el área de Ciencias 
Naturales – Química tienen desempeños mínimo e insuficiente distribuidos así: de 35 
estudiantes, el 60% (21 estudiantes) presenta nivel de desempeño mínimo y el 3% (2 
estudiantes) se encuentra en nivel de desempeño insuficiente (ICFES, 2019). Al comparar 
los resultados que se presentan del país y del Ente Territorial Certificado en Educación – 
Montería, se puede decir que los estudiantes de la Institución Educativa Buenos Aires 
presentan menores desempeños a los promedios de resultados en los demás entes. Lo que se 
refleja en bajos desempeños académicos y poca aprehensión de las competencias evaluadas 
en los estudiantes de la I.E. Buenos Aires, esto obedece principalmente a lo que el 
Mineducación (2020) expresa como: “la falta de actividades pedagógicas que motiven y 
despierten el interés de los estudiantes por la ciencia, suscitado por la falta de recursos para 
la enseñanza - aprendizaje en la Institución y/o poca actualización en el uso de estrategias 
didácticas que usen las TIC como herramienta motivadora durante el proceso de enseñanza 
– aprendizaje por parte del docente” (MEN M. D., 2020, pág. 142). 
 
En adición a lo anterior, en el consolidado de informes académicos institucionales para el 
área de química, se presentan niveles mínimo e insuficiente en el desempeño de las 
competencias evaluadas en las pruebas Saber ICFES 11°. Se puede decir que hay correlación 
entre los resultados en las pruebas externas Saber 11° con las pruebas internas en la I. E. 
Buenos Aires. Para ello se presenta a continuación una tabla de consolidado histórico de 
notas institucionales de los estudiantes de grado once (11°) durante los últimos tres años 
escolares en el área de ciencias naturales – química. 
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Tabla 1. Desempeño académico en el área de Química de los estudiantes de grado 11°. 
Período Académico Número de estudiantes Puntaje Promedio Nivel de Desempeño 
2017 32 73 Mínimo 
2018 32 72 Mínimo 
2019 35 70 Mínimo 
Fuente. Méndez Avilez, 2020. 
 
En la tabla 1, se presentan los niveles de desempeño en torno al aprendizaje de la química lo 
que permite inferir que hay una correlación en cuanto a las necesidades de aprendizaje en 
esta área del saber. Puesto que, los resultados mínimos obtenidos a nivel institucional se 
encuentran muy similares a los desempeños de las pruebas Icfes Saber 11° histórico 2017 – 
2019. En esta asignatura se presentan evidencias de oportunidades de mejora en las 
competencias científicas asociadas al componente químico, las cuales son: primero, uso del 
conocimiento científico, aquí se espera que el estudiante asocie fenómenos de la naturaleza 
con conceptos propios del conocimiento científico, al establecer relaciones entre conceptos 
químicos con distintos fenómenos naturales. Segundo, explicación de fenómenos, se espera 
que el estudiante modele fenómenos de la naturaleza basándose en el análisis de variables, 
relación entre dos o más conceptos del conocimiento científico y la evidencia derivada de 
investigaciones científicas, identificando y utilizando algún modelo químico que le permita 
comprender o representar fenómenos particulares de la naturaleza. Por último, se encuentra 
la indagación, en esta se pretende que el estudiante utilice habilidades cognitivas y 
procedimentales para evaluar hipótesis o predicciones, esto suele suceder al diseñar 
experimentos que den respuestas a sus preguntas, reconociendo la necesidad de tomar 
registro y clasificar la información en pro de un buen análisis, además de la vinculación de 
información para evaluar una predicción o hipótesis. 
 
Como se puede observar en los resultados institucionales y nacionales, hay falencias y 
debilidades marcadas en relación con las competencias específicas del área de Ciencias 
Naturales – Química. Para la institución educativa Buenos Aires y todo el ente territorial 
certificado Montería se ha propuesto la misión de obtener mejores desempeños en torno a 
este tipo de pruebas internas y externas. Por tanto, con este estudio lo que se busca es 
desarrollar competencias en química, mejorar los desempeños institucionales y educar con UM
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mejores procesos de calidad educativa, mediante prácticas pedagógicas innovadoras en 
contextos de ruralidad mediadas por las TIC. 
 
Hoy día, es altamente notorio el interés de los estudiantes por las nuevas tecnologías y todo 
lo que involucra – celulares, computadores y sus múltiples aplicaciones- donde un mal o 
inadecuado uso de estos puede ser un factor determinante en su proceso de aprendizaje. En 
el uso de los recursos tecnológicos con propósitos educativos Robledo (2012) expresa que: 
 
“los dispositivos móviles se están volviendo tan esenciales para la vida 
cotidiana de un estudiante, que uno de los objetivos primordiales como 
educadores es el de incorporar a él entorno de aprendizaje tecnologías - 
teléfonos celulares, tabletas y Smartphone - con las que los educandos ya 
están familiarizados, aprovechando el gran potencial de los Smartphone 
que son actualmente el principal portal de la comunicación social para 
poder captar el interés de los alumnos en clase” (pág. 56). 
 
