Artículos científicos

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Valoración de la efectividad de un taller de visualización de datos en el desarrollo de habilidades de representaciones gráficas: estudio comparativo pre y post implementación
(Red de Investigadores Educativos Chihuahua A.C., 2025) Soto Umaña, Dylan; Aguilar Fernández, Eduardo; Zamora Araya, José Andrey
El objetivo de la presente investigación fue comparar las habilidades relacionadas con representaciones gráficas de la información en docentes en formación de la Universidad Nacional de Costa Rica, antes y después de la implementación de un taller de visualización de datos. Se implementó un taller sobre visualización de datos y se elaboraron dos cuestionarios para recolectar la información de la percepción sobre las habilidades del estudiantado en la visualización de datos. La percepción estudiantil fue comparada mediante la prueba tstudent para medidas pareadas y mediante la prueba de rangos de Wilcoxon-Pratt. Los análisis mostraron que las valoraciones estudiantiles sobre sus habilidades de composición gráfica (p < 0,0001), interpretación gráfica (p < 0,0001), representación óptima (p < 0,0001), relación con otras representaciones (p = 0,0004) y relación contextual (p = 0,0003) presentaron aumentos significativos luego de la implementación del taller. Se logró un progreso significativo en todas las áreas evaluadas luego de la implementación del taller, lo cual indica que el estudiantado participante adquirió herramientas fundamentales para comprender, interpretar y utilizar adecuadamente las representaciones gráficas estadísticas en diferentes contextos que involucren gran cantidad de información.
Evaluation of the effectiveness of a data visualization workshop in the development of graphical representation skills: A pre- and post-implementation comparative study
(Red de Investigadores Educativos, Chihuahua., 2025) Soto Umaña, Dylan; Aguilar Fernández, Eduardo; Zamora Araya, José Andrey
The objective of this investigation was to compare the skills of prospective teachers at the Universidad Nacional de Costa Rica related to graphical representations of information before and after implementation of a data visualization workshop. The workshop was implemented and two questionnaires were developed to collect information about the students’ perceptions of their skills in data visualization. Student perceptions were then compared using Student’s t-test for paired measurements and the Wilcoxon-Pratt rank test. The analysis showed that student ratings of their graphical composition skills (p < 0.0001), graphical interpretation (p < 0.0001), optimal representation (p < 0.0001), relationship with other representations (p = 0.0004) and contextual relationship (p = 0.0003) increased significantly after implementation of the workshop, indicating that participating students had acquired fundamental tools for understanding, interpreting and properly using graphical representations of statistical data in different contexts involving large amounts of information.
Una nueva mirada teórica y metodológica a diferencias de género en pruebas de matemática: Razonamiento, actitudes psicosociales y modelos multinivel
(Universidad Nacional de Costa Rica, 2021) Montero Rojas, Eiliana; Moreira Mora, Tania Elena; Zamora Araya, José Andrey; Smith Castro, Vanessa
Reconociendo que el género, como constructo, es expresión de una estructura de poder, se buscó explicar diferencias observadas a favor de los varones en dos pruebas estandarizadas de contexto matemático: componente matemático de la Prueba de Admisión de la Universidad de Costa Rica y la Prueba de Matemática del Bachillerato de la Educación Formal. La muestra fue de 487 estudiantes que en 2015 cursaban el undécimo año en 10 secundarias públicas diurnas, de la gran área metropolitana de Costa Rica, 269 eran mujeres. Se estimaron modelos de regresión multinivel con el puntaje en cada Reconociendo que el género, como constructo, es expresión de una estructura de poder, se buscó explicar diferencias observadas a favor de los varones en dos pruebas estandarizadas de contexto matemático: componente matemático de la Prueba de Admisión de la Universidad de Costa Rica y la Prueba de Matemática del Bachillerato de la Educación Formal. La muestra fue de 487 estudiantes que en 2015 cursaban el undécimo año en 10 secundarias públicas diurnas, de la gran área metropolitana de Costa Rica, 269 eran mujeres. Se estimaron modelos de regresión multinivel con el puntaje en cada prueba como variable de respuesta. El modelo reducido solo incluyó como predictor el sexo de cada estudiante, y el modelo completo incluyó, además, un indicador de habilidades de razonamiento y los puntajes en las siguientes escalas: sexismo hostil y benevolente, actitud hacia la equidad de género en matemática y autoeficacia matemática. Los resultados apuntan a que las diferencias de género se reducen considerablemente al controlar habilidades de razonamiento. El sexismo benévolo predice el desempeño en las pruebas, aunque en menor medida. También se generó evidencia del efecto oderador del colegio para la relación entre el sexo y el puntaje en la prueba de admisión, y, especialmente, para los promedios de la prueba de bachillerato. La autoeficacia matemática también resultó de relevancia predictiva en esta última. Estos resultados evidencian la necesidad de que el personal docente promueva activamente esta dimensión de autoeficacia en sus estudiantes, especialmente en las mujeres. Las considerables diferencias en los promedios de las pruebas de Bachillerato, según colegio, aun siendo todos públicos y de la gran área metropolitana, sugieren la presencia de inequidades que deberían estudiarse con mayor profundidad, incluidos centros educativos de las diversas regiones del país, los cuales podrían presentar todavía mayores desigualdades.
