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Estrategia de superación con herramientas virtuales para el mejoramiento
de la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior
Strategy for improvement using virtual tools to enhance the teaching of Natural
Sciences in Upper Basic Education
Estratégia para a melhoria do ensino das Ciências Naturais no Ensino Básico II
utilizando ferramentas virtuais
Barragán Gutiérrez Mirella Carolina
1
Universidad Bolivariana del Ecuador
mcbarragang@ube.edu.ec
https://orcid.org/0009-0009-5622-9422
Onofre Valdospino Rosa Nilda
2
Universidad Bolivariana del Ecuador
rnonofrev@ube.edu.ec
https://orcid.org/0009-0001-5176-8517
Nivela Cornejo María Alejandrina
3
Universidad Bolivariana del Ecuador
manivela@ube.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-0356-7243
Bernardes Carballo Kety
4
Universidad Bolivariana del Ecuador
kbernardesc@ube.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-2234-9735
DOI / URL: https://doi.org/10.5 5813/gaea/ccri/v6/n2/1201
Como citar:
Barragán, M., Onofre, R., Nivela, M & Bernardes, K. (2025). Estrategia de superación con
herramientas virtuales para el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica
Superior. Código Científico Revista de Investigación, 6(2), 986-1017.
Recibido: 29/10/2025 Aceptado: 25/11/2025 Publicado: 31/12/2025
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Resumen
El estudio tuvo como objetivo proponer una estrategia de superación con herramientas virtuales
para el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior. Se
utilizó el método mixto, tipo transformativo secuencial. La muestra fue de 52 estudiantes de
10º año de la Unidad Educativa Tiwintza, 6 docentes de Ciencias Naturales de esta institución.
Además, 5 expertos en educación y tecnología. Se utilizaron un cuestionario para estudiantes,
y una entrevista semiestructurada para docentes y expertos. Los hallazgos develaron una
adopción insuficiente y marcada variabilidad en la competencia digital docente, lo que se
traduce en una baja transferencia de conceptos y en prácticas de indagación limitadas. Se diseñó
una propuesta de estrategia de superación con herramientas virtuales para el mejoramiento de
la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior; su núcleo reside en la articulación entre
alfabetización digital docente, diseño didáctico centrado en la indagación y la transferencia de
saberes. Su validación destacó su pertinencia y novedad al fusionar alfabetización digital,
indagación y rigor científico; claridad conceptual y coherencia. En conclusión, estos elementos
configuran una valoración positiva y favorable de la propuesta diseñada con potencialidad para
mejorar la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior de Ecuador.
Palabras Claves: estrategia, herramientas virtuales, enseñanza, Ciencias Naturales, Educación
Básica Superior.
Abstract
The study aimed to propose a professional development strategy using virtual tools to improve
the teaching of Natural Sciences in Upper Basic Education. A sequential transformative mixed-
methods approach was used. The sample consisted of 52 tenth-grade students from the
Tiwintza Educational Unit, 6 Natural Sciences teachers from this institution, and 5 experts in
education and technology. A questionnaire was used for students, and a semi-structured
interview was conducted with teachers and experts. The findings revealed insufficient adoption
and marked variability in teachers' digital competence, resulting in low concept transfer and
limited inquiry-based practices. A professional development strategy using virtual tools was
designed to improve the teaching of Natural Sciences in Upper Basic Education. Its core lies
in the integration of digital literacy among teachers, inquiry-based instructional design, and
knowledge transfer. Its validation highlighted its relevance and novelty in merging digital
literacy, inquiry, and scientific rigor, as well as its conceptual clarity and coherence. In
conclusion, these elements point to a positive and favorable assessment of the proposed
approach, which has the potential to improve the teaching of Natural Sciences in Upper Basic
Education in Ecuador.
Keywords: strategy, virtual tools, teaching, Natural Sciences, Upper Basic Education
Resumo
O estudo teve como objetivo propor uma estratégia de desenvolvimento profissional com
recurso a ferramentas virtuais para melhorar o ensino das Ciências Naturais no Ensino Básico
II. Foi utilizada uma abordagem sequencial transformativa de métodos mistos. A amostra foi
constituída por 52 alunos do 10º ano da Unidade Educativa de Tiwintza, 6 professores de
Ciências Naturais desta instituição e 5 especialistas em educação e tecnologia. Foi aplicado um
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questionário aos alunos e realizada uma entrevista semiestruturada aos professores e
especialistas. Os resultados revelaram uma adoção insuficiente e uma variabilidade acentuada
na competência digital dos professores, resultando numa baixa transferência de conceitos e
práticas baseadas na investigação limitada. Uma estratégia de desenvolvimento profissional
com recurso a ferramentas virtuais foi elaborada para melhorar o ensino das Ciências Naturais
no Ensino Básico II. O seu núcleo reside na integração da literacia digital entre os professores,
no planeamento instrucional baseado na investigação e na transferência de conhecimento. A
sua validação destacou a sua relevância e inovação na fusão da literacia digital, da investigação
e do rigor científico, bem como a sua clareza e coerência conceptual. Em conclusão, estes
elementos apontam para uma avaliação positiva e favorável da abordagem proposta, que tem
potencial para melhorar o ensino das Ciências Naturais no Ensino Básico II no Equador.
Palavras-chave: estratégia, ferramentas virtuais, ensino, Ciências Naturais, Ensino Básico II
Introducción
Una Estrategia de Superación con herramientas virtuales para el mejoramiento de la
enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior es un arreglo sistemático y formativo que
utiliza recursos tecnológicos como plataformas, simuladores, contenidos interactivos,
inteligencia artificial, comunidades de práctica en línea, para potenciar las prácticas docentes
y la comprensión de conceptos científicos por parte de los estudiantes. Su propósito es mejorar
la calidad de la enseñanza mediante la reflexión, retroalimentación y adecuación de las
intervenciones pedagógicas a necesidades concretas.
La justificación de este estudio se afianza en que las herramientas virtuales ofrecen
recursos didácticos diversificados, posibilitan la individualización del aprendizaje, la apertura
a experiencias experimentales y la consolidación de competencias científicas (Kalyani, 2024)
con la administración de datos, la edificación de modelos y la validación de hipótesis en
entornos controlados. En este marco, el diseño de una estrategia de superación basada en
herramientas virtuales se perfila como una respuesta oportuna a las demandas de una enseñanza
interactiva, ajustada a las diferencias individuales de los escolares.
