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INTRODUCCIÓN
Desde edades tempranas el ser humano manifiesta una gran capacidad de asombro que le permite descubrir el mundo y aprender de su entorno y las personas que le rodean; el juego es uno de sus aliados para este fin y tiene un papel fundamental en el desarrollo de habilidades motrices y cognitivas propias de cada edad (Londoño & Rojas, 2020). Por lo tanto; el uso de las TIC constituye una innovación en la sociedad y un cambio en el aprendizaje y en la manera de difundir y generar conocimientos (Garcés et al. 2016). Para los autores (Lanuza et al. 2018), el incorporar las TIC en los procesos de enseñanza no solamente exige capacitación para su uso, sino que nos vemos obligados a romper esquemas relacionales y de conocimiento que implican un acercamiento del sujeto y el objeto que va mucho más allá de lo presencial.
Sin embargo, a través del uso de las distintas herramientas tecnológicas se puede lograr la formación que requieren los estudiantes para estar acorde al mundo globalizado; y a su vez estos recursos digitales contribuyen a culminar las desigualdades que se dan en la sociedad del conocimiento (Novillo et al. 2017), así con los años, la capacidad de asombro que motiva a un aprendizaje constante disminuye, reto añadido para los profesionales de la Educación, quienes tienen en cuenta en cada actividad la motivación con el objetivo de lograr un aprendizaje significativo, para ello emplean diversas vías, entre las que se encuentran el aula invertida (Guzmán et al. 2019), los juegos educativos serios, el aprendizaje basado en juego y la gamificación (Guzmán et al. 2019; Hidalgo et al., 2021; Vega-Angulo et al. 2021).
Desde el 2010 la gamificación marca tendencia en el área de la educación, ya sea vista como metodología, proceso o estrategia; confundida con juegos educativos serios o aprendizaje basado en juegos (Guzmán et al. 2019). A nivel mundial el desarrollo de las sociedades desde inicios del año 2020, se han visto marcados económica, política y socialmente debido al inminente problema que representó y representa la pandemia provocada por la expansión del COVID-19. El sector educativo no ha sido la excepción, este ha atravesado por una transición ineludible, desde la presencialidad a la virtualidad. En este proceso han existido ajustes en los diferentes niveles educativos, que de una u otra forma han representado un cambio en la cosmovisión de la pedagogía educativa (Carmona & Morales, 2021).
Bajo el prisma de una realidad marcada por el avance de las tecnologías y la influencia de la pandemia COVID-19, que cambió el pensamiento y la actuación de los seres humanos en lo individual y lo social, para (Guzmán et al. 2019), la gamificación brinda la oportunidad de motivar el aprendizaje en los estudiantes a través del juego en entornos no lúdicos.
Para muchas áreas de conocimiento este ajuste ha representado un paso acelerado, pues permitió desarrollar y aplicar modelos híbridos mediante la implementación de herramientas tecnológicas que facilitan los procesos de enseñanza-aprendizaje. Si bien es cierto, el conectivismo siempre ha estado presente en la preparación de modelos pedagógicos (Vega et al. 2015), cabe recalcar que, en el contexto de esta pandemia, ha tomado una gran relevancia misma que se ve reflejada en el manejo actual de procesos educativos (Gargicevich, 2020).
En el caso de Ecuador la mayoría de las Instituciones de Educación Superior donde se imparten carreras de ingeniería, durante la etapa de confinamiento por la pandemia COVID-19, se implementó un modelo híbrido para el desarrollo de sus actividades académicas, debido a que estas instituciones cuentan con carreras, donde el componente práctico es indispensable y no es posible que se ajusten en su totalidad a la virtualidad para que el proceso de enseñanza sea efectivo, se han implementado estrategias innovadoras como la gamificación, sin embargo no se cuenta con información sobre la influencia de esta estrategia metodológica en los procesos educativos.
Por lo que con el presente estudio se busca determinar ¿Cómo incide el uso de la gamificación como estrategia innovadora en el proceso de enseñanza-aprendizaje en carreras de ingeniería?, esto permitirá a la comunidad educativa introducir nuevas prácticas educativas basadas en la evidencia, que tengan como punto de mira la gamificación.
Referencial teórico de la investigación
Se presentan aspectos referenciales desde el punto de vista teórico sobre la temática abordada en el trabajo investigativo:
De los juegos a la Gamificación
El juego está presente en la vida de las personas desde temprana edad, en la primera etapa el juego ayuda a ejercitar y desarrollar esquemas motores; en la segunda, ayuda a la imaginación y consolida la posibilidad de ficción, en la tercera, el niño acepta reglas que comparte, con lo que contribuye al desarrollo de habilidades motrices y cognitivas propias de cada edad (Londoño & Rojas, 2020). No obstante, se debe aclarar la diferencia entre aquellos juegos centrados en el juego, y los que se centran en la actividad de jugar un juego.
Los juegos libres, como actividades lúdicas, sin objetivos determinados, que surgen de la propia motivación para el entretenimiento, donde el aprendizaje no es su objetivo, están asociados al término play; por el contrario, aquellos juegos con normas específicas, sometidos a reglas, límites u obligaciones, espacio de juego con límites y contexto determinado, con un mundo que evoluciona en etapas, objetivos concretos, resultados y retroalimentación, están asociados al término game. Los resultados se encaminan al desarrollo de esquemas motores, imaginación, y estructuras mentales; dentro de lo cognitivo se encuentra lo declarativo, procedimental, y conocimiento estratégico; dentro de lo afectivo, las creencias o actitudes (Londoño & Rojas, 2020).