Los estudiantes en las aulas de clase usan en gran medida sus dispositivos móviles mientras 
están en el desarrollo de esta, lo cual genera por parte de los docentes una prohibición de 
estosen las aulas al considerar que el uso de ellos afecta de manera negativa el desarrollo de 
la clase, al ser un factor distractor en el alcance de las competencias, aumentando con esto el 
bajo rendimiento académico, la deserción escolar y los bajos resultados en las pruebas de 
estado. Se plantea, por tanto, abordar el impacto generado en estudiantes de grado 11° de la 
I.E. Buenos Aires, a partir del adecuado uso de los recursos tecno – pedagógicos digitales 
en el aula a través de contenidos educativos que fortalezcan las competencias específicas del 
área de ciencias naturales – química, lo que permite implementar estas herramientas 
tecnológicas como facilitadoras y mediadoras del proceso aprendizaje – enseñanza. 
 
1.2 Formulación de la pregunta de investigación 
 
Del anterior planteamiento nace la pregunta problémica que orienta este estudio, la cual se 
define así: 
¿Cuál es el impacto en el comportamiento académico, de la implementación de recursos 
tecno-pedagógicos digitales y cómo se caracteriza este, en el aprendizaje de la química con 
los estudiantes de grado 11° de la I.E. Buenos Aires? 
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1.3 Hipótesis 
Hi. La implementación de recursos tecno – pedagógicos digitales como estrategia educativa 
que genera avances significativos en el aprendizaje en Química de los estudiantes de grado 
11° de la I. E. Buenos Aires. 
 
Ho. La implementación de recursos tecno – pedagógicos digitales como estrategia educativa 
no genera avances en la educación en Química de los estudiantes de grado once (11°) de la 
I. E. Buenos Aires. 
 
1.4 Objetivos de la investigación 
1.4.1 Objetivo General 
Implementar recursos tecno – pedagógicos digitales, orientados al mejoramiento académico 
de la Química en los estudiantes de grado 11° de la Institución Educativa Buenos Aires. 
 
1.4.2 Objetivos Específicos 
• Diagnosticar las competencias específicas de Química que necesitan ser potencializadas en 
los estudiantes. 
• Diseñar desde el análisis de los resultados del diagnóstico, los recursos tecno -pedagógicos 
digitales pertinentes para la formación química. 
• Aplicar recursos tecno – pedagógicos digitales como estrategia pedagógica para alcanzar 
aprendizajes en Química con los estudiantes de grado 11° de la Institución Educativa Buenos 
Aires. 
• Valorar la efectividad de los recursos tecno – pedagógicos digitales implementados como 
estrategia pedagógica para la motivación del aprendizaje de la Química en los estudiantes de 
grado 11° de la Institución Educativa Buenos Aires. 
 
1.5 Justificación e Impacto 
Este estudio se sustenta en el hecho de mejorar e innovar en la práctica educativa con 
estrategias tecnológicas y pedagógicas orientadas hacia la enseñanza de las Ciencias 
Naturales – Química en el contexto rural. Como sujetos de estudio se tienen a los estudiantes 
de grado undécimo de la Institución Educativa Buenos Aires, para los cuales resulta 
innovador la implementación de estrategias a través del uso de los recursos tecno - 
pedagógicos digitales en su contexto sociocultural y económico al cual pertenecen, ya que el UM
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residir en zona rural, de difícil acceso, dedicarse al trabajo del campo, se refleja en 
dificultades a nuevas experiencias y pocas oportunidades de acceso a mejoramiento 
educativo a través de las TIC. En la zona rural se tiende a recibir menos recursos digitales e 
informáticos dirigidos a satisfacer las necesidades educativas en las instituciones adscritas al 
sector oficial colombiano. Por tanto, este estudio se justifica en el logro de que los estudiantes 
en el contexto rural también se integren equitativamente a la implementación de estrategias 
pedagógicas asociadas a las TIC. 
 
En el área de Ciencias Naturales – Química se busca despertar interés en el estudiante por las 
competencias científicas y lograr un compromiso ético en la adquisición del conocimiento 
que se aplique en la vida cotidiana e integre los cuatro pilares necesarios para alcanzar una 
verdadera transformación de la calidad educativa, que según el MEN está sintetizado en la 
promoción y desarrollo de las siguientes competencias: aprender a conocer, aprender a 
hacer, aprender a vivir juntos y aprender a ser. Para ello, La educación colombiana bajo la 
histórica búsqueda de una educación de calidad que contribuya al desarrollo de las 
competencias que le permitan al ser humano adaptarse ante el constante flujo de 
conocimiento, cambio y evolución que caracteriza el mundo de hoy; sustenta sus proyectos 
educativos institucionales en la educación del siglo XXI de Delors, en la cual se parte de 
cuatro pilares fundamentales para una educación pertinente definida así (Delors, 1996): 
• Aprender a conocer: implica construir un conocimiento que pueda replicarse a lo largo 
de la vida, a través de una postura que promueva la criticidad referente al conocimiento. 
(Castañeda, 2012) expresa que, en el contexto de la educación colombiana, este pilar se 
ha desarrollado con las pruebas ICFES en los diferentes grados de formación que han 
sido evaluados, tanto en la educación básica, media y superior. 
• Aprender a hacer: hace referencia al desarrollo de competencias que capaciten al 
individuo a desenvolverse en su contexto social bajo situaciones en las que pueda influir. 
Esto en el marco educativo colombiano como lo manifiesta (Castañeda, 2012) se abarca 
a través de las cartillas de competencias laborales generales, donde se acerca al estudiante 
al campo productivo y se orienta hacia el trabajo en equipo. 
• Aprender a vivir juntos: este pilar implica educar en función de la armonía, empatía hacia 
el otro, permitiendo resolver los conflictos en el marco de la diversidad, comprensión y UM
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paz. (Castañeda, 2012) manifiesta que el Ministerio de Educación Nacional concentra el 
desarrollo de este pilar en las competencias ciudadanas. 
• Aprender a ser: este pilar implica educar fomentando la autonomía, iniciativa, creatividad 
que le permita comportarse de forma justa y responsable en sociedad. 
 
