Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N. E2/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
ISSN: 2806-5697
Vol. 6 – Núm. E2 / 2025
pág. 498
CADESIMU: Recurso didáctico en el aprendizaje de control industrial
CADESIMU: Didactic resource in industrial control learning
CADESIMU: Recurso didático na aprendizagem do controle industrial
Alex Fabian Zuñiga Montero
1
Universidad Bolivariana del Ecuador
cristiandalex@hotmail.es
Lila Maribel Moran Borja
2
Universidad Bolivariana del Ecuador
lila.moran@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0000-0003-4946-3527
Wellington Isaac Maliza Cruz
3
Universidad Bolivariana del Ecuador
wimalizac@ube.edu.ec
https://orcid.org/0009-0005-1426-583X
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v6/nE2/1044
Como citar:
Zuñiga A., Moran, L. & Maliza, W. (2025). CADESIMU: Recurso didáctico en el aprendizaje
de control industrial. Código Científico Revista de Investigación, 6(E2), 498-512.
Recibido: 12/06/2025 Aceptado: 07/07/2025 Publicado: 30/09/2025
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Resumen
El presente estudio tuvo como objetivo validar la efectividad del simulador CADESIMU como
recurso didáctico en el aprendizaje del control industrial en estudiantes de la carrera de
Tecnología Superior en Electricidad del Instituto Superior Tecnológico Los Andes. La
investigación se desarrolló bajo un enfoque mixto, combinando métodos cuantitativos y
cualitativos para obtener una comprensión integral del uso del simulador, aplicando un pretest
y un postest a un grupo de 25 estudiantes del cuarto semestre. Las estrategias metodológicas
incluyeron la planificación de sesiones prácticas con el uso del simulador, el desarrollo de guías
de trabajo orientadas a la resolución de circuitos de control eléctrico y la comparación de los
resultados obtenidos antes y después de la intervención. Los principales hallazgos evidenciaron
una mejora significativa en el desempeño académico, específicamente en la comprensión y
aplicación de esquemas de control industrial. Se concluye que el simulador CADESIMU
constituye una herramienta didáctica eficaz para el fortalecimiento del aprendizaje práctico en
contextos educativos con limitaciones de infraestructura física, aportando una alternativa
viable para la formación técnica en entornos digitales.
Palabras clave: CADESIMU, control industrial, recurso didáctico, simulador, educación
técnica.
Abstract
The present study aimed to validate the effectiveness of the CADESIMU simulator as a didactic
resource for learning industrial control in students of the Advanced Technology in Electricity
program at the Instituto Superior Tecnológico Los Andes. The research was conducted using a
mixed-methods approach, combining quantitative and qualitative methods to gain a
comprehensive understanding of the simulator's use. A pretest and posttest were applied to a
group of 25 fourth-semester students. Methodological strategies included the planning of
practical sessions using the simulator, the development of guided activities focused on solving
electrical control circuits, and the comparison of results obtained before and after the
intervention. The main findings showed a significant improvement in academic performance,
specifically in the understanding and application of industrial control schemes. It is concluded
that the CADESIMU simulator is an effective didactic tool for strengthening practical learning
in educational contexts with physical infrastructure limitations, providing a viable alternative
for technical training in digital environments.
Keywords: CADESIMU, industrial control, didactic resource, simulator, technical education.
Resumo
O presente estudo teve como objetivo validar a eficácia do simulador CADESIMU como
recurso didático na aprendizagem do controle industrial por parte dos estudantes do curso de
Tecnologia Superior em Eletricidade do Instituto Superior Tecnológico Los Andes. A pesquisa
foi desenvolvida com uma abordagem mista, combinando métodos quantitativos e qualitativos
para obter uma compreensão abrangente do uso do simulador. Um pré-teste e um pós-teste
foram aplicados a um grupo de 25 estudantes do quarto semestre. As estratégias metodológicas
incluíram o planejamento de sessões práticas com o uso do simulador, a elaboração de guias
de trabalho voltadas para a resolução de circuitos de controle elétrico e a comparação dos
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resultados obtidos antes e depois da intervenção. Os principais achados evidenciaram uma
melhora significativa no desempenho acadêmico, especificamente na compreensão e aplicação
de esquemas de controle industrial. Conclui-se que o simulador CADESIMU constitui uma
ferramenta didática eficaz para o fortalecimento da aprendizagem prática em contextos
educacionais com limitações de infraestrutura física, oferecendo uma alternativa viável para a
formação técnica em ambientes digitais.