La relevancia de diseñar una intervención focalizada en herramientas virtuales se
sustenta en tres dimensiones complementarias; primero, la percepción de los actores
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educativos; estudiantes de décimo año y docentes de Ciencias Naturales proporcionan una
visión diagnóstica de la situación actual, permitiendo identificar tanto las fortalezas como las
limitaciones en la implementación de recursos digitales. Segundo, la potencialidad pedagógica
de las herramientas virtuales; cuando se integran de forma coherente con los principios
didácticos y el currículo vigente. Tercero, la dimensión de legitimación y sostenibilidad; la
validación por parte de expertos aporta rigor metodológico y credibilidad institucional, lo que
facilita la adopción gradual y la institucionalización de la estrategia dentro de las prácticas
docentes, así como la asignación de recursos y la alineación con normas curriculares.
Este estudio se inserta en un panorama educativo que ha enfatizado la necesidad de
estrategias de mejora continua para elevar la calidad del aprendizaje en ciencias. Las
herramientas virtuales, según Bizami et al. (2023), cuando se diseñan con criterios pedagógicos
sólidos y con una consideración cuidadosa de las condiciones tecnológicas y humanas del
entorno escolar, pueden ayudar a superar limitaciones tradicionales asociadas a la enseñanza
de ciencias, como el acceso limitado a laboratorios, las restricciones de tiempo y la diversidad
de estilos de aprendizaje. Además, la propuesta plantea un marco de intervención que busca
optimizar el proceso de enseñanza, fortaleciendo las competencias digitales de docentes y
estudiantes, y suscitando una cultura institucional de innovación educativa sostenida.
El problema a investigar se enfoca en la enseñanza de Ciencias Naturales en la
educación básica superior, la cual afronta desafíos persistentes relacionados con la fisura entre
las demandas curriculares contemporáneas y la experiencia de aprendizaje de los educandos.
En particular, la Unidad Educativa Tiwintza, como sede representativa del nivel secundario,
presenta prácticas pedagógicas que, si bien robustas en fundamentos conceptuales, muestran
oportunidades de enriquecimiento mediante la integración de herramientas virtuales.
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A nivel internacional, se tiene que, en sistemas educativos de diversas regiones, la
adopción de herramientas virtuales se ha visto limitada por factores como la insuficiente
formación docente, y la tensión entre innovaciones tecnológicas y prácticas pedagógicas
tradicionales (Abedi, 2024). Esta disyuntiva se traduce en desigualdades en el acceso a recursos
educativos, variabilidad en la calidad de la experiencia de aprendizaje y dificultades para lograr
una instrucción basada en evidencia que desarrolle competencias científicas, pensamiento
crítico y alfabetización digital. El problema, por tanto, no es la ausencia de tecnología per se,
sino la necesidad de estrategias integradas, sostenibles y contextualmente adaptadas que
permitan que las herramientas virtuales fortalezcan de manera significativa la instrucción en
Ciencias Naturales a nivel global.
A nivel nacional, en el marco educativo ecuatoriano, la superación de la enseñanza de
Ciencias Naturales mediante herramientas virtuales afronta retos específicos (Herrera &
Ornellas, 2024), entre ellos la heterogeneidad de la infraestructura tecnológica entre regiones,
limitaciones en la formación continua del profesorado y la necesidad de alinear las
innovaciones digitales con el currículo vigente y políticas educativas nacionales. Existe además
la demanda de evidencias sólidas sobre la efectividad de estas herramientas en contextos
escolares específicos, como la Educación Básica Superior, donde las metas curriculares
requieren un enfoque que combine rigor científico, desarrollo de habilidades investigativas y
capacidad de adaptación a diversos estilos de aprendizaje.
Dentro de la Unidad Educativa Tiwintza, la cuestión se concreta en la necesidad de
optimizar la enseñanza de Ciencias Naturales en la Educación Básica Superior mediante una
estrategia de superación apoyada en herramientas virtuales. Específicamente, se plantea
comprender y abordar las percepciones de los estudiantes de décimo año y de los docentes
sobre el actual uso de recursos digitales, identificar las brechas en las prácticas pedagógicas y
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diseñar un plan de intervención que permita una implementación gradual y evaluable. Por ello,
este estudio se plantea como una respuesta rigurosa y contextualizada a un problema educativo
real; con base en lo anterior, el problema central que orienta este estudio se formula de la
siguiente manera: ¿Cómo mejorar la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica
Superior de Ecuador?
Entre los antecedentes; en India, Verma y Verma (2025), a partir de una revisión
bibliográfica detallada acompañada de investigación empírica, evalúan la efectividad de los
laboratorios virtuales frente a los laboratorios presenciales tradicionales. La investigación
adoptó un enfoque mixto, integrando mediciones cuantitativas y aportes cualitativos de
estudiantes y docentes. Los hallazgos sugieren que los laboratorios virtuales representan una
alternativa asequible y segura frente a las prácticas de laboratorio físicas, y permiten
experiencias de aprendizaje más personalizadas y estimulan el razonamiento crítico. Los
autores identificaron obstáculos y futuras direcciones de investigación para la adopción de
laboratorios virtuales en la secundaria; enfatizaron la pertinencia de estos entornos para la
modernización de la enseñanza de las ciencias.
En Uzbekistán, Uchkurova y Tursinboyeva (2024), exploran ventajas de las tecnologías
en la enseñanza de las ciencias naturales, poniendo énfasis en su capacidad para enriquecer la
comprensión conceptual, generar experiencias de aprendizaje interactivas y respaldar
habilidades de investigación; con herramientas como simulaciones, representaciones
interactivas y laboratorios virtuales, los docentes pueden diseñar entornos de aprendizaje
dinámicos que promueven el pensamiento crítico y la aplicación práctica de conceptos
científicos. Subraya la relevancia de la formación docente, el fortalecimiento de la
infraestructura y la alineación curricular, defendiendo las tecnologías como una herramienta
complementaria y una fuerza de transformación en la educación científica contemporánea.
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En Ecuador, el estudio de Campaña et al. (2023), propuso la formación de docentes de
una escuela unitaria y se examinó la adopción e impacto de las herramientas digitales, con
especial atención a los videos educativos, en la enseñanza de las ciencias naturales. Se realizó
una encuesta inicial para recolectar información sobre el uso de la tecnología en el aula y las
percepciones docentes acerca de la utilidad y eficacia de los videos educativos. Los datos
indicaron un 90% de efectividad en la enseñanza de ciencias naturales atribuible al empleo de
videos educativos, además del reconocimiento institucional. No obstante, se detectó la
necesidad de fortalecer la capacitación para integrar estas herramientas dentro de las estrategias
didácticas. Este resultado subraya la relevancia de programas formativos que fortalezcan el uso
eficiente de las herramientas digitales en la enseñanza.