Dentro del contexto educacional, para el año 1970, se comienza a emplear el término juegos serios para referirse a los juegos enfocados en la enseñanza que pueden o no ser herramientas computarizadas, con sistema de reglas y meta clara, donde se modelan situaciones reales, con una interfaz fácil y amigable con el usuario. Estos juegos educan, entrenan e informan, enseñan contenido académico y habilidades, con experiencias que ofrecen oportunidades de aprendizaje y apoyan la toma de decisiones (Londoño & Rojas, 2020).
Las personas juegan en diferentes contextos, incorporando además las tecnologías, en esta evolución encontramos la gamificación o ludificación, término empleado en español.
Gamificación
La gamificación consiste en la aplicación de estrategias y mecánicas de juego en contextos que no son de ocio ni de entretenimiento con el propósito de promover en el educando una conducta específica (Ardila-Muñoz, 2019; Briceño et al. 2019; Guzmán et al. 2019; Pascuas et al. 2017; Revelo et al. 2018); pudiendo prescindir del uso de videojuegos (Guzmán et al. 2019).
En la revisión de la literatura científica se evidencia que la gamificación es vista como una estrategia didáctica (Guzmán et al., 2020; Ortiz-Colón et al. 2018; Revelo et al., 2018); se realiza con el objetivo de lograr resultados de aprendizaje específicos, donde la motivación es necesaria para lograr este fin ya que un estudiante motivado aumenta la efectividad de la actividad (Contreras, 2016; Pascuas et al. 2017).
La gamificación mejora la participación de los estudiantes (Pascuas et al. 2017; Revelo et al. 2018) en el aula tradicional y el aprendizaje en línea (Revelo et al. 2018), promueve el compromiso del estudiante con su proceso de aprendizaje al hacerlos protagonistas de su proceso formativo mediante actividades jugables que fomenten el aprendizaje significativo (Ardila-Muñoz, 2019), busca además, su fidelización (Ardila-Muñoz, 2019; Pascuas et al. 2019), convierte tareas tediosas en atractivas y fortalece los vínculos con la estructura social (Pascuas et al. 2019).
Caracterización
El éxito de la gamificación al apropiarse de la mecánica del juego está en el diseño, en el que se tengan en cuenta un adecuado entendimiento entre los participantes, la misión y motivación que le mueve (Guzmán et al. 2019), dentro de esta la motivación extrínseca donde se premia al alumno, o intrínseca, aquella que nace en el estudiante y que le proporciona placer (Ardila-Muñoz, 2019; Ortiz-Colón et al. 2018). Al gamificar una actividad se debe:
Analizar el contexto de los estudiantes para aumentar la probabilidad de éxito de la actividad;
Establecer objetivos de aprendizaje para darle sentido a la intención de gamificar;
Plantear actividades educativas cortas y simples acompañadas de las mecánicas de juego;
Elaborar una historia que sea llamativa y que se vincule con los intereses de los estudiantes;
Establecer las metas individuales y colectivas;
Diseñar las etapas y las rutas por las que deben pasar los estudiantes para alcanzar las metas;
Definir la manera en que se va a hacer el seguimiento a las actividades del estudiante y la forma en que estos van a recibir realimentación;
Disponer la forma en que se van a desarrollar las actividades colaborativas e individuales;
Delimitar los niveles por los cuales deben pasar los estudiantes, teniendo en cuenta que estos deben ser de complejidad creciente;
Instituir las recompensas y el reconocimiento social que van a obtener los estudiantes;
Considerar recompensas adicionales para las actividades grupales e individuales que motiven a los estudiantes;
Permitir que los estudiantes puedan repetir las actividades (Ardila-Muñoz, 2019).
Las mecánicas del juego más asociadas a la gamificación, ya sea de manera individual o combinadas, son: puntos (recompensas virtuales por el esfuerzo del jugador), logros (completar metas específicas planteadas por el juego), tableros de liderazgo (despliegue visual de comparación social, basado en puntos y logros), insignias (visualización de los logros del jugador), grafo social (representación de la red social del jugador), enfrentamientos con jefes (retos especiales al final de cada nivel), colecciones (conjunto de objetos virtuales acumulados), retos (objetivos planteados para lograr la motivación del jugador), desbloqueo de contenidos (privilegio para los jugadores al conseguir logros), restricciones (limitantes al uso de tiempo y de recursos que promueven la automotivación del jugador), niveles (progreso del jugador, presentado como una jornada personalizada), avatares (visualización del personaje del jugador), misiones (retos predefinidos con un objetivo específico), narrativa (planteamiento de retos y objetivos en forma de una historia dentro de un contexto que involucra emocionalmente al jugador), equipos (grupo de jugadores con una meta común para promover el aprendizaje colaborativo) y bienes virtuales (recursos utilizables en el juego, resultado de conseguir puntos y logros) (Briceño et al. 2019; Guzmán et al. 2019; Londoño & Rojas, 2020).
