Aplicación de GeoGebra bajo un enfoque de aula invertida para el desarrollo de la visualización espacial en estudiantes de Geometría y Álgebra Lineal

Abstract

Resumen. Desarrollar cuatro módulos virtuales que utilicen GeoGebra bajo el enfoque de aula invertida, para mejorar la visualización espacial en rectas, planos y geometría vectorial en el estudiantado matriculado en la asignatura Geometría y Álgebra Lineal de la Universidad de Costa Rica. Metodología. La investigación acogió una metodología cualitativa, siguiendo acciones desde la Investigación Basada en Diseño en cuatro fases: fundamento teórico, diseño, implementación, y evaluación y rediseño. La recolección de datos se realizó mediante dos vías: (1) aplicando cinco entrevistas a personas participantes; y (2) mediante la observación, que buscó examinar cómo las personas estudiantes interactuaban, de manera colectiva, con la tecnología y el objeto matemático. Resultados. Con esta propuesta se desarrolló la visualización espacial en contenidos de rectas, planos y geometría vectorial, de forma que se logró impulsar el enfoque de aula invertida, principalmente la implementación de videos y el trabajo colaborativo con el uso de GeoGebra. El uso del software GeoGebra se dio con un enfoque práctico y experimental para descubrir resultados matemáticos y para la verificación de respuestas. Todos los participantes reportaron una mejora en su visualización espacial. Conclusiones. Los resultados sugieren un incremento en la visualización espacial del aprendiz, quien logra extraer características y conjeturas de los objetos geométricos; por lo que se concluye que la metodología empleada dinamiza el aprendizaje y contribuye a solventar las dificultades de las personas estudiantes en materia de visualización espacial.

Abstract. Objective. Develop four virtual modules that use GeoGebra under the flipped classroom approach, to improve spatial visualization in lines, planes, and vector geometry in the students enrolled in the course Geometry and Linear Algebra at the University of Costa Rica. Methodology. The research adopted a qualitative methodology, following actions from DesignBased Research in four phases: theoretical foundation, design, implementation, evaluation and redesign. Data collection was carried out in two ways: (1) applying five interviews with participants; and (2) through observation, which sought to examine how the students interact, collectively, with the technology and the mathematical object. All participants reported an improvement in their spatial visualization. Results. With this proposal, spatial visualization was developed in content related to lines, planes, and vector geometry, managing to promote the flipped classroom approach, mainly the implementation of videos and collaborative work using GeoGebra. The use of GeoGebra software is given with a practical and experimental approach to discover mathematical results and to verify answers. Conclusions. The results suggest an increase in the learner's spatial visualization, who manages to extract characteristics and conjectures from geometric objects; therefore, it is concluded that the methodology employed makes learning more dynamic and helps to solve students' difficulties in spatial visualization.