Por su parte, Chávez et al. (2025), examinaron los entornos virtuales como estrategias
globales para mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje en Ciencias Naturales en la
educación secundaria de la Escuela de Educación Básica Rafael Nicasio Sabando, ubicada en
la provincia de Manabí, Ecuador. Se optó por un enfoque mixto. Los hallazgos indicaron una
predominantemente de clases tradicionales con escaso uso de entornos virtuales, detectándose
limitaciones en las prácticas vigentes, aunque emergió una actitud receptiva hacia la innovación
entre docentes y estudiantes. Se subrayó que la integración de entornos virtuales en la
enseñanza de Ciencias Naturales se apoya en fundamentos teóricos robustos y se observó una
adopción tangible de tecnologías avanzadas por parte de docentes y alumnos para enriquecer
el proceso pedagógico.
Ahora bien, de modo teórico, una estrategia de superación con herramientas virtuales
es un diseño pedagógico articulado que combina prácticas de desarrollo profesional docente y
componentes didácticos digitales con el objetivo de elevar la comprensión conceptual, la
competencia científica y autonomía de aprendizaje (Zimmer & Matthews, 2022). Esta
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estrategia no se limita a la sustitución de tareas presenciales por recursos en línea, sino que
implica una reconfiguración estructural de la enseñanza; una planificación alineada con los
principios curriculares, un conjunto de herramientas virtuales seleccionadas por su pertinencia
pedagógica, un modelo de implementación gradual que favorece la experimentación y la
reflexión, y un sistema de evaluación que capture cambios en saberes conceptuales, habilidades
de indagación y literacidad digital.
La estrategia busca convertir la tecnología en un medio que posibilite experiencias de
aprendizaje más ricas, interactivas y personalizadas, sin perder de vista los criterios de rigor
científico, la equidad de acceso y la sostenibilidad institucional. Así, se concibe como un
proceso continuo de mejora educativa que se materializa en prácticas docentes replicables,
evaluables y adaptables a contextos diversos (Ros, 2024). Se mencionan en este estudio tres
dimensiones para investigar la estrategia: la pedagógica y disciplinar; la organizacional; y, la
evaluativa.
La dimensión pedagógica y disciplinar se centra en cómo las herramientas virtuales se
integran con el currículo de Ciencias Naturales y con las prácticas de enseñanza efectivas. Aquí
se investigan preguntas como: ¿Qué tipos de actividades digitales fortalecen la comprensión
conceptual y la capacidad de razonamiento científico? ¿De qué modo las simulaciones,
laboratorios virtuales permiten la indagación y la modelización de fenómenos naturales? Se
busca identificar principios didácticos que faciliten la transferencia de conceptos a situaciones
del mundo real, la construcción de argumentos basados en evidencia y la evaluación formativa
continua. Se enfatiza la coherencia entre objetivos de aprendizaje, contenidos, métodos y
criterios de evaluación, así como la adaptabilidad de las herramientas a diferentes ritmos y
estilos de aprendizaje.
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La dimensión organizacional examina las condiciones institucionales y logísticas que
median la implementación de la estrategia. Incluye análisis de la infraestructura tecnológica, el
acceso equitativo a dispositivos y conectividad, la capacitación y el desarrollo profesional del
profesorado, y la distribución de tiempos y recursos dentro del ciclo escolar. Se profundiza en
cómo estas variables estructurales facilitan o dificultan la adopción sostenida de herramientas
virtuales, así como en la gobernanza del proyecto: roles, responsabilidades, procesos de toma
de decisiones y mecanismos de apoyo institucional. La atención se dirige a crear un marco
operativo que permita escalabilidad, sostenibilidad y transferencia de la experiencia a otros
contextos educativos, respetando las particularidades locales.
La dimensión evaluativa aborda cómo se diseñan, aplican e interpretan los instrumentos
de evaluación para capturar el impacto de la estrategia. Se indagan cuestiones como: ¿Qué
mejoras observables existen en la comprensión conceptual, en la capacidad de investigar
fenómenos naturales y en la alfabetización digital? ¿Cómo se valoran cambios en prácticas
docentes y en actitudes de estudiantes hacia la ciencia?
Por su parte, la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior es un
proceso pedagógico intencionado que posibilita, mediante la articulación de saberes científicos,
estrategias didácticas y recursos didácticos pertinentes, el desarrollo progresivo de la
comprensión de conceptos clave, la capacidad de razonar con evidencia y la habilidad para
aplicar el pensamiento científico a situaciones del entorno (Botes, 2021). Esta función
educativa no se reduce a la transmisión de contenidos, sino que implica la construcción de
conocimiento a partir de la observación, la experimentación, la construcción de modelos, la
interpretación de datos y la validación de hipótesis. Se plantean tres dimensiones para
investigar la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior: la conceptual y
disciplinar; la pedagógica y didáctica; y, la organizacional.
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La dimensión conceptual y disciplinar se centra en la calidad y claridad de los conceptos
científicos que se buscan desarrollar, así como en la organización de contenidos y habilidades
propias de la disciplina. Se indagan preguntas como: ¿Qué estructuras conceptuales permiten
a los estudiantes organizar su conocimiento de los fenómenos naturales? ¿Cómo se diseñan
experiencias didácticas (experimentos, simulaciones, análisis de datos) que faciliten la
construcción de modelos explicativos y la transferencia de conceptos a contextos reales? Se
analiza la progresión de la enseñanza desde nociones básicas hasta conceptos más complejos,
la coherencia entre objetivos, contenidos, actividades y criterios de evaluación, así como la
capacidad de los docentes para adaptar enfoques didácticos a diversos estilos de aprendizaje y
ritmos individuales.
La dimensión pedagógica y didáctica examina las prácticas docentes, las estrategias de
enseñanza y las herramientas utilizadas para facilitar el aprendizaje significativo. Se exploran
cuestiones como: ¿qué metodologías promueven la indagación, la colaboración y el
pensamiento crítico en Ciencias Naturales? ¿cómo se incorporan recursos tecnológicos y
didácticas innovadoras sin sacrificar la rigurosidad científica? Se evalúa la interacción
maestro‑alumno, la calidad de las retroalimentaciones formativas, la adaptabilidad de las
actividades a contextos culturales y socioeconómicos, y la capacidad de diseñar evaluaciones
que midan tanto el dominio conceptual como las competencias de indagación y alfabetización
científica.
La dimensión organizacional aborda las condiciones institucionales necesarias para la
implementación sostenible de prácticas de enseñanza de Ciencias Naturales. Se investiga la
infraestructura educativa, el acceso equitativo a materiales y tecnologías, la formación continua
del profesorado, la planificación curricular y la gestión del tiempo escolar. Asimismo, se
analiza la gobernanza del proceso de enseñanza, los apoyos institucionales, la distribución de
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roles y responsabilidades, y las estrategias para la escalabilidad y la sostenibilidad a lo largo
del tiempo.