Palavras-chave: CADESIMU, controle industrial, recurso didático, simulador, educação
técnica.
Introducción
La integración de tecnologías digitales en la educación técnica superior se ha convertido
en un eje central para la modernización de los procesos de enseñanza-aprendizaje. El presente
artículo aborda la implementación del simulador CadeSimu como recurso didáctico en la
asignatura de control industrial, buscando superar las limitaciones de los métodos tradicionales
y fomentar un aprendizaje práctico y experiencial. La problemática radica en la desconexión
entre las competencias adquiridas en las instituciones educativas y las demandas de un mercado
laboral cada vez más tecnológico (CEPAL, 2020). Esta brecha afecta la empleabilidad de los
graduados y resalta la necesidad de transformar los enfoques pedagógicos.
La relevancia de este estudio se justifica por la necesidad de incorporar el uso de
herramientas digitales en la educación técnica, adaptándola a los desafíos de la Industria 4.0.
La utilización de simuladores como CadeSimu permite a los estudiantes interactuar con
sistemas de control industrial en un entorno seguro y controlado, facilitando la comprensión de
conceptos complejos y el desarrollo de habilidades prácticas. Este enfoque se alinea con las
teorías de aprendizaje constructivista, que enfatizan la importancia de la experiencia y la
interacción en la construcción del conocimiento (Piaget, 1954). Además, se sustenta en el
modelo pedagógico TPACK (Technological Pedagogical Content Knowledge), que integra el
conocimiento tecnológico, pedagógico y de contenido para una enseñanza efectiva (Mishra &
Koehler, 2006).
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Estudios previos han demostrado el impacto positivo de los simuladores en la educación
técnica (Cevallos Salazar et al., 2019; Polanco et al., 2022). Sin embargo, este trabajo aporta
una visión específica sobre la aplicación de CadeSimu en el contexto del Instituto Superior
Tecnológico Los Andes, ubicado en Santo Domingo, Ecuador. Este instituto, a pesar de contar
con un equipo docente capacitado, enfrenta limitaciones en la integración de tecnologías
educativas. La investigación se realizó en el periodo académico abril-septiembre 2024, con el
objetivo de validar la efectividad del simulador CADESIMU como recurso didáctico en el
aprendizaje del control industrial en estudiantes de la carrera de Tecnología Superior en
Electricidad del Instituto Superior Tecnológico Los Andes.
La hipótesis de trabajo plantea que la implementación de CadeSimu mejorará
significativamente el aprendizaje de los estudiantes, facilitando una comprensión profunda de
los procesos industriales y aumentando su capacidad para resolver problemas prácticos. Para
ello, se busca identificar las características y funcionalidades de CadeSimu, caracterizar el
proceso actual de enseñanza-aprendizaje, definir la estructura óptima del simulador y validar
su efectividad en el desempeño académico y las competencias prácticas de los estudiantes.
Metodología
Este estudio adoptó un enfoque de investigación mixto, combinando métodos
cuantitativos y cualitativos para obtener una comprensión integral de la efectividad del
simulador CadeSimu en el aprendizaje de control industrial. El tipo de investigación fue
aplicado, buscando soluciones prácticas a un problema específico en un contexto educativo
real. El diseño de la investigación fue observacional y transversal, ya que se analizaron datos
recogidos en un único período académico (abril-septiembre 2024). Este diseño permitió
comparar el nivel de desempeño técnico y comprensión conceptual de los estudiantes antes y
después de la implementación del simulador, a fin de identificar cambios atribuibles a la
intervención didáctica.
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La población objeto de estudio estuvo constituida por 25 estudiantes matriculados en la
carrera de Tecnología Superior en Electricidad del Instituto Superior Tecnológico Los Andes,
específicamente aquellos que cursaban la asignatura de Control Industrial durante el cuarto
semestre. En esta investigación se trabajó con la totalidad de la población, por lo tanto, no se
realizó un muestreo. Esta elección respondió a las condiciones operativas del contexto
educativo y a las limitaciones logísticas y de recursos del proyecto, permitiendo así una
representación adecuada del grupo objetivo sin comprometer la validez de los resultados.
