Análisis de aprendizaje conceptual empleando CDFs: documentos con un formato computable

Abstract

Este artículo comparte los principales hallazgos de una investigación realizada en el contexto del curso MAT030 Matemática para Informática de la carrera Ingeniería en Sistemas de Información de la Universidad Nacional de Costa Rica, que tuvo como objetivo general analizar el impacto dela integración pedagógica del uso de un tipo especial de documento denominado CDF por sus siglas en inglés: computable document format (documento con un formato computable). La investigación se sustentó en utilizar ciento treinta aplicaciones CDFs diseñadas por los autores, junto a un libro de texto, como recursos didácticos para apoyar la docencia y el autoaprendizaje de los contenidos de esta asignatura. Se empleó para ello una metodología cuantitativa a través de dos grupos experimentales con 27 participantes y dos grupos de control durante el I semestre del año 2020, ejecutándose cinco pruebas de hipótesis para analizar la existencia o no, de diferencias en la comprensión conceptual delos ejes temáticos: lógica proposicional, teoría de números, teoría de conjuntos, inducción y progresiones, y teoría de funciones. Además, se aplicó un cuestionario a los grupos experimentales para rescatar sus percepciones más importantes sobre la experiencia didáctica y la calidad de los materiales diseña-dos. Los resultados obtenidos en las pruebas de hipótesis evidencian una mejoría en la comprensión conceptual y, por ende, en los procesos de aprendizaje dentro de los grupos experimentales donde CDFs jugaron un rol preponderante en el desarrollo de formas de razonamiento, procesos de análisis, autoevaluación, y visualización de conceptos, propiedades y algoritmos. También, los grupos experimentales mostraron un rendimiento académico más favorable. La investigación constata cómo el uso adecuado de la tecnología educativa constituye un instrumento que potencializa la adquisición de destrezas de aprendizaje y habilidades lógicas en la educación matemática, y por lo tanto, cómo esta puede ofrecer una alternativa viable para promover una combinación efectiva con un enfoque no tradicional.

This article shares the main findings of research carried out in the context of MAT030 Mathfor Informatics, a course of the Information Systems Engineering, an undergraduate program at the National University of Costa Rica. The main goal of this research was to analyze the impact of the pedagogical integration of the use of a special type of document called CDF (for its acronym in English: computable document format). The research was based on using one chundred and thirty CDF applications designed by the authors, along with a textbook, as didactic resources to support teaching and self learning of the contents of MAT030 course. For this, a quantitative methodology was used through two experimental groups with 27 participants and a control group during the first semester of 2020. Five hypothesis tests were executed to analyze the existence of differences in the conceptual understanding of the thematic axes: propositional logic, number theory, set theory, math inductionand progressions, and function theory. In addition, a questionnaire was applied to the experimental groups to obtain their most important perceptions about the experience and the quality of the mate-rials designed. The results obtained in the hypothesis tests show an improvement in conceptual understanding and, therefore, in the learning processes within the experimental groups, where the CDF applications played a preponderant role in the development of ways of reasoning, analysis processes, self evaluation, and visualization of concepts, properties, and algorithms. Also, the experimental groups showed a more favorable academic performance. The research confirms how the appropriate use of educational technology constitutes an instrument that enhances the acquisition of learningskills and logical skills in mathematics education and, therefore, how it can offer a viable alternativeto promote an effective combination with a non traditional approach.