Con base en la problemática descrita y en su fundamentación teórica, el estudio tiene
como objetivo, proponer una estrategia de superación con herramientas virtuales para el
mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior. Para
lograrlo fue necesario, (1) determinar las percepciones de estudiantes de 10º año de la Unidad
Educativa Tiwintza y de docentes de Ciencias Naturales de la Educación Básica Superior de la
citada institución sobre la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior y el uso de
herramientas virtuales. (2) Diseñar una estrategia de superación con herramientas virtuales para
el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior; y, (3) Validar el
diseño de la propuesta, mediante criterio de expertos.
Metodología
Se empleó un enfoque mixto, de tipo transformativo secuencial, recogiendo la
información en varias fases de acuerdo con los objetivos planteados (Taherdoost, 2022). En la
fase inicial se trabajó con datos cuantitativos, y la fase posterior se enfocó en lo observado
inicialmente mediante métodos cualitativos. En cuanto al marco temporal, se trató de un corte
transversal. El diseño adoptado fusionó una revisión bibliográfica con trabajo de campo.
Al incorporar referencias teóricas como eje fundamental de la indagación, se
complementa con el uso de instrumentos de recopilación de información que generan datos
numéricos susceptibles de análisis. Este trabajo, siguiendo a Acosta (2023), se apoya en la
integración de enfoques cuantitativos y cualitativos dentro de una misma investigación.
Descripción de la Población y Muestra
La población fue de 52 estudiantes de 10º año de la Unidad Educativa Tiwintza del
Ecuador, 6 docentes de Ciencias Naturales de la Educación Básica Superior que trabajan en la
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citada institución. Además, 5 expertos en educación y tecnología. Se aplicó el muestreo por
conveniencia, es un muestreo no probabilístico que admitió seleccionar a todos los
participantes debido a que estaban dispuestos a participar; por tanto, la muestra coincidió con
la población.
Instrumentos utilizados
Se utilizaron tres instrumentos para la recolección de datos; un cuestionario para los
estudiantes de 8 ítems con una escala tipo Likert, y dos entrevistas semiestructuradas, una para
los docentes y otra para los expertos. Estos instrumentos permitieron recopilar tanto datos
cualitativos como cuantitativos, ofreciendo una base sólida para proponer una estrategia de
superación con herramientas virtuales para el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias
Naturales en Básica Superior.
Estándares éticos de investigación
La investigación se basó en un estricto cumplimiento de normas éticas, garantizando
que cada participante comprendiera claramente los objetivos, las metodologías, posibles
consecuencias y beneficios de su participación mediante un consentimiento informado
formalizado. Simultáneamente, se implementaron salvaguardias de datos de alta rigidez,
acorde con la normativa vigente de protección de datos, para asegurar el anonimato y mantener
la confidencialidad de la información sensible recopilada durante el estudio.
Resultados
Se establece a continuación, la determinación de las percepciones de estudiantes de 10º
año de la Unidad Educativa Tiwintza y de docentes de Ciencias Naturales de la Educación
Básica Superior de la citada institución sobre la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica
Superior y el uso de herramientas virtuales. Posteriormente se presenta el diseño de la propuesta
y su respectiva validación.
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Diagnóstico de los estudiantes
Tabla 1.
Dimensión Uso de herramientas virtuales
P 1
P2
Alternativas
F
%
F
%
Nunca
16
30,77
21
40,38
Rara vez
29
55,77
23
44,23
Algunas veces
4
7,69
3
5,77
Frecuentemente
2
3,85
3
5,77
Siempre
1
1,92
2
3,85
TOTAL
52
100
52
100
Fuente: Autoría propia.
La tabla 1 muestra en ambos casos, que la mayor parte de las respuestas se concentra
en las alternativas de menor afirmación: “Nunca” y “Rara vez”. En P1, sumando estas dos
alternativas el 86,54% del total de respuestas. En P2, la suma alcanza el 84,62% del total. Este
patrón es indicativo de una percepción predominantemente negativa respecto a la frecuencia
de uso de herramientas virtuales que fortalecen la comprensión conceptual y la indagación
científica. La presencia de porcentajes altos en estas dos categorías sugiere, por tanto, una débil
implementación o adopción de recursos digitales en la práctica docente.
La Tabla 1 señala una problemática central; la implementación de herramientas
virtuales en la enseñanza de Ciencias Naturales en la muestra analizada presenta una adopción
limitada y, en consecuencia, una capacidad reducida para aprovechar recursos como
simulaciones, laboratorios virtuales y prácticas de indagación guiada. Esto pone de relieve la
necesidad de estrategias orientadas a fortalecer la formación docente en entornos digitales y
diseñar prácticas pedagógicas que integren de forma coherente estos recursos con el currículo.
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Tabla 2.
Dimensión Manejo de tecnologías de docentes y estudiantes
P3
P4
Alternativas
F
%
F
%
Nunca
4
7,69
24
46,15
Rara vez
6
11,54
15
28,85
Algunas veces
5
9,62
4
7,69
Frecuentemente
15
28,85
5
9,62
Siempre
22
42,31
4
7,69
TOTAL
52
100
52
100
Fuente: Autoría propia.
Según la Tabla 2, en P3, la alternativa más frecuentada es “Siempre” con el 42,31%,
esta concentración sugiere una autosupervisión positiva o una percepción de alta competencia
digital por parte de los encuestados. En P4, sin embargo, el panorama es radicalmente distinto:
la mayoría se concentra en “Nunca” con el 46,15%, y una notable proporción en “Rara vez”
con el 28,85%. Este contraste entre P3 y P4 indica una divergencia significativa entre la
autopercepción de alfabetización digital de los estudiantes (P3) y la percepción de la
capacitación docente para usar herramientas virtuales (P4). La Tabla 2 señala que, si bien una
parte sustancial de la muestra percibe poseer una alfabetización digital adecuada (P3), existe
una preocupación marcada respecto a si los docentes cuentan con la formación suficiente para
integrar eficazmente herramientas virtuales en la enseñanza (P4).
Desde una perspectiva interpretativa, este patrón invita a considerar varias dimensiones
de intervención. Primero, la necesidad de fortalecer la alfabetización digital docente, no solo
en aspectos técnicos, sino en habilidades pedagógicas para la integración curricular de
herramientas digitales. Segunda, la posibilidad de implementar programas de desarrollo
profesional que sean continuos y contextualizados, con énfasis en prácticas demostrativas,
modelado de lecciones y comunidades de práctica entre docentes.
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Tabla 3.
Dimensión Estilos de aprendizaje y actitudes hacia las ciencias naturales
P5
P6
Alternativas
F
%
F
%
Nunca
24
46,15
16
30,77
Rara vez
19
36,54
18
34,62
Algunas veces
2
3,85
8
15,38
Frecuentemente
4
7,69
6
11,54
Siempre
3
5,77
4
7,69
TOTAL
52
100
52
100
Fuente: Autoría propia.