El problema científico que se intenta solucionar es la dificultad que presentan los
estudiantes para comprender y aplicar los conceptos de control industrial debido a la limitada
disponibilidad de prácticas en laboratorio. Esta situación afecta el aprendizaje significativo en
asignaturas técnicas. Ante ello, se plantea la necesidad de incorporar recursos didácticos
digitales, como el simulador CadeSimu, que permitan fortalecer el proceso de enseñanza
mediante la simulación de circuitos de control en un entorno virtual.
Durante la implementación, se buscó que los estudiantes no solo comprendieran los
conceptos teóricos del control industrial, sino que también los aplicaran mediante simulaciones
prácticas. En este sentido, CadeSimu fue seleccionado como un recurso que articula los tres
dominios del TPACK, favoreciendo un aprendizaje activo y significativo. Esta integración
tecnológica se diseñó considerando los objetivos pedagógicos de la asignatura y las
capacidades técnicas del grupo estudiado.
La propuesta de solución se fundamenta no solo en la disponibilidad tecnológica del
recurso, sino también en su viabilidad pedagógica y didáctica comprobada durante el proceso
de validación. A través del juicio de expertos y la aplicación práctica, se evidenció que el
simulador permitió a los estudiantes interactuar con situaciones reales de control industrial en
un entorno seguro, promoviendo el desarrollo de habilidades técnicas, autonomía y
pensamiento lógico. Esta propuesta representa una alternativa eficaz frente a las limitaciones
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físicas del laboratorio, y se enmarca dentro de un enfoque constructivista que potencia el
aprendizaje por descubrimiento. Su incorporación en la práctica docente demostró ser
pertinente y efectiva, lo que respalda su replicabilidad en contextos similares de formación
técnica.
La implementación del simulador CadeSimu se realizó mediante su inserción en los
planes de clase de la asignatura de control industrial. Se diseñaron actividades prácticas
utilizando el simulador, que se integraron en el currículo regular de la asignatura. Estas
actividades se organizaron a partir de un plan de clase estructurado, que contempló los
objetivos específicos, contenidos temáticos, estrategias metodológicas, recursos didácticos y
criterios de evaluación correspondientes a cada sesión.
Una muestra visual del plan de clase se presenta en las Figuras 1 y 2, mientras que el
documento completo puede consultarse en el Anexo 5.
Estas actividades permitieron a los estudiantes aplicar los conceptos teóricos
aprendidos en un entorno simulado, facilitando la comprensión y el desarrollo de habilidades
prácticas como se puede apreciar la figura 1 y 2:
Figura 1. Plan de clase de la asignatura Control Industrial
Nota: Elaboración propia.
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Figura 2. Plan de clase de la asignatura Control Industrial.
Nota: Elaboración propia.
Estas actividades permitieron a los estudiantes aplicar los conceptos teóricos
aprendidos en un entorno simulado, facilitando la comprensión y el desarrollo de habilidades
prácticas. Adicionalmente, se documentó el proceso mediante registros fotográficos tomados
durante las sesiones prácticas, los cuales evidencian la participación activa de los estudiantes
y el uso del simulador en el entorno de clase. Estas imágenes se incluyen en el Anexo 4.
Para la recolección de datos se utilizaron técnicas tanto cuantitativas como cualitativas,
con el objetivo de obtener una visión integral de la efectividad del simulador CADESIMU en
el proceso de enseñanza de la asignatura de control industrial.
Además, para contar con un diagnóstico inicial, se aplicó una pre-encuesta antes del
uso del simulador, con el objetivo de identificar el nivel de familiaridad de los estudiantes con
herramientas tecnológicas aplicadas al control industrial, así como su percepción preliminar
sobre el uso de simuladores como recurso de aprendizaje. El instrumento completo puede
consultarse en el Anexo 2.
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Asimismo, tras la implementación del simulador, se aplicó una post-encuesta a los
estudiantes con el objetivo de conocer su percepción final sobre la utilidad, aplicabilidad y
facilidad de uso del recurso. Esta encuesta también permitió evaluar cambios en su actitud
hacia el aprendizaje práctico del control industrial. El instrumento aplicado puede consultarse
en el Anexo 3.