La enseñanza de las Ciencias Naturales se ciñe a los referentes de la calidad educativa 
emitidos por el MEN, desde el abordaje de los lineamientos curriculares del año 1998, 
expresado y reconocido posteriormente en las orientaciones de los Derechos Básicos de 
Aprendizaje (DBA) y relacionados con los Estándares Básicos de Competencia (EBC) para 
esta área del saber científico. En los lineamientos curriculares de ciencias naturales es 
importante resaltar el planteamiento que refiere a los procesos de cognición y procedimiento: 
“Cuando un niño se enfrenta a un fenómeno o un problema nuevo lo hace desde el sistema 
de conocimientos que ha podido construir hasta el momento” (MEN, 1998, pág. 57). 
 
Asimismo, se define que: “El conocimiento científico es una construcción social que tiene 
como objetivo final la adaptación vital de la especie humana y este carácter no ha de ser 
olvidado por el profesor de ciencias” (MEN, 1998, pág.67); estas fuente teóricas primarias 
indican que para enseñar ciencias naturales, se parte de la curiosidad y el interés natural de 
los niños por observar, formular preguntas, buscar información, experimentar con seres u 
objetos de su entorno, en busca de un acercamiento al conocimiento científico y a las 
problemáticas cotidianas. Estos procesos cognitivos y procedimentales del área de ciencias 
naturales y educación ambiental convienen procesos de pensamiento y acción del área de 
ciencias naturales y educación ambiental, convienen de acuerdo al MEN “ser la fuente que 
garantiza la construcción de conocimiento científico, para el logro de un equilibrio ambiental 
en las relaciones hombre-naturaleza-ciencia-tecnología-sociedad, preocupación central de la 
educación científica” (MEN:, 1998). Lo cual, ha sido validado durante los últimos 20 años 
desde los documentos orientadores para la educación en cienciasnaturales – química que 
hacen de los lineamientos la fuente primaria o base de acción pedagógica para la innovación 
presentada en la actualidad. 
 
El estudio de las ciencias es fundamental para la comprensión de los fenómenos naturales, 
promoviendo la vocación científica y el uso responsable del conocimiento y sustancias UM
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químicas, explica la inclusión en el currículo escolar de la enseñanza de las ciencias como 
área obligatoria. Tal cual lo reafirman Flores, Caballero y Moreira, 2009: “lo que promueve 
el conocimiento científico y que requiere del estudio práctico en laboratorios como ambiente 
de aprendizaje para comprender los conceptos teóricos”. El estudio de las ciencias en el ciclo 
escolar a través del área de ciencias naturales y de proyectos educativos es importante, pues 
es este el semillero de los futuros investigadores y científicos de la sociedad, críticos y 
reflexivos en su accionar sobre las ciencias naturales; contextualizar a la realidad de los 
estudiantes los contenidos científicos escolares, permiten el desarrollo de habilidades y 
formación en competencias cognitivas, procedimentales y actitudinales que le ayudarán a ser 
responsable en temas relacionados a la implicación de la ciencia y tecnología en la sociedad. 
 
Polino, 2011 asegura que “impulsar programas que promuevan la enseñanza de la ciencia y 
la tecnología propicia el estímulo de vocaciones tempranas de las y los jóvenes hacia la 
ciencia con miras a garantizar la formación y transición de nuevas generaciones de 
investigadores en nuestros países iberoamericanos” (pág. 54). Ante ello, las sugerencias 
planteadas para dar solución a estas problemáticas deben ir más allá de responsabilizar a los 
docentes y realizar ajustes al currículo, más bien promover con el trabajo experimental en las 
instituciones educativas, que como expresa Cofré tiene una escasa presencia “además, la falta 
de una infraestructura apropiada para la actividad experimental y los altos costos de 
operación no han sido un incentivo para realizar experimentación (Cofré, y otros, 2010). Por 
tanto, en la educación básica y media académica, la educación ha de orientarse a que cada 
estudiante desarrolle, desde el comienzo de su vida escolar, habilidades científicas. A lo cual, 
los estándares básicos de competencia determinan “La necesidad de realizar acciones de 
mejoramiento continuo de los procesos educativos, y específicamente el de enseñanza-
aprendizaje, hace que surjan cuestionamientos sobre cuáles son las estrategias viables que se 
pueden desarrollar e implementar con los estudiantes, buscando una mayor apropiación del 
conocimiento” (MEN, 2006). Esto refleja que la tarea de formación académica es un proceso 
que a medida que pasa el tiempo se torna moderna y exigente, respondiendo a la necesidad 
de satisfacer ciertas competencias que surgen con cada generación. 
 
Con todos estos cambios y exigencias se ven involucrados varios actores, el docente quien 
tiene la obligación de actualizar su metodología de enseñanza, incorporar nuevas estrategias UM
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como es la implementación de recursos tecno-pedagógicos digitales que la hagan más 
didáctica y productiva, diseñar herramientas para la mejor resolución de las tareas de la clase 
y que al mismo tiempo estas estrategias y herramientas se conviertan en un aliado importante 
para desarrollar las actividades de aprendizaje, orientados al logro de un mejor desempeño 
en las competencias específicas del área. 
 