Experiencias del uso de la gamificación en las carreras de ingeniería
La gamificación demuestra su versatilidad y aplicabilidad en diferentes contextos, por ejemplo, en el educativo y el social, y dirigido a diferentes niveles de formación. La ingeniería constituye un área en la cual los juegos han tenido importancia e influencia, principalmente en las ciencias de la computación, pero también en procesos de enseñanza de diferentes sujetos de la ingeniería (Londoño & Rojas, 2020).
Su incorporación tanto en solitario como en combinación con otras estrategias, a las Ciencias de la Computación, en especial en cursos de Programación, ha sido identificada como una estrategia potencial para aumentar la participación de los estudiantes y tener un impacto positivo en el aprendizaje (Revelo et al. 2018). Por otro lado; (Guzmán et al. 2020), señalan que la enseñanza de la ciencia, la tecnología, la ingeniería y las matemáticas (CTIM), emplea la gamificación como estrategia didáctica en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la ingeniería, donde se cuidan las condiciones para mejorar el aprendizaje y las habilidades propuestas, ya que una estrategia didáctica es un instrumento sociocultural donde los actores interactúan con el proceso de enseñanza-aprendizaje y su entorno, influyendo la forma en la que se adquiere e incorpora el conocimiento, así como en el estado afectivo.
En consideración; (Spanhol et al. 2020), identifican, dentro de las prácticas para la enseñanza y el aprendizaje de habilidades digitales en maestros y estudiantes de la Educación Superior, la adhesión al enfoque mixto principalmente a través de prácticas colaborativas en Aula Virtual de Enseñanza y Aprendizaje (AVEA), Cursos Online Masivos y Abiertos (MOOC) y redes sociales, resalta como relevante la gamificación de tales plataformas, el uso de objetos virtuales de aprendizaje y recursos educativos abiertos.
MÉTODO
Los criterios de elegibilidad para la selección de los estudios tienen en cuenta que sean artículos publicados en el periodo de los años 2015 y 2022, en revistas científicas con revisión por pares, que se encuentren con acceso libre, a texto completo, escritos en idioma español y/o inglés.
Los artículos deben contener estudios cualitativos, cuantitativos o mixtos, abordar la temática de educación en ingeniería relacionada con la gamificación en el proceso de enseñanza aprendizaje en carreras de ingeniería. Se excluyen los estudios teóricos; no se considerarán para su inclusión los escritos en un idioma distinto del español e inglés y aquellos publicados en fecha anterior al año 2015. Además, serán descartados los artículos que contengan revisiones sistemáticas o metaanálisis.
Las fuentes de información serán revistas indexadas en las bases de datos Scielo, Redalyc, Eric y Dialnet. Las palabras claves a emplear en la búsqueda de información son: gamificación, ludificación, enseñanza aprendizaje, y carreras de ingeniería (gamification, teaching-learning, and engineering careers) en ecuaciones de búsquedas en español e inglés.
La búsqueda en idioma español se realizará a partir de la siguiente ecuación, que incluye las palabras clave y los operadores booleanos: (Gamificación OR ludificación) AND (enseñanza aprendizaje) AND (ingeniería); y en idioma inglés (Gamification) AND (teaching learning) AND (engineering).
La estrategia de búsqueda tuvo en cuenta los objetivos propuestos para la presente revisión sistemática dirigida a conocer el estado de la investigación científica respecto a la incidencia del uso de la gamificación en el proceso de enseñanza-aprendizaje en carreras de ingeniería y los resultados que se han generado con la implementación de la gamificación en carreras de ingeniería.
La búsqueda se realizó durante el mes de julio y agosto de 2022 y empleó para ello las dos ecuaciones de búsqueda para el idioma español e inglés:
Ecuación 1
(Gamificación OR ludificación) AND (enseñanza aprendizaje) AND (ingeniería).
Ecuación 2
(Gamification) AND (teaching learning) AND (engineering)
Para filtrar los registros encontrados en las bases de datos, después de obtener el registro inicial, de 334 estudios aportados por las dos ecuaciones planteadas para cada una de las bases de datos, se introducen los filtros que permiten delimitar los criterios declarados para los estudios: se seleccionan 304 registros constituidos por artículos de revistas, con revisión por pares y con acceso al texto completo.
Con posterioridad se establece el rango de años, correspondiente a los últimos 7 años (2015 y 2022) y finalmente se limitan a los publicados en inglés o español. Este procedimiento arrojó 237 registros.
Después del descarte de los duplicados y revisiones sistemáticas mediante lectura del título se procedió a realizar la lectura del título y el resumen, se tuvo en cuenta en esta lectura que refiriera la problemática objeto de estudio: uso de la gamificación en el proceso de enseñanza-aprendizaje en carreras de ingeniería. Se obtienen 147 registros cribados.
Mediante la lectura del título y el resumen se excluyen los duplicados de estudios elegidos ya en otra base de datos y las revisiones sistemáticas que no fueran descartadas antes del cribado. Se descartan los estudios que se refieren a entornos virtuales en contexto diferente a las carreras de ingeniería. También aquellos que aborden la gamificación, pero en contexto diferente al de las carreras de ingeniería, y los asociados a otra población objeto de estudio y contexto. Como resultado de este proceso se eligen para realizar lectura del texto completo 48 estudios.