Expected and unexpected effects of sexism on women's math performance
(Sociedad Interamericana de Psicología, 2019) Smith Castro, Vanessa; Montero Rojas, Eiliana; Moreira Mora, Tania Elena; Zamora Araya, José Andrey
Research has shown that gender differences in math performance are partially predicted by sociocultural aspects such as sexist ideologies and stereotypes. This study examined sexist ideologies as predictors of women’s performance in standardized math tests, and the mediation role of math-gender stereotypes and math self-efficacy on this relationship, while controlling for abstract reasoning. Data were analyzed in samples from High School girls and university women majoring in Social Sciences, Humanities and STEM. In secondary school, the results showed the indirect, albeit expected, effect of gender stereotypes on mathematical performance through mathematical self-efficacy. The model fit was lower at a university level, and an unexpectedly positive relationship emerged between hostile sexism and mathematical performance among STEM students. The results suggest several mechanisms by which gender ideologies and stereotypes affect women's mathematical performance.
El análisis didáctico aplicado a libros de texto de matemática de sexto grado.
(Universidad Estatal a Distancia, Costa Rica (UNED), 2023) Bolaños González, Helen; Moreno Verdejo, Antonio
Este trabajo permite reflexionar acerca del uso del libro de texto, y tiene como objetivo conocer la propuesta de las tareas de patrones presentes en los libros de sexto grado en la educación costarricense, mediante el análisis didáctico. Este es un estudio cualitativo de carácter descriptivo. Se utiliza un instrumento llamado ficha de la tarea que se elabora a partir de ciertos indicadores del análisis de contenido, cognitivo e instrucción. Para el presente estudio se seleccionan 38 tareas de patrones, tomadas de los libros de texto más utilizados a nivel nacional. Dando como resultado en su mayoría tareas procedimentales, de patrones numéricos, planteadas en contextos educativos. Además, es importante resaltar, que no se visualizan tareas de crear o duplicar patrones, no se evidencian tareas como proyectos o investigaciones, por lo cual se considera necesario reflexionar estos resultados y complementar el uso del libro de texto en la planificación docente.
Parametrizando ejercicios con Python y LaTeX: una novedosa estrategia para generación de materiales de enseñanza y evaluación en matemáticas
(Tecnológico de Costa Rica, 2023) Arroyo Hernández, Jorge; Mora Mora, Federico; Trigueros Rodriguez, Eithel; Porras Lizano, Karen
En este artículo se presenta una propuesta novedosa para su uso en docencia, que consiste en la construcción de ejercicios generados a partir de una estructura base con parámetros pseudoaleatorios, de manera que al sustituirlos con valores particulares en rangos predeterminados se obtengan múltiples versiones. La elaboración y digitalización de los ítems se apoya en el lenguaje de programación Python y sus bibliotecas Sympy y Numpy; los cuales permiten automatizar la generación de los ejercicios, sus soluciones y los archivos LaTeX. Estos últimos compilados de manera masiva. Entre los principales aportes de este desarrollo se destacan: los listados de ítems de dificultad similar personalizados con retroalimentación para cada estudiante y ahorro de tiempo en horas de docencia.