Según la Tabla 3, para P5, la alternativa predominante es “Nunca” con el 46,15% del
total. Le siguen “Rara vez” con 36,54%. Estas dos suman el 82,69% de las respuestas,
señalando una percepción mayoritaria de que el docente no adapta de manera adecuada las
herramientas virtuales a distintos estilos de aprendizaje. Esta concentración sugiere una brecha
considerable entre las demandas de personalización didáctica y la práctica observada o
percibida en el aula.
En P6, la situación es comparable en cuanto a la preponderancia de las alternativas de
baja frecuencia, aunque con matices: “Nunca” registra un 30,77% y “Rara vez” el 34,62%,
sumando 65,39% de respuestas en estas dos posiciones iniciales. Si bien existe cierta variación
entre P5 y P6, la tendencia central persiste: una mayoría de participantes percibe escasas
adaptaciones de las prácticas docentes para atender estilos de aprendizaje variados, lo que
podría inhibir la participación equitativa y la internalización de conceptos por parte de
estudiantes con necesidades pedagógicas diversas.
Este patrón apunta a la necesidad de diseñar intervenciones institucionales que
fortalezcan la alfabetización pedagógica en diferenciación instructiva, promuevan estrategias
de enseñanza multimodales y fomenten experiencias de aprendizaje contextualizadas que
estimulen la curiosidad y la valoración de la ciencia.
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Tabla 4.
Dimensión Transferencia conceptual y rigurosidad científica
P7
P8
Alternativas
F
%
F
%
Nunca
14
26,92
13
25,00
Rara vez
24
46,15
25
48,08
Algunas veces
5
9,62
5
9,62
Frecuentemente
4
7,69
5
9,62
Siempre
5
9,62
4
7,69
TOTAL
52
100
52
100
Fuente: Autoría propia.
En la Tabla 4, en P7, el 26,92% respondió “Nunca” y el 46,15% “Rara vez”, sumando
un 73,07% de respuestas ubicadas en estas dos alternativas. En P8, las cifras son análogas, con
25,00% en “Nunca” y 48,08% en “Rara vez”, totalizando 73,08%. Este patrón sugiere una
percepción dominante de que las experiencias didácticas, tal como se realizan, no están
logrando transponer de manera efectiva los conceptos a contextos reales ni fortalecen
consistentemente la disciplina científica a través de las herramientas digitales.
Es decir, existe una señal de alerta respecto a la eficacia de la transferencia didáctica y
a la percepción de rigor científico asociado a la integración tecnológica, lo que podría indicar
que las prácticas pedagógicas no están suficientemente conectadas con situaciones auténticas
de indagación o que las herramientas no se emplean con un énfasis claro en la validez y la
evidencia científica.
Interpretativamente, estos hallazgos allanan la ruta para considerar intervenciones
orientadas a dos ejes complementarios. Por un lado, es preciso reforzar el diseño de
experiencias didácticas que conecten explícitamente los conceptos con contextos reales,
incorporando tareas de indagación que exijan transferencia de saberes, análisis de datos y toma
de decisiones fundamentadas en evidencias. Esto podría entenderse como una invitación a
enriquecer las prácticas con proyectos contextualizados, estudios de caso y simulaciones que
emulen problemas auténticos.
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Diagnóstico de los docentes
Se presenta un análisis interpretativo, con enfoque cualitativo, de las respuestas de los
docentes de Ciencias Naturales, las descripciones se articulan para revelar patrones recurrentes
de debilidad, así como posibles implicaciones para diseño de intervenciones formativas. Las
respuestas se agrupan por dimensiones temáticas derivadas de las ocho preguntas planteadas.
1) Uso y profundidad de herramientas virtuales para comprensión conceptual y
razonamiento científico.
En las respuestas, se observa una heterogeneidad marcada entre docentes: tres
mantienen un discurso técnico que podría sugerir manejo básico de herramientas; por ejemplo,
“uso ocasional de presentaciones interactivas” o “acceso a videoconferencias”, pero presentan
escasa evidencia de procesos didácticos que conecten explícitamente las herramientas con la
construcción de conceptos y razonamiento científico. En paralelo, otros tres docentes exhiben
una reticencia o superficialidad en la integración; mencionan emplear recursos digitales sin
describir cómo estos fortalecen la comprensión conceptual ni el razonamiento, limitándose a
describir herramientas de forma descriptiva sin articulación pedagógica. Este patrón apunta a
una falencia central, la incoherencia entre la adopción de tecnología y prácticas de enseñanza
que promuevan comprensión profunda, modelización y argumentación basada en evidencia.
2) Uso de simulaciones, laboratorios virtuales y herramientas que permiten indagación
y modelización
Las respuestas sugieren que, si bien algunos docentes reconocen la pertinencia de
simulaciones y laboratorios virtuales, su implementación suele quedar en el plano instrumental,
sin un diseño de tareas de indagación estructuradas, sin guías de experimentación ni criterios
de interpretación de datos. En particular, dos docentes describen estas herramientas como
recursos complementarios para “ilustrar conceptos”, pero no como vehículos para construir
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conocimiento mediante experimentación guiada, recolección de datos y construcción de
modelos. Este fenómeno evidencia una brecha entre la disponibilidad de tecnologías y la
capacidad para diseñar experiencias que promuevan transferencias epistemológicas y
habilidades de modelización.
3) Coherencia entre objetivos, contenidos, métodos y evaluación; adaptabilidad a
ritmos y estilos
La mayoría de las respuestas no logra articular una coherencia explícita entre objetivos
de aprendizaje, contenidos, metodologías y criterios de evaluación cuando se incorporan
herramientas virtuales. En varios casos, la alineación aparece fragmentada; se mencionan
objetivos generales, métodos variados y herramientas digitales, pero sin una matriz explícita
de correspondencias. En cuanto a la adaptabilidad, se observan expresiones vagamente
afirmativas respecto a la diferenciación, pero con evidencias insuficientes de prácticas
concretas para atender diversidad de ritmos y estilos.
4) Capacitación para usar herramientas virtuales en la enseñanza de las ciencias
naturales
La percepción general entre los docentes es que la capacitación existe, pero no alcanza
para consolidar una práctica sostenible y reflexiva. Algunas respuestas señalan cursos
puntuales y talleres breves, con una evidente carencia de acompañamiento sostenido. La
falencia central se ubica en la insuficiencia de formación continua, orientada a la pedagogía
digital, al diseño de tareas de indagación con herramientas virtuales y a la evaluación basada
en evidencia.
5) Mejoras necesarias en alfabetización digital
Las narrativas revelan una preocupación compartida por el desarrollo de habilidades de
uso crítico, seguro y eficiente de entornos digitales, así como por la alfabetización de datos y
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la lectura de evidencias provenientes de resultados de simulaciones y laboratorios virtuales.