Después se procede a realizar una lectura minuciosa del texto completo de los 48 estudios elegidos con el propósito de evaluar todos los criterios de inclusión y exclusión. Se toma en consideración que los estudios tuvieran diseños cualitativos, cuantitativo o mixtos. También los elementos de fiabilidad empleados en los estudios respecto al análisis estadístico realizado, los instrumentos de medición empleados y los resultados que informan. Se seleccionan 20 estudios para incluir en la revisión sistemática.
En la tabla 1, se muestran los resultados integrados de la búsqueda realizada por base de datos, en los dos idiomas.
Tabla 1 Resultados integrados de la búsqueda realizada por base de datos.
| Base de Datos | Total de registros | Texto completo y Revisión por pares | Años 2015-2022 | Inglés y español | Registros cribados | Registros elegidos | Registros incluidos |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Scielo | 8 | 8 | 8 | 7 | 4 | 4 | 4 |
| Redalyc | 251 | 251 | 204 | 188 | 119 | 29 | 9 |
| Eric | 21 | 21 | 18 | 18 | 16 | 9 | 4 |
| Dialnet | 54 | 24 | 24 | 24 | 8 | 6 | 3 |
| Totales | 334 | 304 | 254 | 237 | 147 | 48 | 20 |
El proceso integrado de búsqueda y descarte, para la elegibilidad e inclusión de los estudios a tener en cuenta en la presente revisión, se muestran en el diagrama de flujo que aparece en la figura 1.
En la tabla 2, se muestran los estudios incluidos después del proceso de búsqueda y selección realizado en las bases de datos.
Tabla 2 Estudios incluidos en la revisión sistemática.
| No. | Autores/Año | País | Título | Carrera de ingeniería | Asignatura | Descripción |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Aguilar, R.A., Briceño, É.E., Díaz, J.C. & Ucán, J.P. (2020) | México | Modelo instruccional configurable y computable basado en elementos de gamificación: un estudio de caso sobre la educación en ingeniería de software | Licenciatura en Ingeniería de Software | Diseño de bases de datos | En este artículo se describe un modelo instruccional configurable y computable basado en elementos de gamificación, así como su evaluación empírica, utilizando el área de ingeniería desoftwarecomo el ámbito de aplicación. |
| 2 | Aranguren, P., Sánchez, D., Casi, A., Araiz, M. & catalán, L. (2022) | España | La gamificación y un equipo de laboratorio de bajo costo para impulsar el aprendizaje de la refrigeración por compresión de vapor | Ingeniería Industrial e Ingeniería Mecánica | Refrigeración | The nowadays European educational framework boosts applying the learned theoretical concepts to real situations. Hence, practice sessions are key resources to present students’ direct applications of the theoretical concepts shown in class. Thus, developing new educational equipment and practice sessions oriented to bringing theoretical knowledge closer to practice should be one of the objectives of teachers. |
| 3 | Beltrán, J., Sánchez, H. & Rico, M. (2021) | Ecuador | Aprendizaje divertido de programación con Gamificación | Informática, Matemática, Computación, Gráfica, Diseño Industrial, Computación y Sistemas de Información | Programación I (P-I) | El presente artículo de revisión describe apreciaciones teóricas sobre la implementación de la gamificación en la educación superior. El documento se concentra en la construcción de un análisis del discurso de documentos académicos sobre las categorías videojuegos y gamificación. |
| 4 | Blandón-Londoño, S., Bernal Loaiza, M. E., Cock Sarmiento, G., & Ocampo Ocampo, L. T. (2021). | Colombia | La Gamificación como herramienta para el acercamiento de estudiantes de Ingeniería Industrial a las Celdas de Manufactura Flexible. | Ingeniería Industrial | Producción, Automatización Industrial, Diseño Industrial e Industria 4.0. | A partir de la necesidad de dar a conocer el laboratorio celda de manufactura flexible de la Facultad de Ciencias Empresariales de la Universidad Tecnológica de Pereira, se desarrolló un juego con el cual los estudiantes pueden identificar los elementos, partes y componentes del laboratorio y las funciones de cada uno de ellos. |
| 5 | Borrego, C., Fernández, C., Blanes, I. & Robles, S. (2017) | España | Escape en clase: actividades de juegos de escape para facilitar la motivación y el aprendizaje en informática | Ingeniería Informática | Redes informáticas y Seguridad de la Información. | Real-life room-escape games are ludic activities in which participants enter a room in order to get out of it only after solving some riddles. In this paper, we explain a Room Escape teaching experience developed in the Engineering School at Universitat Autònoma de Barcelona. The goal of this activity is to increase student’s motivation and to improve their learning on two courses of the second year in the Computer Engineering degree: Computer Networks and Information and Security. |
| 6 | Calvo, L.F., Herrero-Martínez, R. & Paniagua-Bermejo, S. (2020) | España | Influencia de procesos de ludificación en entornos de aprendizaje STEM para alumnos de Educación Superior | Ciencia e Ingeniería | Bases de Ingeniería, tanto de la titulación de Ciencias Ambientales como de la titulación de Biotecnología | En esta investigación se diseñó un juego de mesa, desde el marco de referencia de educación STEAM (Science, Technology, Engineering, Arts and Mathematics), con la finalidad de establecer dinámicas propias de las actividades lúdicas para generar un entorno de aprendizaje ludificado. Mediante un proceso de investigación planificado, organizado, dirigido y sistemático se valoró el efecto que tiene la utilización del juego de mesa sobre las calificaciones académicas del alumnado de ingeniería |