Desde el enfoque cuantitativo, se aplicaron dos instrumentos principales. En primer
lugar, encuestas estructuradas dirigidas a los estudiantes, con el propósito de recopilar sus
percepciones respecto a la utilidad, facilidad de uso y aplicabilidad del simulador en el
desarrollo de sus competencias. En segundo lugar, se utilizaron pruebas de desempeño,
administradas antes y después de la intervención pedagógica, con el fin de medir objetivamente
la mejora en las habilidades prácticas relacionadas con el diseño e interpretación de esquemas
de control industrial.
Complementariamente, el enfoque cualitativo incorporó una observación directa
durante las sesiones prácticas, lo que permitió registrar el comportamiento de los estudiantes,
su nivel de participación, autonomía y desempeño al interactuar con la herramienta digital en
el entorno de aula con el objetivo de recoger información más profunda sobre la integración
del simulador en su metodología de enseñanza, así como sobre las dificultades observadas
durante su implementación.
Los instrumentos utilizados para la recolección de datos incluyeron encuestas, pruebas
de desempeño y observación directa, con el fin de obtener una visión integral de la experiencia
de los participantes. El análisis de los datos cuantitativos se llevó a cabo mediante técnicas de
estadística descriptiva, permitiendo identificar patrones significativos en los resultados. Por
otro lado, los datos cualitativos fueron analizados utilizando un enfoque de análisis de
contenido, que permitió categorizar las respuestas y extraer las principales tendencias,
percepciones y opiniones de los participantes respecto al simulador CadeSimu.
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En cuanto a las consideraciones éticas, se garantizó la transparencia y el respeto hacia
los participantes mediante la obtención del consentimiento informado previo a la recolección
de los datos. Se les explicó claramente el propósito de la investigación y la manera en que se
utilizarían sus respuestas. Asimismo, se aseguraron altos estándares de confidencialidad y
anonimato, respetando la privacidad de cada uno de los involucrados.
Para garantizar la validez de los instrumentos aplicados y la pertinencia de la propuesta
didáctica basada en el uso del simulador CadeSimu como recurso didáctico en el aprendizaje
de control industrial, se empleó la técnica de juicio de expertos. Donde participaron tres
especialistas: dos con formación técnica en control industrial y uno con formación en docencia
técnica.
Cada uno aportó desde su campo de conocimiento para evaluar la claridad, coherencia
y relevancia de los instrumentos aplicados, así como la pertinencia del simulador CADESIMU
en el contexto de formación técnica.
Nuestro primer experto el Ing. Cristian Alejandro Guano Salcedo Msc, se centró en la
precisión técnica de los contenidos y el realismo de las prácticas simuladas. Señaló que “el
simulador CadeSimu reproducía con fidelidad los esquemas básicos de control industrial”,
aunque sugirió que se incluyeran situaciones de fallos simulados para evaluar la capacidad de
respuesta del estudiante. Además, recomendó ajustar una pregunta de la prueba de desempeño
que, a su juicio, podía tener múltiples interpretaciones técnicas.
Por otro lado, el Ing. Darwin Rolando Moreta Yandun Msc, evaluó la funcionalidad del
simulador desde la experiencia docente. Consideró que “CadeSimu era una herramienta eficaz
para reforzar el aprendizaje práctico, especialmente en contextos con recursos limitados”.
Aconsejó mejorar la redacción de ciertos ítems de la encuesta, usando un lenguaje más claro
para estudiantes del nivel técnico. También propuso incluir una pregunta que valore la
transferencia del aprendizaje a entornos reales de trabajo.
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Finalmente, la visión del Ing. Jose Luis Vera Solorzano PhD, enfocó su análisis en la
coherencia pedagógica del instrumento. Destacó “la alineación entre los objetivos de
aprendizaje, los contenidos evaluados y las competencias que se pretendían desarrollar”.
Sugerencia clave fue añadir indicadores relacionados con la autonomía del estudiante y la
motivación intrínseca durante el uso del simulador. Además, valoró positivamente el enfoque
constructivista del recurso, pero señaló la necesidad de explicitar mejor los criterios de
evaluación en las rúbricas utilizadas.