Sin embargo, las propuestas de mejora tienden a ser generales: más formación en manejo de
datos, interpretación de gráficos y uso de plataformas colaborativas. Se echa en falta un plan
formativo estructurado con módulos explícitos sobre literacidad digital, seguridad de la
información, ética en la investigación digital y evaluación de la calidad de las fuentes de datos
simulados. Este hallazgo indica una necesidad de programas de desarrollo profesional que
incorporen componentes de alfabetización digital como disciplina central de la formación
docente.
6) Evaluación de cambios en prácticas docentes y en las actitudes de los estudiantes
hacia la ciencia
En este tramo, la atención se dirige a las dinámicas de cambio en las prácticas docentes
y en las actitudes de los estudiantes, como resultado de la adopción progresiva de herramientas
virtuales y de estrategias de alfabetización digital. Los relatos revelan una tensión persistente
entre el deseo de modernización pedagógica y las limitaciones estructurales que condicionan
su implementación. Los docentes, en su conjunto, no muestran una transformación sostenida
de su repertorio didáctico; más bien, emergen destellos de innovación intercalados entre
prácticas heredadas, lo que sugiere una curva de adopción heterogénea y, en ocasiones,
discontinuidades temporales que dificultan la consolidación de hábitos pedagógicos dirigidos
a la indagación, la modelización y la transferencia de saberes.
Una lectura detallada de las narrativas muestra que, si bien algunos docentes reconocen
beneficios percibidos en la incorporación de herramientas digitales, estos beneficios no se
traducen de forma uniforme en mejoras sustantivas de la comprensión conceptual ni en la
generación de evidencias de razonamiento científico en las aulas. En términos de actitudes de
los estudiantes hacia la ciencia, las percepciones reportadas oscilan entre un incremento
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marginal de interés y una persistente apatía o resistencia, especialmente cuando la tecnología
se percibe como un mero decorado instrumental en lugar de un agente de mediación del
razonamiento y la experimentación.
Presentación de la propuesta
Título de la Propuesta: “Estrategia de superación con herramientas virtuales para el
mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior”.
Presentación
La presente Estrategia de Superación con herramientas virtuales se propone como un
marco integral para elevar, de forma sostenida y contextualizada, la calidad de la enseñanza de
Ciencias Naturales en la Educación Básica Superior. Su núcleo reside en la articulación entre
alfabetización digital docente, diseño didáctico centrado en la indagación y la transferencia de
saberes, y la incorporación consciente de recursos tecnológicos que potencian el razonamiento
científico sin perder de vista la rigurosidad epistemológica.
Objetivos generales y específicos
Objetivo general
Desarrollar la capacidad de docentes para conocer y aplicar herramientas virtuales para
la enseñanza de Ciencias Naturales.
Objetivos específicos
1) Fortalecer la alfabetización digital de docentes en aspectos pedagógicos y técnicos,
con énfasis en diseño de unidades didácticas que integren simulaciones, laboratorios virtuales
y análisis de datos.
2) Promover prácticas docentes alineadas que mantengan la rigurosidad científica y la
validez empírica en entornos mediáticos.
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3) Desarrollar experiencias didácticas que favorezcan la transferencia de conceptos a
contextos reales conectados con el entorno inmediato de los estudiantes.
4) Crear mecanismos de evaluación que midan la calidad de la alfabetización digital.
Caracterización de la propuesta
La estrategia se caracteriza por su dinamismo y modularidad. Se apoya en tres ejes
convergentes: (a) capacitación y desarrollo profesional docente sostenido; (b) diseño didáctico
basado en indagación y transferencia; (c) infraestructura tecnológica y acompañamiento
institucional que asegure la calidad y continuidad. Su implementación contempla contextos
diversos de la Educación Básica Superior, ajustando contenidos a los alcances curriculares
vigentes y a las particularidades socioculturales de la comunidad educativa.
Estructura y dinámica de sus componentes
Componente 1: Formación en alfabetización digital con foco pedagógico
Sesiones formativas presenciales y virtuales centradas en:
- Metodologías de diseño instruccional para entornos digitales.
- Manejo de herramientas de simulación, laboratorio virtual y análisis de datos.
- Ética, seguridad en Internet y evaluación de calidad de fuentes.
Componente 2: Diseño de unidades didácticas integradas
Desarrollo de unidades didácticas que articulen:
- Objetivos de aprendizaje claros y medibles.
- Contenidos y progresiones conceptuales.
- Actividades de indagación, modelización y transferencia.
- Criterios de evaluación y rúbricas de desempeño.
Componente 3: Prácticas de indagación y transferencia
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Tareas que exijan a los estudiantes trasladar conceptos a contextos reales, con fases de
planteamiento de preguntas, recopilación y análisis de datos, interpretación de resultados y
comunicación científica.
Componente 4: Evaluación formativa y retroalimentación
Sistemas de evaluación continua que integren:
- Portafolios digitales, diarios de aprendizaje y bitácoras de experimentación.
- Rubricas para transferencia, razonamiento y rigor metodológico.
- Evaluaciones diagnósticas y formativas para orientar la intervención.
Exigencias/requisitos/condiciones
- Compromiso explícito de gestionar, coordinar y financiar la estrategia a través de
políticas de desarrollo profesional, infraestructura tecnológica y apoyo técnico.
- Disponibilidad de dispositivos, conectividad y entornos de simulación y análisis de
datos que funcionen con robustez y seguridad.
- Formación continua y personalizada con programas de desarrollo profesional
escalonados. La estrategia contempla un diseño de formación en niveles que permita
avanzar de forma gradual y contextualizada. En un primer nivel, se propone una
alfabetización digital básica enfocada en manejo de entornos virtuales, seguridad, ética
y lectura crítica de información. En un segundo nivel, se enfatiza el diseño instruccional
y la construcción de experiencias de indagación con simulaciones y laboratorios
virtuales, incluyendo prácticas de recopilación y análisis de datos. Un tercer nivel
aborda la integración pedagógica avanzada: transferencia de conceptos, evaluación
basada en evidencias y diseño de tareas auténticas que vinculen los contenidos con
problemáticas reales del entorno de los estudiantes. Finalmente, un cuarto nivel propone
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liderazgo pedagógico y mentoría entre pares, con proyectos de innovación curricular
que sirvan de referente para toda la institución.
Requisitos y recursos
Requisitos institucionales
- Compromiso explícito de la dirección para asignar tiempos de planificación y desarrollo
profesional dentro de la jornada laboral.
- Políticas de evaluación que reconozcan y premien la innovación pedagógica guiada por
evidencia.
- Disponibilidad de licencias de software educativo, acceso a plataformas de simulación
y repositorios de datos abiertos para prácticas didácticas.
Recursos tecnológicos
- Dispositivos adecuados para docentes y estudiantes (computadoras o tabletas) y
conectividad estable.