Por otro lado, está el papel del estudiante en quien recae todos estos cambios, exigencias y 
sobre todo las nuevas estrategias ahora impartidas por los docentes de la mano con las nuevas 
tecnologías (TIC), son ellos, quienes se verán beneficiados con la implementación de las 
herramientas tecno-pedagógicas que median su proceso de aprendizaje, haciéndolo más 
didáctico y llamativo; todo esto en busca de incentivar el interés del estudiante hacia el 
estudio, a través de la inmersión de dispositivos tecnológicos y recursos educativos digitales 
dentro del proceso de aprendizaje – enseñanza en el desarrollo de competencias. A 
continuación, se presenta la contextualización de los puntos TIC o kioscos digitales con los 
que se cuentan en el contexto de la IE Buenos Aires. 
 
Gráfica 3 Kioscos de Conexión Digital 
Fuente: MINTIC, 2019. 
 
Según la gráfica 3 se cuenta con un total de nueve puntos de acceso digital por parte de la 
población estudiantil adscrita al corregimiento de Buenos Aires. Ante la progresiva presencia 
de las TIC en el campo educativo y su incorporación en la enseñanza, uno de los resultados 
obtenidos por el MINTIC ha sido que, “el uso de recursos tecno-pedagógicos digitales en los 
procesos de aprendizaje – enseñanza, facilitan en el estudiante la construcción de su propio UM
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conocimiento a través del desarrollo de las competencias específicas del área, mejorando así 
su rendimiento académico por su familiaridad con los recursos digitales” (MINTIC, 2019). 
Teniendo en cuenta lo anterior, asumir el uso de los dispositivos móviles como una ventaja, 
da lugar a un proceso de exploración y retroalimentación que enriquece la praxis docente 
desde el uso de las TIC, en torno al desarrollo de actividades y estrategias que permiten el 
fortalecimiento y mejora de las competencias específicas en ciencias naturales – Química 
desde una perspectiva de formación didáctica bajo mediación TIC. Lo cual, genera un 
producto final que puede utilizarse en las diferentes áreas del conocimiento dentro de la 
Institución Educativa y con la posibilidad de ser referente de futuras investigaciones que 
presenten este tipo de problemática. Además, los egresados de esta institución educativa 
llegan a la universidad con competencias científicas, tecnológicas y sociales basadas en un 
pensamiento crítico e innovador. 
 
 
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CAPÍTULO II. FUNDAMENTACIÓN 
TEÓRICA DE LA INVESTIGACIÓN 
 
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2.1 Bases Teóricas, Investigativas, Conceptuales y Legales 
2.1.1 Bases Teóricas 
En este capítulo se presentan los fundamentos teóricos, investigativos, conceptuales y legales 
asociados a la investigación educativa planteada en este proyecto desde las corrientes teóricas 
fundamentadas en el constructivismo donde la enseñanza se entiende como un proceso por 
medio del cual se orienta al estudiante en la construcción del conocimiento inicial o simple 
hasta el conocimiento complejo o conocimiento formal y científico. Se resaltan los esfuerzos 
por actualizar e incorporar las diferentes herramientas tecnológicas al aula de clases, 
tendientes a desarrollar habilidades y destrezas digitales de los actores del proceso educativo 
de aprendizaje – enseñanza, como lo son docentes y estudiantes. Las TIC son primordiales 
en la dinamización de las actividades de aprendizajes en las aulas de clases y en este contexto 
educativo las TIC fomentan el desarrollo de competencias necesarias para un buen 
desempeño laboral, social y personal. 
 
2.1.1.1 Las Tecnologías De La Información Y La Comunicación (TIC) 
Al considerar las definiciones teóricas de autores frente a las TIC en el transcurrir histórico, 
se encuentra a Gil (2002) quien las conceptualiza como un conjunto de aplicaciones, 
sistemas, herramientas, técnicas y metodologías asociadas a la digitalización de señales 
analógicas, sonidos, textos e imágenes, manejables en tiempo real (pág. 2). Asimismo, 
Thompson y Strickland, (2004) definen las TIC, como aquellos dispositivos, herramientas, 
equipos y componentes electrónicos, capaces de manipular información que soportan el 
desarrollo y crecimiento económico de cualquier organización (pág. 24). Al respecto Tello 
(2011) sostiene que las Tecnologías de la Información y de la Comunicación (TIC) es un 
término que explora toda forma de tecnología usada para crear, almacenar,intercambiar y 
procesar información en sus varias formas, tales como datos, conversaciones de voz, 
imágenes fijas o en movimiento, presentaciones multimedia y otras formas (pág. 5). 
 
Teniendo en cuenta las contribuciones teóricas de estos autores, se puede decir que las TIC 
son la principal palanca de cambios sin precedentes en el mundo actual, el rápido desarrollo 
de las tecnologías de la información y la comunicación, han sido sin duda alguna los 
causantes de grandes cambios culturales; un nuevo paradigma tecnológico caracterizado por 
el auge del internet, su capacidad de penetrar cada ámbito de la sociedad y por el UM
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procesamiento del conocimiento, la información y las comunicaciones e impactante por su 
incidencia social, económica, cultural y educativa. 
 
En esta sociedad del conocimiento, el mundo está conectado digitalmente, el ser humano se 
mueve entre dispositivos y recursos mediados a través de las nuevas tecnologías de 
información y comunicación; esta generación digital y tecnológica está acostumbrada a 
intercambiar información en cuestión de segundos, son capaces de navegar fácilmente a 
través de la internet y aprovecha de ella todas las funcionalidades que permite (leer, jugar, 
chatear, navegar, investigar, ver, etc.), impactando y abarcando de igual manera el campo 
educativo. 
 