Sus aportes permitieron realizar ajustes sustanciales antes de la implementación,
fortaleciendo la calidad del estudio. Las constancias correspondientes se incluyen en el Anexo
1.
Resultados
La implementación del simulador CadeSimu como recurso didáctico en la asignatura
de control industrial demostró resultados significativos en el aprendizaje de los estudiantes.
Los datos cuantitativos, obtenidos a través de encuestas y pruebas de desempeño, revelaron
una mejora notable en la comprensión práctica de los conceptos y en la adquisición de
habilidades técnicas.
Las pruebas prácticas aplicadas antes y después de la intervención midieron
competencias específicas como la interpretación de esquemas eléctricos, el diseño de circuitos
de mando y fuerza, la simulación de sistemas con temporizadores y enclavamientos, y la
identificación de fallas.
Específicamente, se observó un aumento del 30 % en el rendimiento promedio de los
estudiantes en estas evaluaciones, lo que evidencia una mejora sustancial en sus capacidades
técnicas. Este progreso se visualiza en la Figura 3, donde se comparan los resultados de
desempeño técnico y comprensión conceptual del grupo participante antes y después de la
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implementación del simulador. La diferencia entre ambas instancias sugiere que el uso de
CadeSimu favoreció una construcción más sólida del conocimiento procedimental y técnico.
Figura 3. Resultados de la aplicación de la práctica inicial y final del uso del simulador.
Nota: Elaboración propia, Incremento del 30 % en desempeño técnico y comprensión conceptual tras la
implementación de CadeSimu lo cual evidencia una mejora sustancial en el desarrollo de habilidades prácticas
tras la intervención pedagógica.
Al interpretar estos datos, es posible inferir que el simulador permitió a los estudiantes
interactuar con entornos virtuales de control industrial, donde pudieron aplicar sus
conocimientos teóricos en situaciones simuladas pero cercanas a la realidad. Este enfoque
activo del aprendizaje contrasta con los métodos tradicionales, muchas veces centrados en la
exposición magistral, y se alinea con teorías del aprendizaje significativo y del constructivismo,
como las propuestas por Ausubel y Vygotsky, que destacan el papel activo del estudiante en la
construcción del conocimiento.
Los resultados cualitativos, obtenidos mediante entrevistas semiestructuradas y
observaciones directas en el aula, evidencian una transformación positiva en la dinámica de
enseñanza tras la implementación del simulador CadeSimu. Los estudiantes reportaron un
notable incremento en su motivación, participación e interés durante las sesiones prácticas.
Según sus propias palabras, el simulador les permitió "ver funcionar el sistema antes de
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construirlo", lo que facilitó la comprensión de conceptos complejos, como los lazos de
realimentación, el enclavamiento o el uso de temporizadores.
En la Figura 4 se resumen las percepciones más destacadas recogidas durante las
encuestas y observaciones, donde se evidencia una actitud positiva hacia el uso del simulador,
destacándose aspectos como el aumento en el interés por la asignatura, una mayor participación
activa durante las sesiones prácticas y un notable fortalecimiento de la confianza para resolver
problemas técnicos. Asimismo, se identificó una mejora en la disposición al aprendizaje
autónomo, ya que varios estudiantes manifestaron haber explorado voluntariamente funciones
del simulador fuera del horario de clases, motivados por la facilidad de uso y la aplicabilidad
inmediata de los conceptos. Estas percepciones reflejan que el uso de herramientas digitales no
solo apoya la comprensión conceptual, sino que también potencia actitudes clave para la
formación técnica, como la curiosidad, la iniciativa y la autogestión del aprendizaje.
Figura 4. Percepción recibida del uso de CadeSimu en el aprendizaje de control industrial.
Nota: Datos recogidos mediante encuestas y observaciones directas en la participación de la asignatura de
Control Industrial.
Estos hallazgos respaldan la hipótesis de trabajo, que planteaba que la implementación
de CadeSimu mejoraría significativamente el aprendizaje de los estudiantes. La mejora en el
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rendimiento práctico y la mayor motivación observada sugieren que el simulador es una
herramienta eficaz para conectar la teoría con la práctica en la educación técnica.