| 7 | Chán Chán, D.I., Aguilar, R.A., Ucán, J.P., Díaz, J.C. & Santos, J.A. (2020) | México | Diseño de un prototipo para configuración de entornos virtuales de aprendizaje basados en gamificación utilizando UWE | Licenciatura de la Ingeniería de Software | Fundamentos de Ingeniería de Software | En este artículo se describe el diseño y evaluación del prototipo de un sistema para configuración de Entornos Virtuales de Aprendizaje basados en Gamificación. El prototipo utilizó los requisitos funcionales derivados del análisis de un modelo instruccional configurable y computable basado en elementos de gamificación. Para el desarrollo del prototipo se utilizó la metodología UML Web Engineering (UWE) la cual intenta cubrir el ciclo de vida completo de una aplicación Web |
| 8 | García-Miranda I. & Duran, A. (2020) | España | Uso de videojuegos de simulación empresarial como complemento de aprendizaje en el área de Ingeniería de Organización | Ingeniería de Organización, Ingeniería Energética | Fundamentos de Gestión Empresarial | Este artículo expone el uso de un videojuego de simulación empresarial como metodología activa de aprendizaje en alumnos de asignaturas del área de conocimiento de Ingeniería de Organización. Tras un proceso previo de análisis y valoración, se decide la aplicación de un videojuego de simulación empresarial para su aplicación en una asignatura cuyos conceptos son complejos. |
| 9 | Gasca-Hurtado, G. P., Gómez-Álvarez, M. C., Hincapié, J. A. & Zepeda, V. V. (2021) | Chile | Gamificación de un entorno educativo en Ingeniería de Software: caso de estudio para la accesibilidad digital de PcD | Ingeniería Civil en Computación e Informática | Proyecto Tópicos Avanzados de Ingeniería de Software (PTAIS): Ingeniería de Software y Proyecto de Desarrollo de Software | La gamificación en el aula se ha convertido en una estrategia alternativa para mejorar la motivación y el compromiso que requieren los equipos de trabajo. Este artículo presenta una herramienta de software para crear experiencias gamificadas en el aula con una estructura metodológica diseñada para gamificar un entorno educativo de ingeniería de software. |
| 10 | Labrador, E. & Villegas, E. (2016) | España | Unir Gamificación y Experiencia de Usuario para mejorar la experiencia docente | Ingenierías TIC: grado en ingeniería de Telecomunicación, Telemática, Electrónica, Sistemas Audiovisuales, Organización de las TIC, Informática y Multimedia. | Diseño y usabilidad 1 (Conocimiento que imparte: Comunicación, Diseño gráfico y Usabilidad y experiencia de usuario, primero independiente y después integrado) | La gamificación forma parte de la asignatura de primer curso de ingeniería, diseño y usabilidad 1. Su aplicación ha sido diseñada y evaluada para iterar constantemente en la metodología y aplicar cambios continuos que mejoren su diseño y, por lo tanto, que mejoren la aplicación con los alumnos. |
| 11 | Luján-Mora, S. & Saquete, E. (2017) | España | Mejora en el aprendizaje a través de la combinación de la clase invertida y la gamificación | Máster Ingeniería Informática (master oficial en Desarrollo de Aplicaciones y Servicios Web) | XML | Como alternativa a la clase magistral se han desarrollado y probado nuevos métodos docentes, pero no existen suficientes estudios de caso que muestren las ventajas de estos ni sus posibles modos de aplicación. En este artículo se explica una experiencia docente en la que se han combinado dos métodos novedosos: la clase invertida (mediante el uso de un curso abierto, masivo y en línea) y la gamificación (usando la herramienta Kahoot). |
| 12 | Manrique-Losada, B., Gasca-Hurtado, G.P. & Gómez, M.C. (2015) | Colombia | Propuesta de evaluación de estrategias de enseñanza/aprendizaje en mejora de procesos software | Ingeniería de software | Gestión de proyectos de software, Gestión de la información, Mejora de Procesos de Software, y Aseguramiento de la calidad del software (para la enseñanza de gestión de defectos en un producto de Software) | Teaching and learning environments of software process improvement are incorporating new strategies for helping to decrease current weaknesses related to basic-sciences formation, motivation, and communication. One of such strategies includes the usage of gamification principles for achieving student competencies related to teamwork, problem solving, leadership, and effective communication |
| 13 | Martínez, G. & Ríos, J.F. (2019) | Colombia | Gamificación como estrategia de aprendizaje en la formación de estudiantes de Ingeniería | Ingeniería Civil, Sistemas, Electrónica, Mecánica e Industrial | Álgebra Lineal (el contenido seleccionado de la asignatura fue el de operaciones con vectores: suma, producto punto, producto, cruz, etc.) | En este trabajo se presenta el proceso de intervención lúdica y el desarrollo de un videojuego educativo; uno de los productos resultantes de un proyecto de investigación sobre la importancia en el aprendizaje del uso de la gamificación y estrategias pedagógicas asociadas en la formación de estudiantes de ingeniería en un curso de ciencias básicas |
| 14 | Reyes, E., Gálvez, J.C. & Enfedaque, A. (2021) | España | Curso de Aprendizaje: Aplicación de la Gamificación en la Docencia de las Asignaturas de Construcción y Materiales de Construcción. | Ingeniería Civil y Territorial | Construcción y Materiales de Construcción I y II | Este artículo presenta la experiencia de un grupo de profesores de Construcción y Materiales de Construcción tras la introducción de una nueva actividad de gamificación basada en concursos destinada a mejorar el interés y los resultados de aprendizaje en el curso. |