2.1.1.1.1 Las TIC Y La Educación 
La tecnología más allá de un software y hardware involucra nuevos recursos innovadores de 
fácil acceso, que generan cambios y nuevos procesos de aprendizaje, donde se deja de lado 
la noción de escuela como el único espacio para la construcción del conocimiento. Las TIC 
son la innovación educativa actual, que permite a docentes y estudiantes realizar cambios y 
ajustes determinantes en el trabajo de aula y en el proceso de aprendizaje – enseñanza. Para 
el estado colombiano (2019) se tiene que “el uso de las herramientas tecnologías abre nuevas 
posibilidades difícilmente imaginables hace algún tiempo para la enseñanza, el aprendizaje 
y la diversificación de la educación y están cambiando significativamente los roles de 
profesor y estudiante en el proceso educativo, así como las características del proceso 
mismo” (MINTIC, 2019). 
 
En estos cambios entran a jugar un papel preponderante los docentes y pedagogos actuales, 
porque esta revolución tecnológica lleva a la educación hacia un modelo en red apoyado en 
plataformas y recursos digitales de aprendizaje, donde se impulsa el autoaprendizaje como 
soporte del proceso educativo, que además de contribuir a enfrentar desafíos importantes en 
el campo de la educación, como son: garantizar una educación de alta calidad, mejoramiento 
de la eficiencia del sistema educativo y garantía sobre la equidad del sistema en diferentes 
dimensiones disminuyendo así la brecha digital, permiten la modernización del proceso de 
aprendizaje y el desarrollo de capacidades cognitivas y de procesamiento de información en 
los estudiantes. La relación Internet - Educación hoy día según los Objetivos Del Desarrollo UM
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Sostenible (2019) “sostiene fuertes lazos por su naturaleza contributiva, pues a través de esta 
herramienta ahora de fácil acceso, es posible lograr resultados importantes en la parte 
formativa y la gran virtualización de aprendizajes disponibles en forma flexible y no 
presencial” (Unesco, 2015). El uso de las tecnologías de la información y la comunicación 
en la educación han hecho complejo el proceso de aprendizaje – enseñanza al proponer 
nuevos desafíos al docente, como resultado de los cambios generados en el perfil del 
estudiante, en el cual son receptores de múltiples y variados estímulos e interactúan con sus 
pares mediante recursos soportados tecnológicamente y adoptan así otro mecanismo de 
vínculo interpersonal y de recepción del tipo de contenido disponible. Desde la perspectiva 
del triángulo didáctico docente – estudiante - conocimiento, los roles han cambiado, de allí 
que para Morán (2014) el docente “se encarga de adecuar los contenidos para que estos se 
transformen en un conocimiento que se pueda enseñar, surge en la actividad docente el 
desafío de identificar los contenidos dentro de esa marea de información y aplicar una 
didáctica tecnológica para transmitirlos” (pág. 105), de tal manera que utilizar estas 
herramientas tecnológicas, medien y enriquezcan el aprendizaje, y no sea solo como una 
ayuda educativa; también hay que saber incorporarla para producir contenido y para esto se 
requiere, además, dotar de equipos asegurando antes calidad en infraestructura y 
conectividad. 
 
Los estudiantes actuales emplean y hacen parte de este paradigma tecnológico, por lo que se 
hace necesario integrar múltiples metodologías y estrategias de aprendizaje para la 
transferencia de los contenidos educativos, sin desconocer que hay que prevenir factores que 
limitarían el desarrollo de una educación digital de calidad, como la adicción, búsquedas sin 
sentido y sin un propósito y sobre todo no generar y contribuir al crecimiento del 
conocimiento si solo nos volvemos copiadores de información y no utilizamos esa 
información para reconstruir el conocimiento e investigación, dificultad que se hace evidente 
en la triada didáctica anteriormente mencionada, puesto que, si el docente no es capaz de 
reconocer el contenido pertinente dentro de la información dispuesta en internet para 
desarrollar su plan de clases con herramientas y recursos tecnológicos que se adapten a la 
forma en cómo se comunican los estudiantes, se dificulta la construcción del aprendizaje y 
el desarrollo de capacidades. 
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Los docentes han de modificar la estructura mental referente a la comprensión de la 
tecnología como mediadora y facilitadora del aprendizaje y para ello se requieren modelos 
de enseñanza con enfoque constructivista en la creación de nuevos entornos de aprendizajes, 
flexibilizar el sistema de enseñanza existente y posibilitar que los estudiantes autorregulen 
su proceso educativo y sean capaz de recrear el conocimiento adquirido de acuerdo con las 
dinámicas contemporáneas; el sistema educativo ha evolucionado a la par de nuestra sociedad 
actual, la capacitación para el docente es indispensable hacia las nuevas prácticas educativas, 
para implementar e integrar el uso de las tecnologías en el proceso de aprendizaje, en este 
enfoque digital el estudiante es el centro del proceso y no el docente, tiene libertad y 
autonomía de su proceso de aprendizaje, lo que requiere una reorganización de las estrategias 
educativas para la adquisición de un conocimiento útil en la resolución de problemas 
relevantes y con sentido social. El uso de las TIC en la educación permite como medio y 
herramienta didáctica que se mejoren los aprendizajes desde los contenidos propuestos en el 
currículo como son las competencias y habilidades para el desempeño en esta sociedad del 
conocimiento. 
 