La discusión de estos resultados con la teoría existente y otros estudios revela que la
integración de simuladores en la educación técnica puede tener un impacto positivo en el
aprendizaje (Cevallos Salazar et al., 2019; Polanco et al., 2022). Sin embargo, este estudio
aporta una visión específica sobre la aplicación de CadeSimu en un contexto educativo
particular, destacando su potencial para superar las limitaciones de la enseñanza tradicional.
La novedad científica de este trabajo radica en la validación de la efectividad de
CadeSimu en el contexto del Instituto Superior Tecnológico Los Andes, un entorno con
recursos limitados. Los resultados demuestran la viabilidad de implementar esta tecnología en
instituciones similares, contribuyendo a la mejora de la calidad educativa en la región, además,
este trabajo propone una reflexión crítica sobre la necesidad de replantear las estrategias de
enseñanza en carreras técnicas, promoviendo modelos híbridos que integren simulación,
colaboración y aprendizaje activo.
Las perspectivas futuras de esta investigación incluyen la exploración de la integración
de CadeSimu con otras herramientas digitales y la evaluación de su impacto en el desarrollo de
competencias transversales, como el trabajo en equipo, el pensamiento crítico y la resolución
de problemas. Asimismo, se propone la realización de estudios longitudinales para analizar la
efectividad a largo plazo de CadeSimu en el desempeño profesional de los egresados lo cual
consolidaría su valor como herramienta formativa integral.
Conclusiones
Los resultados obtenidos en esta investigación evidencian la efectividad positiva que
tiene la implementación del simulador CadeSimu como recurso didáctico en la enseñanza de
la asignatura de control industrial. Uno de los hallazgos más relevantes fue el mejoramiento
significativo en el rendimiento práctico de los estudiantes, lo que confirma que el uso de
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herramientas tecnológicas adecuadas puede potenciar la comprensión y aplicación de
contenidos complejos. La posibilidad de simular circuitos de control en un entorno digital
permitió a los estudiantes experimentar, cometer errores y corregirlos sin temor, fortaleciendo
así su aprendizaje autónomo.
Asimismo, se observó un notable incremento en la participación de los estudiantes
durante las clases. CadeSimu generó un entorno interactivo y dinámico que captó su atención
y los incentivó a involucrarse activamente en las actividades. Esto no solo facilitó el
entendimiento de los temas abordados, sino que también promovió una actitud más positiva
hacia la asignatura, lo que es esencial para el desarrollo de competencias técnicas sólidas.
Otro aspecto destacado fue cómo la integración del simulador en los planes de clase
logró cerrar la brecha entre teoría y práctica. Los estudiantes no solo comprendieron mejor los
conceptos, sino que pudieron visualizar su aplicación en contextos industriales simulados, lo
que les brindó una experiencia más significativa, alineada con las demandas del campo
profesional.
Además, los estudiantes consideraron que el simulador es una herramienta accesible,
intuitiva y funcional, lo cual facilita su adopción incluso en contextos donde el acceso a
recursos tecnológicos es limitado. Esta aceptación demuestra que no se requieren plataformas
complejas para lograr una enseñanza efectiva en áreas técnicas.
El juicio de los especialistas consultados reforzó la validez de la propuesta didáctica
basada en el simulador CadeSimu, destacando su utilidad para el desarrollo de competencias
prácticas en estudiantes de formación técnica. Su criterio coincidió con los resultados obtenidos
en las pruebas de desempeño, al señalar que el simulador ofrece un entorno interactivo y realista
que favorece la comprensión de los procesos de control industrial. Esta validación externa
respalda la viabilidad de incorporar CadeSimu como recurso didáctico en asignaturas técnicas
similares.
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Finalmente, el estudio demuestra que, con una correcta planificación e integración
pedagógica y tecnológica fundamentada en el modelo TPACK (Technological Pedagogical
Content Knowledge), es posible mejorar significativamente la calidad del proceso de
enseñanza utilizando recursos digitales gratuitos o de bajo costo. Este modelo permitió articular
de manera efectiva el conocimiento del contenido, las estrategias pedagógicas y el uso de
herramientas tecnológicas como CadeSimu, potenciando así un aprendizaje significativo y
contextualizado en el área de control industrial.
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