| 15 | Rincón-Flores, E. G., Mena, J. & López-Camacho, E. (2022) | México | La gamificación como método de enseñanza para mejorar el desempeño y la motivación en la educación superior durante el COVID-19: un estudio de investigación de México | carrera de Ingeniería; de Economía; y de Ciencias Sociales | Modelado Matemático Fundamental (Cálculo Diferencial e Integral) en el caso de Ingeniería y Pensamiento Matemático I (Precálculo y Cálculo Diferencial) en el caso de Economía y Ciencias Sociales | La gamificación suele entenderse como una estrategia pedagógica que favorece el compromiso y la motivación de los alumnos. Tradicionalmente se compone de dinámica, mecánica y componentes. El propósito de este estudio fue comparar estudiantes de grado de Ingeniería y Ciencias Económicas y Sociales en su desempeño (calificaciones), motivación, calidad de las tareas, participación y emoción cuando sus docentes utilizaron la gamificación como método de enseñanza innovador durante la pandemia del COVID-19. |
| 16 | Sánchez-Carmona, A., Robles, S. & Pons, J. (2017) | España | Una experiencia de gamificación para la mejora de los estudiantes de ingeniería Desempeño a través de la motivación | Ingeniería Informática | 11 asignaturas, entre ellas: Información y Seguridad, y Tecnologías Avanzadas de Internet | The students' lack of motivation is a usual problem. The students value more the obtention of the degree than the developing of competences and skills. In order to fight this, we developed a gamification's experience based on merits and leaderboards. The merits are linked to the attainment of skills and competences that students usually do not appreciate |
| 17 | Veloz, D. & González, L. (2020) | Perú | Aplicación de software gamificada en la asignatura Teleinformática | Ingeniería en Ciencias Informáticas | Teleinformática (temáticas relacionadas a la capa Física y capa de Enlace de Datos del modelo OSI) | Teniendo en cuenta el desarrollo tecnológico existente y la vinculación constante de los estudiantes a las TIC se propone en este trabajo una guía para el diseño y aplicación de un instrumento evaluativo para evaluación frecuente combinado con un sistema informático, involucrando así, novedad y motivación en los estudiantes a través de técnicas de gamificación |
| 18 | Villa, G. & Canaleta, X. (2016) | España | La ludificación como estrategia de mejora de la motivación, rendimiento académico y satisfacción de los estudiantes | Ingeniería Informática | Fotografía Digital | La ludificación es una estrategia pedagógica que se caracteriza por utilizar las técnicas, elementos y dinámicas de los juegos en actividades ajenas a estos. Para utilizarla en un entorno educativo no existen procedimientos estándar que funcionen siempre. Hay parámetros como los currículos, el perfil de los alumnos, los profesores o los recursos económicos disponibles que hacen que la aplicación de la ludificación deba adaptarse a cada entorno académico |
| 19 | Zabala-Vargas, S. A., Reina-Medrano, J., de Benito, B., García-Mora, L., Arciniegas-Hernández, & E., Darder, A. (2022) | Colombia | Estrategia Didáctica Mediada por Juegos en la Enseñanza de las Matemáticas en Primeros Año Estudiantes de Ingeniería | carrera de Ingeniería | Cálculo diferencial | El desarrollo de las habilidades matemáticas para los futuros ingenieros es algo esencial. El aprendizaje basado en juegos-GBL y la gamificación han sido ampliamente utilizados en la educación básica, sin embargo, no ha sido tanta su difusión en la educación superior. El objetivo central de este trabajo doctoral es implementar una estrategia pedagógica que, fundamentada en la metodología de aprendizaje basado en juegos-GBL, permita incrementar los niveles de motivación de los estudiantes de primer año de matemáticas en Ingeniería de la Universidad Santo Tomás-Seccional Bucaramanga. |
| 20 | Zatarain, R. (2018) | México | Reconocimiento afectivo y gamificación aplicados al aprendizaje de Lógica algorítmica y programación | Ingeniería Industrial | Algoritmos y lenguajes de programación | En este trabajo se presenta un ambiente de aprendizaje que usa técnicas de reconocimiento afectivo con gamificación, dirigido a la enseñanza de Lógica algorítmica y programación. Dicho ambiente fue evaluado y contrastado con estudiantes de Ingeniería. |
Elaboración: Los autores.
La fiabilidad de los estudios incluidos se valorará a partir del empleo de instrumentos de diagnósticos validados y del empleo de análisis estadísticos en la realización de los estudios. La observancia adecuada de los criterios de inclusión declarados evita el sesgo en la revisión.
Variables para la codificación de los estudios
Una vez seleccionados los estudios la codificación de los mismos se realizará teniendo en cuenta las siguientes variables:
Variable identificación de los estudios (año de publicación, idioma)
Contexto geográfico (área geográfica o país).
Lugar donde se desarrolla la investigación (institución o comunidad)
Participantes (estudiantes, profesores, otros)
Formas de implementación de la Gamificación (estrategia metodológica, mecánica de juegos, herramientas tecnológicas, instrumento de evaluación)
RESULTADOS
Se presentan los resultados del trabajo investigativo:
Características de los estudios incluidos
Se presentan los resultados de los veinte estudios que fueron incluidos en el presente trabajo.