Métodos de reducción de dimensionalidad: Análisis comparativo de los métodos APC, ACPP y ACPK
(Universidad Nacional de Costa Rica, 2016) Arroyo Hernández, Jorge
Los métodos de reducción de dimensionalidad son algoritmos que mapean el conjunto de los datos a subespacios derivados del espacio original, de menor dimensión, que permiten hacer una descripción de los datos a un menor costo. Por su importancia, son ampliamente usados en procesos asociados a aprendizaje de máquina. Este artículo presenta un análisis comparativo sobre los métodos de reducción de dimensionalidad: ACP, ACPP y ACPK. Se realizó un experimento de reconstrucción de los datos de formas vermes, por medio de estructuras de hitos ubicados en el contorno de su cuerpo, con los métodos con distinto número de componentes principales. Los resultados evidenciaron que todos los métodos pueden verse como procesos alternativos. Sin embargo, por el potencial de análisis en el espacio de características y por el método del cálculo de su preimagen presentado, el ACPK muestra un mejor método para el proceso de reconocimiento y extracción de patrones.
Red neuronal densa para la clasificación de llamadas de dos especies de ranas cristal
(Universidad Nacional de Trujillo, Perú, 2025) Jiménez Oviedo, Byron; Oviedo Rodríguez, Katalina; Arroyo Hernández, Jorge; Mora Mora, Federico
En este documento se presenta la aplicación de aprendizaje automático (AA) para la clasificación de llama-das de las especies de rana cristal, Hyalinobatrachium fleischmanni (Hf) y Espadarana prosoblepon (Ep) a partir de grabaciones de audio. Para esto se ha utilizado un dataset de datos acústicos obtenidos por medio de la manipulación de frecuencias (+4 semitonos para Hf y -4 semitonos para Ep) y la incorporación de ruidos ambientales (white noise/pink noise). El modelo de AA se ha entrenado con llamadas de ranas originales y modificadas con el objetivo de poder distinguir las llamadas ante variaciones en las señales acústicas. La evaluación del modelo se ha realizado mediante el uso de las métricas F1-score, precisión y recall. Los re-sultados obtenidos muestran la capacidad del modelo para clasificar con precisión (98 %) las llamadas de ranas.
Simulación de movimientos vermiformes mediante caminatas aleatorias entre n-símplex vecinos
(Tecnológico de Costa Rica., 2020) Arroyo Hernández, Jorge; Alvarado Moya, José Pablo
La aplicación de técnicas de visión computacional en contextos biológicos requiere generalmente la anotación manual de datos del contexto específico, lo que hace que estas etapas sean costosas en inversión de tiempo y recurso humano especializado. En este artículo, se presenta un método novedoso de generación de datos aleatorios dentro de un subdominio restringido a variedades de formas permitas. Se particulariza el proceso a modelos de forma explícitos basados en hitos de frontera para estructuras vermiformes. Mediante este proceso, se logran simular deformaciones secuenciales de movimientos de gusanos por medio de caminatas aleatorias entre los subdominios.
Resolución de problemas como estrategia metodológica en la formación de docentes de matemáticas: una propuesta
(Universidad de Costa Rica, 2010) Fonseca Castro, Jennifer; Alfaro Carvajal, Cristian
Tradicionalmente, la resolución de problemas ha sido utilizada como actividad posterior al desarrollo de conceptos matemáticos, donde la aplicación casi mecánica de los conceptos es el objetivo final. No obstante, recientemente se ha planteado un enfoque más moderno de la resolución de problemas como estrategia metodológica en la enseñanza y aprendizaje de las Matemáticas. Este enfoque pretende dar al docente y al estudiante otros tipos de experiencias que les permita construir, revisar y extender sus sistemas conceptuales y de vivencia. En este sentido, se describe brevemente el aporte teórico en la Resolución de Problemas como estrategia metodológica de los enfoques planteados por Lesh (Model-eliciting activities), los japoneses (Open-Ended problems) y la metodología utilizada en un Seminario de graduación centrado en el tema de la Resolución de Problemas llevado a cabo en el año 2007 en la Escuela de Matemática de la Universidad Nacional en Costa Rica. Esto con el objetivo de señalar e integrar aquellos elementos que deberían guiar la construcción e implementación de situaciones didácticas para la Resolución de Problemas como estrategia metodológica en la formación de docentes de matemática.