El papel de las TIC en la educación es promover y facilitar el conocimiento. En ese sentido, 
las TIC tiene como objetivo promover la democratización de la educación a pesar de riesgos 
y dificultades que conlleven su implementación y aún más teniendo en cuenta el impacto 
positivo que se genera (Garrido, 2003). Las TIC permiten a esta generación de jóvenes 
digitales mejorar habilidades y competencias que de otra manera serían difíciles de adquirir 
en este proceso, donde el docente es conocedor del cómo adaptar e integrar las tecnologías 
al proceso de aprendizaje, sortear los imprevistos y las nuevas metodologías que surgen a 
través de la implementación de recursos tecno – pedagógicos digitales en el desarrollo de las 
clases. 
 
2.1.1.1.2 Recursos Tecno – Pedagógicos digitales. 
De acuerdo con el Ministerio de las TIC en Colombia: un recurso tecno – pedagógico digital 
es “un material cuya información es digital que articula la dimensión tecnológica y ladimensión pedagógica, una herramienta de apoyo y de innovación en los ambientes virtuales 
de formación que se utiliza en los contextos educativos, diseñado y elaborado desde una 
disciplina académica específica de forma clara y planificada” (MINTIC, 2019). Debe existir UM
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por tanto, coherencia didáctico – pedagógica acorde con los contenidos y cuya intención sea 
facilitar al docente su función y a su vez la del estudiante, al permitir la reflexión de lo que 
se quiere enseñar, ampliar la información y hacer del proceso de aprendizaje – enseñanza, un 
proceso motivante, agradable, dinámico, impactante y creativo, que al incorporar plenamente 
las TIC en el desarrollo de actividades, permite el alcance de un aprendizaje significativo, 
autónomo y colaborativo. 
 
La importancia de las TIC en los procesos de innovación a menudo conduce a la relación 
entre los recursos y la innovación educativa, principalmente porque, los recursos tecno – 
pedagógicos digitales son intermediarios curriculares, que permiten un aprendizaje más 
significativo. Los recursos tecno-pedagógicos digitales han cambiado la forma de ver el 
mundo y por ende la educación, por ello utilizar las TIC como medio para alcanzar el 
aprendizaje se ha convertido en un tema de gran relevancia y con muchas ventajas en una 
formación integral (Butcher, 2011). Esta convergencia digital permite la integración de los 
recursos pedagógicos para el aprendizaje con la tecnología, permitiendo una mayor sinapsis 
y dinámicas de interacción en el proceso de aprendizaje -enseñanza, ya que se puede 
comprender y contextualizar mejor los procesos educativos. 
 
El uso de los recursos tecno – pedagógicos digitales radica en lo que estos materiales generan 
en los estudiantes, como son: interés, motivación, desarrollo de la iniciativa, mayor 
comunicación y aprendizaje cooperativo. Además, brinda la oportunidad de aplicar 
estrategias de aprendizaje, que abre posibilidades de competitividad a nivel educativo y 
extiende las relaciones de la institución con el entorno (MEN M. d., 2012). El arte de enseñar 
con tecnologías a través de los recursos tecno – pedagógicos digitales conlleva al alumno a 
conseguir además de lo anterior mencionado, un crecimiento integral y consecuente con los 
estándares exigidos en el sistema educativo, clara metodología en su aplicación y estrategias 
de enseñanza. 
 
Apoyándonos en Bravo Reyes (2012), nos señala que los recursos tecno-pedagógicos 
digitales en el proceso pedagógico responde a funciones puntuales como: función 
Cognoscitiva, Comunicativa, Motivadora, Informativa, Integrativa, Sistematizadora y de 
Control; ofreciendo posibilidades didácticas como: UM
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• La estructura de la organización de la información es buscada de una forma no lineal 
• El alumno sigue su ritmo y la ruta de acuerdo con sus características individuales y 
capacidades. 
• El alumno es el protagonista de su aprendizaje personal. 
• Hacen al alumno más participativo, activo y seguro en la toma de decisiones. 
• No aísla ni discrimina al alumno, por lo que cada uno puede seleccionar lo que le es más 
favorable con el uso de este sistema. 
• Forma un alumno activo que se apropia de los contenidos e información suministrada. 
 
El uso e implementación de recursos tecno – pedagógicos digitales en el currículo, permite 
la alfabetización digital en los estudiantes y el aprovechamiento de estos permite mejorar la 
productividad general y desarrollo multicultural de la sociedad, aumentando así la diversidad 
de estudiantes en el aula. En el marco de una educación de calidad y de fortalecer la 
implementación de las TIC en el campo educativo colombiano con recursos tecno – 
pedagógicos digitales se originan los Recursos Educativos Digitales Abiertos (REDA) como 
estrategia de innovación por parte del Ministerio de Educación Nacional (MEN), que 
amplían el acceso a la información y conocimiento de las comunidades educativas, y 
disponen de una amplia oferta de recursos educativos de licenciamiento abierto e 
infraestructura de red pública, como Internet, que permiten y promueven su uso, adaptación, 
modificación y/o personalización (MEN M. , 2012). 
 
Para esto, el aprendizaje mediado con TIC y basado en principios democráticos y humanistas, 
desarrollan en los estudiantes, mayor progreso tecnológico, acceso al aprendizaje 
individualizado, interacción humana mejorada y cambio del control sobre la educación, que 
pasó del docente al estudiante (Raman, 2016). Dentro de esta tendencia educativa digital, en 
2011 surgen los recursos educativos digitales abiertos que marcan una expansión global del 
acto pedagógico. Por tanto, a continuación, se presenta una línea de tiempo relacionada con 
los desarrollos propuestos en el marco de la tecnología educativa. UM
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Figura 1 Línea de tiempo sobre tendencias tecnológicas educativas. 
 