El comportamiento de la variable identificación de los estudios se analiza teniendo en cuenta los totales de trabajos publicados por años, idioma, y contexto geográfico donde se produce la publicación.
De los 20 trabajos incluidos en la presente investigación, dentro de la variable Identificación de los Estudios, 3 artículos fueron publicados en el período 2015-2016 para un 15%, 4 en el período 2017-2018 para un 20%, 5 en el período 2019-2020 para un 25%, y 8 en el período 2021-2022 lo que representa un 40%. Se observa que con el pasar el tiempo el número de artículo sobre esta temática sigue incrementándose debido a que en la actualidad el uso de estrategias metodológicas en la educación ha tomado una relevancia dentro de los procesos educativos.
En la figura 3, se observa el predominio de estudios seleccionados, que son los publicados en idioma español con un 65% (13 Artículos), y un 35% en idioma inglés (7 Artículos).
Respecto al contexto geográfico donde se originan los estudios que se sistematizan en la presente revisión (n=20), como muestra la figura 4, cuatro de los estudios incluidos se refieren a investigaciones que se originaron en Colombia para un 20% (Artículos 4, 12, 13, y 19), cuatro en México para un 20% (Artículos 1, 7, 15, y 20), 9 en España para un 45% (Artículos 2, 5, 6, 8, 10, 11, 14, 16, y 18); y tres en otros países como: Ecuador (Artículo 3), Chile (Artículo 9), y Perú (Artículo 17), para un 5% en cada uno. En general predominan los estudios en el contexto de América Latina, donde se localizan 11 de los 20 estudios incluidos.
Las investigaciones de los artículos sistematizados se realizaron en el contexto de 16 Universidades donde se estudian Carreras de Ingeniería, solo una de estas se realizó en el Laboratorio Celda de Manufactura Flexible de la Facultad de Ciencias Empresariales de la Universidad Tecnológica de Pereira, por cuanto el mismo es parte esencial para el apoyo a los procesos de enseñanza-aprendizaje en las asignaturas del programa de Ingeniería Industrial, específicamente en el Área de Producción (Artículo 4); y tres de ellos se desarrollan en la Universidad Autónoma de Barcelona (Artículos 5, 8 y 16).
Tabla 3 Relación de Universidades donde se desarrollan las investigaciones.
| Universidades donde se desarrollan las investigaciones | ||
|---|---|---|
| Estudio | Universidad | Artículos |
| 1 | Universidad Autónoma de Yucatán | 1 |
| 2 | Universidad Pública de Navarra, España | 2 |
| 3 | Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la (FICA) de la Universidad Central de Ecuador (UCE) | 3 |
| 4 | Universidad Tecnológica de Pereira, Colombia. Laboratorio Celda de Manufactura Flexible de la Facultad de Ciencias Empresariales | 4 |
| 5 | Universidad Autónoma de Barcelona, España | 5, 8, y 16 |
| 6 | Universidad de León, España | 6 |
| 7 | Facultad de Matemáticas (UADY), Mérida, México | 7 |
| 8 | Universidad Católica del Norte, Chile | 9 |
| 9 | La Salle-Universitat Ramon Llull, Barcelona, España | 10, y 18 |
| 10 | Universidad de Medellín, Colombia | 12 |
| 11 | Facultad de ingeniería de la Universidad de Ibagué. Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas, Colombia | 13 |
| 12 | Facultad de Ciencias y Tecnologías Computacionales de la Universidad de las Ciencias Informáticas. Facultad de Ingeniería. Universidad La Salle, Arequipa, Perú | 17 |
| 13 | Instituto Tecnológico de Culiacán, Sinaloa, México | 20 |
| 14 | Universidad de Alicante, España | 11 |
| 15 | Escuela de Ingenieros de Caminos (Escuela de Ingeniería Civil) en la Universidad Politécnica de Madrid (UCM), España | 14 |
| 16 | Universidad de Santo Tomás, Bucaramanga, Colombia | 19 |
| 17 | Instituto para el Futuro de la Educación, Campus Monterrey, Tecnológico de Monterrey, México | 15 |
Todos los artículos incluyen dentro de sus participantes a los estudiantes de carreras de ingeniería (Artículos del 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, y 20), tres de ellos incluye a profesores (Artículos 4, 9, y 16), y uno a otros que se corresponde con socios comunitarios (Artículo 9). Este resultado evidencia que el objetivo principal de estas investigaciones está orientado a los estudiantes.
En los 20 artículos que se sistematizan, 9 implementan la gamificación como estrategia metodológica, 6 aplican una mecánica de juegos asociadas a la gamificación, 3 a través del uso de herramientas tecnológicas y 2 como un instrumento de evaluación.
DISCUSIÓN
Respecto a la producción científica de los últimos cinco años (2015-2022) relacionada con la gamificación en el proceso de enseñanza aprendizaje en carreras de ingeniería, el análisis de los trabajos revisados permite conocer los resultados de sus investigaciones y sus aportes, contrastando con nuestro marco teórico.