Etnomatemática y STEAM: estudio de la actividad bananera para un abordaje educativo interdisciplinar
(Universidad de Nariño, Colombia, 2025) Chavarria, Gilberto; Gavarrete Villaverde, María Elena; Arroyo Jaén, Nathalia
En este documento se presenta un análisis etnomatemático de la actividad bananera como signo cultural costarricense, evaluando su potencial para un enfoque interdisciplinario dentro del modelo educativo STEAM. La investigación se llevó a cabo mediante una metodología cualitativa de índole etnográfico, que incluyó observaciones en una finca bananera y entrevistas etnográficas con individuos vinculados al signo cultural, así como entrevistas semi-estructuradas con docentes de secundaria de disciplinas relacionadas con STEAM. Este análisis permitió identificar cómo la actividad bananera se relaciona con diversas áreas matemáticas, incluyendo números, geometría, estadística, relaciones y álgebra, y sus conexiones con habilidades científicas, tecnológicas y artísticas. Además, permitió valorar la actividad bananera como base para el diseño de escenarios de aprendizaje que integren problemas con una contextualización culturalmente significativa. Los resultados de este análisis representan el punto de partida para la futura creación de unidades didácticas interdisciplinares para enriquecer el aprendizaje y promover una conexión más entre las disciplinas STEAM y el contexto sociocultural.
Etnomatemática en la cocina: explorando el tamal de arroz en la elaboración de problemas contextualizados
(Federación Iberoamericana de Educación Matemática, 2025) Chavarria, Gilberto; Delgado Segura, Clarita
Desde el Programa de Etnomatemática se fomenta la exploración de contextos socioculturales con el fin de analizar las prácticas matemáticas de diversos grupos y establecer vínculos con los conocimientos formales de la educación matemática. En esta línea, el presente documento tiene como objetivo analizar el potencial matemático del signo cultural del tamal de arroz de Costa Rica para la elaboración de problemas con contextualización culturalmente significativa. El análisis émico y ético de este signo cultural permitió crear problemas auténticos, que pueden ser adaptados a otros contextos.
Problemas matemáticos abiertos: perspectiva docente
(Comité Interamericano de Educación Matemáticas, 2021) Chavarria, Gilberto; Albanese, Verónica
La resolución de problemas es uno de los ejes vertebradores del currículo matemático de Costa Rica. Aquí nos centramos en las opiniones de docentes en ejercicio de Costa Rica sobre el empleo de problemas abiertos o cerrados, es decir que presenten (o no) varias soluciones y métodos de resolución. La encuesta realizada evidencia un grado de acuerdo medio o bajo respecto a la elección y creación de problemas matemáticos abiertos, sin diferencias significativas entre grupos determinados por el grado de formación, la experiencia laboral y la dedicación a la planificación. Igualmente, entre los problemas propuestos por los docentes, casi todos son cerrados. Esto evidencia la necesidad de brindar capacitaciones a los docentes para la creación de problemas cuyos contextos permitan diversas formas de resolverlos
Explorando la simulación estadística por medio del juego Pickleball
(Tecnológico de Costa Rica, 2025) Oviedo Rodríguez, Katalina; Jiménez Oviedo, Byron
En este documento se presenta un ejemplo práctico para la inicialización y exploración de la simulación estadística. Se realiza la simulación del juego Pickleball para la modalidad individual o ”singles”. La simulación se realiza con el lenguaje de programación R, en donde se simulan puntos y juegos completos y se aplica el enfoque de Monte Carlo para determinar la probabilidad de que un jugador gane un juego completo. Finalmente, se estima el número de puntos promedio que se deben jugar para concluir un set completo, esto en función de las habilidades (probabilidades) de los jugadores. El objetivo es ofrecer un caso práctico que facilite la comprensión y aplicación de la simulación estadística, demostrando cómo se pueden modelar y analizar eventos deportivos mediante métodos probabilísticos.
Las experiencias del personal docente de matemática en el trabajo de aula con la población no vidente
(Universidad Nacional de Costa Rica, 2016) Bolaños González, Helen; Céspedes López, Michael Scooth; González-Jiménez, Cynthia
En este artículo se describe la perspectiva que tiene el personal docente de matemática en la educación superior sobre la atención integral de la población no vidente o de baja visión. Es de gran importancia recopilar las experiencias que ha tenido el profesorado de matemática de la Universidad Nacional con estudiantes que presentan alguna discapacidad visual y tener así un antecedente de lo que se ha hecho y los resultados obtenidos al aplicar ciertas estrategias metodológicas. Se busca representar la opinión del personal docente sobre los retos que debe enfrentar para llevar a cabo el abordaje metodológico y el proceso de evaluación de la enseñanza de la matemática. El desarrollo de la investigación se basa en el estudio de caso de un estudiante no vidente que ha reprobado el curso de cálculo diferencial e integral en varias ocasiones, por lo que se toma en consideración entrevistar al personal encargado de darle atención durante el II ciclo 2014. Basados en lo anterior, se analiza la información suministrada por la docente y el personal encargado de dar seguimiento y apoyo a los estudiantes con discapacidad visual. Tal información representa las experiencias vividas por el estudiante en los cursos del área de matemática y las principales características de su aprendizaje. Entre los resultados más relevantes de este trabajo se encuentran las características de la metodología y el proceso de evaluación empleados en una clase de matemática para estudiantes no videntes, así como las principales necesidades que presentan estudiantes con discapacidad visual en esta disciplina, con el objetivo de mejorar las condiciones favorables que se han venido dando para en la Escuela de Matemática de la Universidad Nacional de Costa Rica en relación con la educación inclusiva.