Fuente: Sistema Nacional de Innovación Educativa con uso de las TIC. 
 
En la figura 1 se representa el uso, implementación y consolidación de los Recursos 
Educativos Digitales Abiertos (REDA) y herramientas TIC por parte de las comunidades 
educativas, para fortalecer el proceso aprendizaje – enseñanza. Lo anterior contribuye a la 
cualificación de los docentes con mejoras en la praxis educativa y en los estudiantes facilita 
la construcción de su propio conocimiento, desde el autoaprendizaje. La gran producción de 
REDA se encuentra dispuesto, organizado, publicado y hecho visible a la comunidad 
educativa en sistemas de información llamados Repositorios como se muestra en la figura 2, 
que a través de una comunicación en red, fomente una cultura de trabajo colaborativo que 
promueva el uso y garantice la interoperabilidad, compartición, intercambio de recursos 
educativos digitales abiertos (Butcher, 2011). UM
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Figura 2 Repositorios de Recursos Educativos Abiertos 
 
Fuente: Conecta-TE Centro de Innovación en Tecnología y Educación. UNIANDES 
 
En este sentido, el MEN define que: un Repositorio Institucional de Recursos Educativos 
Digitales Abiertos, es un sistema de información digital, definido, gestado, implementado y 
operado por una Institución de Educación Superior, cuya principal función es recopilar, 
almacenar, ordenar, localizar, preservar y redistribuir los Recursos Educativos Digitales 
creados y producidos por la institución y los miembros de su comunidad, con la finalidad de 
disponerlos en un entorno web, de acceso público, en el cual pueden ser compartidos según 
los permisos legales del recurso, para su uso y apropiación en los procesos educativos a través 
de un conjunto de servicios orientados a la administración y gestión de estos recursos (MEN 
M. , 2012). Y que es de mucha utilidad en los campos de las áreas del saber científico, tal 
como la educación química. 
 
2.1.1.1.3 Educación Química. 
En esta Sociedad del conocimiento, caracterizada por el auge del internet, la web y el uso de 
dispositivos tecnológicos como smartphones, computadores, tabletas, entre otros, la UM
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enseñanza de la química en las aulas de clases presenta cierto rechazo por parte de los 
estudiantes, puesto que en estas tal como lo expresan Marcos-Merino et al “los actores del 
proceso educativo: docentes y estudiantes, experimentan muchas emociones relacionadas 
con los contenidos sin un enfoque interdisciplinario, las metodologías poco didácticas 
empleadas, los resultados obtenidos al no estar contextualizados con su realidad y la relación 
de la Ciencia con la Tecnología y la Sociedad (CTS)” (2020, pág. 80). Por tal razón es posible 
establecer que, en la cotidianidad del estudiante, al hablar de la implementación de las TIC 
en la educación, predomina aún la enseñanza tradicional, aquella transmisiva del 
conocimiento, centrada en los contenidos. 
 
Entendiendo que Sandoval (2012) manifiesta lo siguiente“la educación química busca 
comprender los procesos de aprendizaje de los estudiantes en química respondiendo al ¿cómo 
aprenden los estudiantes?, además de los procesos de enseñanza ¿cómo enseñar mejor la 
química? y mejorar así los procesos de aprendizaje” (Sandoval, 2012). Es necesario, realizar 
cambios en las metodologías de enseñanza, aunado a docentes idóneos y actualizados en 
didácticas y uso de las TIC en el ámbito educativo que permitan el desarrollo de habilidades 
y competencias que fortalezcan el pensamiento científico a través de la indagación, 
interpretación, argumentación, experimentos y modelaje en la resolución de problemas 
relacionados a los procesos químicos de las ciencias naturales que promueven el análisis 
reflexivo y criticidad en los estudiantes. 
 
Cuando se habla de educación química se encuentran diversas fuentes investigativas y 
teóricas. Tales como, las mencionada por Eilks & Hofstein (2015) quienes compilaron 
enfoques de aprendizaje – enseñanza con mediación tecno – pedagógica de otros 
investigadores que permitieron representar la educación química como un aprendizaje 
significativo para los estudiantes (pág. 240). Para ello ha de considerarse la visión personal 
o del individuo, la visión social o de la sociedad y la visión vocacional o profesional, de 
forma intrínseca teniendo en cuenta los intereses y motivación del estudiante y de forma 
extrínseca al envolver el contexto de este. Por tanto, una educación química es relevante, si 
desarrolla en los estudiantes habilidades científicas, intelectuales que contribuyan al 
desarrollo social sostenible, además de competencias que les permitan afrontar su 
cotidianidad en la interacción de la ciencia y la sociedad, ofreciendo una preparación UM
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académica para continuar sus estudios de educación superior orientado por el enfoque de 
aprendizaje basado en problemas. 
 