Se observa, además, un equilibrio entre las publicaciones y los años analizados, así como un aumento visible de estos a partir de la pandemia COVID-19 donde el sector educativo comienza su impostergable transición de la presencialidad a la virtualidad (Carmona & Morales, 2021), en la cual la gamificación brinda la oportunidad de motivar el aprendizaje en los estudiantes a través del juego en entornos no lúdicos (Guzmán et al. 2019).
Los artículos sistematizados en esta investigación coinciden en sus resultados positivos para motivar a los estudiantes y mejorar la asimilación de contenido y habilidades teórico-prácticas, lo que se corresponde con otros estudios aunque en contextos diferentes (Ardila-Muñoz, 2019; Briceño et al. 2019; Hernández et al. 2017; Londoño et al. 2020; Lozada & Bentancur, 2017; Muñoz, 2019; Ortiz-Colón et al. 2018; Pascuas et al. 2017; Revelo et al. 2018), por lo que la incidencia del uso de la gamificación como estrategia innovadora en el proceso de enseñanza-aprendizaje en carreras de ingeniería es positiva, y enriquece sus formas de manifestación.
Dentro de los aportes de los estudios a las carreras de ingeniería se encuentran: Modelos Instruccionales (Aguilar et al. 2020; Chán-Chán et al. 2020), Metodologías de aprendizaje con e-Learning y Moodle (Beltrán et al. 2021), metodología activa de aprendizaje a través del uso del videojuego de simulación empresarial Virtonomics (García-Miranda & Duran, 2020), modelo de gamificación aplicado como Método de enseñanza (Rincón-Flores et al., 2022), estrategia para mejorar la motivación, rendimiento académico y satisfacción de los estudiantes de la asignatura fotografía Digital (Villa & Canaleta, 2016).
Estrategia didáctica para la enseñanza de las Matemáticas (Zabala-Vargas et al. 2022), rompecabezas (Blandón-Londoño et al. 2021), actividades gamificadas como Room Escape (Borrego et al. 2017), juego de mesa Galilei (Calvo et al., 2020), concurso de aprendizaje (Reyes et al., 2021), diseños metodológicos de asignaturas (Labrador & Villegas, 2016), metodologías didácticas (Aranguren et al. 2022), propuestas de evaluación (Veloz & González, 2020), experiencias de gamificación (Luján-Mora & Saquete, 2017; Sánchez-Carmona et al. 2017), herramientas de software para diseñar ambientes virtuales (Gasca-Hurtado et al. 2021), y la herramienta EasyLogic (Zatarain, 2018). Estos muestran la coexistencia entre lo tradicional y aquellos que emplean tecnologías más avanzadas como el Aula Virtual de Enseñanza y Aprendizaje (AVEA), Cursos Online Masivos y Abiertos (MOOC), y redes sociales, lo que confirma resultados presentados por (Spanhol et al. 2020), que identificó dentro de las prácticas para la enseñanza y el aprendizaje de habilidades digitales en maestros y estudiantes de la Educación Superior, donde la adhesión al enfoque mixto principalmente a través de prácticas colaborativas en ambientes virtuales, donde se resalta como relevante la gamificación.
CONCLUSIÓN
En la presente investigación se realizó una revisión sistemática que permitió analizar la incidencia del uso de la gamificación en el proceso de enseñanza aprendizaje en carreras de ingeniería en instituciones de educación superior, cuyos resultados demuestran que el introducir nuevas prácticas educativas como la aplicación de la gamificación, permiten mejorar el desarrollo de actividades académicas.
La gamificación es parte de proceso evolutivo educacional, donde se transforma el proceso de enseñanza-aprendizaje para atemperarse a los nuevos tiempos, y se reinventan sus metodologías, técnicas y estrategias. Es interesante su aplicación en los diferentes niveles educativos para motivar a los estudiantes y ayudarles, por ejemplo, a vencer el estrés que les provoca el miedo a enfrentarse con clases aburridas o difíciles (Encalada, 2021). La sistematización de la literatura evidencia que, aunque existe gran cantidad de investigaciones sobre la gamificación y sus efectos en la educación, aún faltan estudios enfocados de forma exclusiva al uso de esta en la educación de la ciencia e ingeniería.
Dentro de la literatura científica sobre este tema se encuentran, entre otros estudios, revisiones sistemáticas que analizan la gamificación en: la Educación (Ortíz-Colón et al. 2018), la Educación Superior (Ardila-Muñoz, 2019; Lozada & Bentancur, 2017), o como parte del análisis realizado por (Londoño et al. 2020), sobre la evolución del juego hasta llegar a la gamificación en entornos Educativos, o enfocada a la ingeniería de software, en unos casos a equipos de trabajo (Hernández et al. 2017), y en otros a lo educativo y lo laboral (Briceño et al. 2019), como estrategia didáctica para la enseñanza aprendizaje de la programación (Revelo et al. 2018), y análisis de experiencias motivacionales gamificadas en ambientes educativos y empresariales (Pascuas et al. 2017).
El análisis de los 20 artículos sistematizados en esta investigación coinciden en sus resultados positivos para motivar a los estudiantes y mejorar la asimilación de contenido y habilidades teórico-prácticas, lo que se corresponde con otros estudios aunque en contextos diferentes (Londoño et al. 2020), por lo que la incidencia del uso de la gamificación como estrategia innovadora en el proceso de enseñanza-aprendizaje en carreras de ingeniería es positiva, y enriquece sus formas de manifestación.