Sólidos de revolución y TIC en la educación. Evaluación de una propuesta para la enseñanza
(Tecnológico de Costa Rica, 2024) Delgado Navarro, Fabiola; Cascante Víquez, Luis Diego; Ramírez Jiménez, Jeremías; Solís Ortega, Rebeca; Zamora Araya, José Andrey
En este artículo se presenta el diseño y evaluación de una propuesta educativa virtual para el aprendizaje de sólidos de revolución. La propuesta incluyó recursos como videos, prácticas en línea, material de apoyo y un taller para explicar el uso de la plataforma Schoology, GeoGebra y calculadora científica. La efectividad de la propuesta se determinó por medio de un cuasi-experimento cuya variable respuesta fue la puntuación obtenida en el tema de sólidos de revolución. También se aplicó una encuesta a las personas del grupo experimental para conocer su percepción sobre la calidad y pertinencia de la propuesta. Los resultados indican que la propuesta educativa virtual tuvo un efecto positivo tanto en el rendimiento académico, (81.25 puntos en el grupo experimental y 59.4 puntos en el control) como en la percepción del uso de los recursos educativos (90% los recomendaron). En conclusión, el uso de TIC mejoró el rendimiento académico y generó percepciones positivas entre el estudiantado, promoviendo de esta manera un mayor aprendizaje de los contenidos, el cual también puede combinar la enseñanza presencial con el uso de recursos educativos abiertos disponibles en línea.
Reflexión docente de una situación de enseñanza y aprendizaje sobre el concepto de relación en educación secundaria
(Universidad Nacional de Costa Rica, 2022) Picado Alfaro, Miguel; Loría Fernández, José Romilio; Espinoza González, Jonathan
Este estudio se enmarca en las investigaciones en didáctica de la matemática sobre la formación de docentes. Particularmente, se enfoca el conocimiento de esta población tomando como referente los planteamientos teóricos del modelo denominado conocimiento especializado del profesor de matemática (MTSK) y de la reflexión docente como competencia profesional. Corresponde a una investigación cualitativa descriptiva, basada en un estudio instrumental de casos, cuyo propósito es describir y analizar las manifestaciones de docentes de matemática de educación secundaria al observar una situación de enseñanza-aprendizaje que muestra a un profesor cuando enseña el concepto de relación. Para esto, se utilizaron las narrativas escritas por siete docentes de matemática de educación secundaria en servicio, las cuales señalan aspectos identificados como relevantes de la situación observada. El análisis de la información se realizó mediante la definición de categorías, subcategorías y unidades de análisis basadas en los componentes del modelo MTSK. Los resultados muestran que las personas docentes participantes acentúan, en las manifestaciones registradas en las narrativas, atributos asociados principalmente al conocimiento didáctico del contenido matemático. La reflexión de este grupo de docentes se caracteriza desde tres aspectos específicos del modelo MTSK: la enseñanza, el aprendizaje y el conocimiento de los temas. Se interpreta que la reflexión se ha visto influenciada por la experiencia profesional de las personas docentes participantes en el estudio.
Alcances de un taller sobre MTSK en la reflexión docente de un grupo de profesores de matemáticas
(Universidad de Granada, España, 2023) Loría Fernández, José Romilio; Espinoza González, Jonathan; Picado Alfaro, Miguel
El estudio muestra el alcance de un taller para fomentar la competencia de reflexión docente desde las nociones teóricas del modelo MTSK. Considera las manifestaciones de un grupo de docentes de matemáticas en servicio cuando analizan una situación de enseñanza-aprendizaje sobre el concepto matemático de relación desde su experiencia en la Educación Secundaria costarricense, tanto previas a la intervención, como posteriores al proceso de capacitación. Los resultados muestran un progreso en el desarrollo de esta competencia. No obstante, se evidenciaron dificultades para identificar aspectos relevantes de la situación analizada, como proposiciones que definen un concepto, formas de proceder en la matemática y elementos de una tarea matemática escolar.

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