- Acceso a simuladores, laboratorios virtuales, herramientas de análisis de datos y
entornos de realidad aumentada/virtual cuando sea pertinente.
- Plataformas para gestión de cursos, almacenamiento de portafolios, rúbricas y registro
de evidencias de aprendizaje.
Recursos pedagógicos
- Bibliografía y guías de diseño instruccional orientadas a la enseñanza de Ciencias
Naturales con tecnologías.
- Paquetes de tareas y plantillas de unidades didácticas que integren objetivos,
contenidos, actividades, evaluaciones y rúbricas de transferencia y razonamiento.
- Materiales de apoyo para la alfabetización digital, ética en la ciencia digital y manejo
de datos de investigación.
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Demostraciones y ejemplos
Las demostraciones y ejemplo se muestran en la tabla 5.
Tabla 5.
Demostraciones y ejemplos
Ejemplo
Tema
Actividad central
Resultados
Herramientas
digitales
Criterios de
evaluación
1
Contagio y
transmisión de
enferme-dades
Diseño de un
experimento virtual
para modelar la
propagación de un
patógeno, recogen datos
simulados y deben
interpretar curvas de
infección en contextos
comunitarios.
Entregan un informe
que vincula conceptos
de biología molecular,
epidemiología y
estadística básica.
Informe analítico
que conecte
conceptos
aplicables a
contextos
comunitarios
Plataforma de
simulación
epidemiológica;
herramientas de
análisis de datos
(hojas de cálculo,
notebooks);
software de
visualización de
curvas; editor de
informes.
Transferencia
(capacidad de
aplicar conceptos a
contextos reales y
comunitarios)
interpretación de
datos;
razonamiento
científico; claridad
en la vinculación
entre teoría y
evidencias.
2
Conversión de
energía y
Transformaciones
Los estudiantes
manipulan un
laboratorio virtual para
medir eficiencia,
comparar escenarios y
justificar decisiones con
datos. Adaptan la tarea a
diferentes estilos de
aprendizaje mediante
opciones de
representación de datos
y discuten
implicaciones
ambientales.
Informe con
comparaciones
de escenarios,
gráficos de
eficiencia,
interpretación de
resultados y
justificaciones
basadas en datos;
reflexión sobre
impactos
ambientales.
Laboratorio
virtual de energía;
herramientas de
visualización de
datos (gráficos,
tablas,
diagramas);
recursos
multimedia para
estilos de
aprendizaje
diversos.
Capacidad de
justificar
conclusiones con
evidencia; manejo
de diferentes
representaciones
de datos;
razonamiento
físico;
consideración de
impactos
ambientales.
3
Interacciones
tróficas y
sostenibilidad
En equipos, los
estudiantes construyen
modelos de ecosistemas
con herramientas de
simulación, realizan
ajustes y predicen
impactos de cambios
ambientales. Presentan
conclusiones en formato
de póster digital, con
énfasis en evidencia,
razonamiento y
transferencia de
conceptos a situaciones
reales.
Modelo de
ecosistema
simulado;
informe de
predicciones ante
cambios; póster
digital que
comunique
evidencia,
razonamiento y
transferencia a
contextos reales.
Herramientas de
simulación de
ecosistemas;
software de
diseño de póster
digital;
plataformas de
colaboración en
línea.
Transferen-cia
(aplicación de
conceptos a
escenarios reales);
coherencia entre
evidencia y
conclusiones; uso
adecuado de datos
simulados.
Fuente: propia
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Formas de aplicación y evaluación
- Implementación piloto en un conjunto selecto de cursos o niveles, con escalabilidad
progresiva según resultados y disponibilidad de recursos.
- Calendario de desarrollo profesional con talleres mensuales, sesiones de co-diseño y
revisión de prácticas mediante portafolios.
- Evaluaciones formativas continuas que retroalimenten el proceso de enseñanza-
aprendizaje, con énfasis en transferencia y razonamiento.
- Estrategias de evaluación
- Rúbricas multidimensionales que valoren transferencia, razonamiento científico y
rigurosidad.
- Portafolios digitales que documenten procesos de indagación, decisiones de diseño y
reflexiones pedagógicas.
- Observaciones estructuradas en aula y análisis de grabaciones de sesiones para verificar
la alineación entre objetivos, actividades y criterios de evaluación.
- Evaluación de alfabetización digital del estudiantado y de los docentes, mediante
pruebas diagnósticas y proyectos de uso ético y responsable de la información.
Beneficiarios
- Docentes de Ciencias Naturales de Educación Básica Superior, con perfiles variados de
experiencia y formación tecnológica.
- Estudiantes de niveles educativos correspondientes, especialmente aquellos en
contextos de diversidad lingüística, socioeconómica o de necesidades educativas
especiales, que se benefician de enfoques diferenciados y de actividades de indagación.
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- Instituciones educativas que adopten la estrategia como marco de mejora continua,
generando comunidades de práctica y referencias para futuras innovaciones
curriculares.
Validación de la propuesta
La validación Según los expertos en educación y tecnologías, se organiza en torno a
criterios de revisión por pares: pertinencia y novedad, claridad conceptual, solidez
metodológica, viabilidad e impacto, así como consideraciones éticas y de equidad.
1) Pertinencia y novedad
Los revisores destacan que la Estrategia de Superación con herramientas virtuales
aborda un problema vigente en la educación en Ciencias Naturales; la necesidad de alinear
tecnología con prácticas pedagógicas que favorezcan indagación, transferencia y rigor
científico. Subrayan que la propuesta articula de manera explícita alfabetización digital y
diseño didáctico centrado en la indagación, lo que representa una aportación significativa frente
a enfoques centrados únicamente en el equipamiento tecnológico. El énfasis en transferir
conceptos a contextos reales y en mantener la rigurosidad epistemológica se percibe como una
integración novedosa de componentes pedagógicos y tecnológicos, no meramente una
adopción de herramientas.
2) Claridad conceptual y coherencia
Los expertos destacan que la propuesta presenta una lógica clara entre objetivos,
contenidos, métodos y evaluación, con una estructura modular que facilita implementación por
etapas. El marco de alfabetización digital con foco pedagógico se percibe como bien articulado
con el diseño de unidades didácticas y tareas de indagación. Las demostraciones y ejemplos
(unidades, laboratorios virtuales, simulaciones) se describen con suficiente concreción para ser
transferibles a contextos reales de aula.
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3) Solidez metodológica y evaluación
Los cinco revisores valoran la presencia de rúbricas multidimensionales, portafolios
digitales, observaciones estructuradas y registros de evidencias como componentes de
evaluación robustos. Se aprecia la intención de medir transferencia, razonamiento y
alfabetización digital de docentes y estudiantes.