2.1.1.2 Enfoque de Aprendizaje - Enseñanza: Aprendizaje Basado en Problemas 
La teoría constructivista según la corriente pedagógica Piagetiana establece que el proceso 
de aprendizaje – enseñanza se da de manera inductiva y que se va construyendo desde lo más 
básico (general) hasta lo más complejo (especifico). Por tal razón, Jean Piaget argumenta 
que, “Los conocimientos previos son punto de partida de todo aprendizaje, este se facilita 
gracias a la mediación o interacción con los otros. El aprendizaje implica un proceso de 
reorganización interna de esquemas cuando entra en conflicto lo que el alumno ya sabe con 
lo que debe saber” (Coll, 1993). De esta corriente pedagógica, se desprende el Aprendizaje 
basado en Problemas ‘AbP’ lo que para Evans (2005) se define como, “La enseñanza como 
proceso que da reconocimiento a las dimensiones, al diálogo, al análisis y a la práctica, donde 
el estudiante junto con el docente juega un papel activo para poder adquirir los conceptos y 
los conocimientos adecuados” (pág. 68). Para este enfoque el conocimiento se produce a 
través de la resolución de situaciones problémicas relacionadas con el contexto de los 
estudiantes. El conocimiento puede adquirirlo el estudiante en el interior del aula de clases o 
por fuera de esta, debido a que el proceso de aprendizaje que se ejerce es permanente y 
constante, donde el proceso investigativo y análisis de variables es primordial en la 
adquisición de conceptos. Partiendo de este enfoque de aprendizaje – enseñanza, este 
proyecto investigativo, establece el fortalecimiento de las ciencias naturales - química como 
eje de conocimiento común, científico y tecnológico. 
 
La necesidad del conocimiento en ciencias naturales y en especial del componente químico 
ha evolucionado hoy día, teniendo en cuenta que es un componente fundamental para el 
funcionamiento de la sociedad mundial y comunidades de conocimiento científico. En este 
caso, Sharpe (2016) establece que: “el aprendizaje semipresencial o Blended Learning ha 
demostrado ser un medio eficaz para mejorar el aprendizaje mediante la combinación del 
aprendizaje tradicional en el aula y el aprendizaje en línea” (pág. 98). A partir de lo anterior, 
se presentan los recursos tecno – pedagógicos digitales como recursos multimedia y 
materiales educativos desde la información digital, que mejoren los conocimientos en 
ciencias. UM
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En este sentido se proponen a las comunidades educativas mejorar el acceso al conocimiento 
y a la información, con el fin de incrementar el potencial relacionado con la gestión de 
recursos educativos implementados con las TIC; abogar por una cultura colaborativa y 
cooperativa, que resalte las características de los recursos educativos digitales abiertos, en 
escenarios que como expresa Betancourt et al, en la educación 4.0 para la sostenibilidad en 
contextos cambiantes (pág. 65). Tomando como base de acción, guías de aprendizaje bajo el 
enfoque educativo semipresencial y encuentros síncronos virtuales apoyados en la Suite de 
Google y basados en las acciones metodológicas del Blended Learning. 
 
En consonancia con lo anterior, se encuentra que el desarrollo del método B – Learning es lo 
más factible en el contexto de la investigación dada la situación actual de alternancia y 
ambientes de aprendizajes remoto. Entonces, se propone el enfoque de Aprendizaje Basado 
en Problemas (AbP) con secuencias didácticas que planteen situaciones problemas a través 
del diseño y uso de guías de aprendizaje en ambientes remotos. La orientación de recursos 
tecno – pedagógicos digitales en el método AbP, como sugiere Restrepo “cae en el dominio 
de las pedagogías activas y más particularmente en el de la estrategia de enseñanza 
denominada aprendizaje por descubrimiento y construcción, que se contrapone a la estrategia 
expositiva o magistral” (Restrepo, 2009). El Aprendizaje basado en problemas (AbP) es un 
método didáctico que centra el aprendizaje en el estudiante, el cuál a partir de una situación 
problémica planteada por el docente, investiga y reflexiona en busca de soluciones, por tanto, 
el enfoque AbP cambia la forma de aprender, el estudiante es responsable de la construcción 
de su aprendizaje; ya que el AbP se caracteriza por “plantear el aprendizaje en torno a 
problemas relevantes para los alumnos, apoyar el trabajo del alumno en un ambiente 
complejo, favorecer que el alumno exprese su punto de vista, evaluar en el contexto de la 
enseñanza y promover los grupos colaborativos” (Torp & Sage, 2007). A continuación, se 
presenta un esquema detallado de los procesos abordados en las situaciones didácticas y de 
aprendizaje de las ciencias naturales – química en el desarrollo de los procesos educativos 
bajo mediación de los recursos tecno – pedagógicas usados para esta área. 
 
 
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AbP 
Estudiante 
Figura 3 Aprendizaje basado en Problemas 
 
Fuente: https://educrea.cl/aprendizaje-basado-en-problemas-el-metodo-abp/ 
 
 
En la anterior figura 3, se observa como el AbP se caracteriza por centrar el aprendizaje en 
el estudiante, el cuál adquiere conocimientos, habilidades y actitudes partiendo de situaciones 
reales. Su propósito es enseñar a los estudiantes a analizar y enfrentar los problemas de forma 
similar a la que lo hará en las actividades laborales, es decir, evaluando e integrando los 
conocimientos que les permitan adquirir competencias profesionales. 
 
La implementación de los recursos tecno – pedagógicos digitales orientados hacia al 
aprendizaje de la Química, están alineados con el aprendizaje basado en problemas (AbP) 
dado que se presenta inicialmente una situación de contexto con una problemática específica, 
que exige la búsqueda de información para resolver el problema propuesto. Luego de esto, el 
estudiante planea, evalúa y difunde sus productos haciendo uso de la mediación tecnológica 
e informática, enmarcado desde el método de aprendizaje semipresencial o Blended Learning 
que se describe