4) Viabilidad y recursos
Los revisores señalan que la estrategia es viable dentro de contextos educativos con
infraestructura moderada a avanzada, siempre que exista compromiso institucional, gestión de
tiempo y apoyo técnico. Se destaca la claridad de roles, la institucionalización de comunidades
de práctica y el acompañamiento pedagógico. Se detallan requisitos y recursos, así como
ejemplos de demostraciones, refuerzan la factibilidad operativa.
5) Impacto, equidad y ética
Se valora el énfasis en ambientes de aprendizaje inclusivos, diferenciación
instruccional y atención a diversidad. Los revisores destacan la atención a alfabetización digital
responsable, seguridad y ética en el manejo de datos. La propuesta reconoce la necesidad de
acceso equitativo a dispositivos y conectividad, y propone estrategias para comunidades de
práctica y mentoría que pueden favorecer la participación de docentes con diferentes
trayectorias.
Se percibe una valoración positiva y favorable de la propuesta diseñada.
Discusión
La evidencia compilada sugiere consistentemente que las herramientas virtuales actúan
como catalizadores de la enseñanza de Ciencias Naturales cuando se articulan con criterios
pedagógicos sólidos y con una visión explícita de la indagación y la transferencia. En primer
lugar, la afirmación de Kalyani (2024) sobre la capacidad de las herramientas digitales para
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diversificar recursos didácticos, personalizar trayectorias y consolidar competencias científicas
encuentra respaldo en la experiencia de aula cuando estas herramientas se emplean para abrir
experiencias experimentales y facilitar la construcción de conocimientos de manera progresiva.
No obstante, el análisis revela que la mera disponibilidad de herramientas no garantiza
un avance curricular sustantivo. Bizami et al. (2023) subrayan que la efectividad de estas
herramientas depende críticamente de un diseño pedagógico robusto y de una consideración
consciente de las condiciones tecnológicas y humanas del entorno escolar. En este sentido, las
propuestas que integran laboratorios virtuales, simulaciones y análisis de datos deben ir
acompañadas de directrices claras sobre cuándo y por qué seleccionar determinadas
herramientas, así como de estrategias para gestionar las limitaciones prácticas (conectividad,
alfabetización digital del profesorado, seguridad y ética en el manejo de datos).
A nivel internacional, Abedi (2024) señala que las barreras para la adopción de
herramientas virtuales suelen estar en la interfaz entre innovación tecnológica y prácticas
pedagógicas heredadas. Este dilema se confirma en los contextos nacionales y regionales,
donde las realidades de infraestructura y formación docente condicionan la velocidad y la
profundidad de la adopción.
En el caso ecuatoriano, Herrera y Ornellas (2024) destacan retos como la
heterogeneidad regional en infraestructura, la necesidad de una formación continua del
profesorado y la necesidad de alineación entre innovaciones digitales y el currículo vigente.
Este marco resalta la importancia de una estrategia que no solo introduzca tecnologías, sino
que las integre en una reformulación de prácticas pedagógicas, organizando apoyo institucional
y marcos de evaluación que midan progreso en transferencias y razonamiento.
Los antecedentes internacionales aportan una perspectiva de viabilidad y límites.
Verma y Verma (2025) en India, y Uchkurova y Tursinboyeva (2024) en Uzbekistán, señalan
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que los laboratorios virtuales y las simulaciones pueden ofrecer experiencias de aprendizaje
más personalizadas y de menor costo, siempre que existan condiciones de formación docente
y alineación curricular adecuadas. Este discurso se fortalece con los aportes de Campaña et al.
(2023) y Chávez et al. (2025) en el contexto ecuatoriano, que muestran mejoras percibidas en
la enseñanza gracias al uso de videos educativos y entornos virtuales, pero también insisten en
la necesidad de capacitación continua y de pasar de una adopción superficial a una integración
pedagógica sostenida.
Desde una óptica teórica, Zimmer y Matthews (2022) proponen una concepción de la
estrategia de superación como un diseño pedagógico integral que no se limita a sustituir tareas
presenciales por recursos en línea, sino que reconfigura la enseñanza hacia un aprendizaje más
indagatorio, mediado por tecnologías y evaluado a través de evidencias. Este marco de
pensamiento respalda la posición de que la tecnología debe convertirse en medio para
desarrollar comprensión conceptual, capacidad de indagación y autonomía de aprendizaje, sin
perder la rigurosidad científica ni la equidad de acceso. En esa línea, Ros (2024) y Botes (2021)
refuerzan la idea de que la enseñanza de Ciencias Naturales debe ser un proceso sistemático de
mejora continua, susceptible de ser replicable y adaptable a contextos diversos.
Conclusiones
En este estudio se propuso una estrategia de superación con herramientas virtuales para
el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación Básica Superior.
Específicamente:
(1) Al determinar las percepciones de estudiantes de 10º año de la Unidad Educativa
Tiwintza y de docentes de Ciencias Naturales de la citada institución sobre la enseñanza de
estas Ciencias y el uso de herramientas virtuales; los hallazgos develan, se observa una
adopción insuficiente y marcada variabilidad en la competencia digital docente, lo que se
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traduce en una baja transferencia de conceptos y en prácticas de indagación limitadas, a pesar
de la disponibilidad de simulaciones y laboratorios virtuales. Este desfase entre potencial
tecnológico y práctica pedagógica sugiere que implementar herramientas sin un diseño
curricular explícito, criterios de evaluación alineados y comunidades de práctica puede generar
resultados superficiales o marginales. A nivel interpretativo, la personalización y la
alfabetización digital requieren estrategias sostenidas de desarrollo profesional,
acompañamiento pedagógico y estructuras institucionales que faciliten la integración coherente
de tecnologías con objetivos de aprendizaje, atención a la diversidad y equidad de acceso.
(2) Se diseñó una propuesta de estrategia de superación con herramientas virtuales para
el mejoramiento de la enseñanza de Ciencias Naturales en Básica Superior; su núcleo reside en
la articulación entre alfabetización digital docente, diseño didáctico centrado en la indagación
y la transferencia de saberes, y la incorporación consciente de recursos tecnológicos que
potencian el razonamiento científico sin perder de vista la rigurosidad epistemológica.
(3) La validación realizada por los expertos en educación y tecnología concluye con
una valoración positiva de la Estrategia de Superación con herramientas virtuales, destacando
su pertinencia y novedad al fusionar alfabetización digital, indagación y rigor científico; su
claridad conceptual y coherencia al articular objetivos, contenidos, métodos y evaluación; su
solidez metodológica; su viabilidad operativa en contextos con infraestructura variable; y su
enfoque en equidad, ética y ambientes de aprendizaje inclusivos.
En conclusión, estos elementos configuran una valoración positiva y favorable de la
propuesta diseñada con potencialidad para mejorar la enseñanza de Ciencias Naturales en
Educación Básica Superior de Ecuador.
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