Código Científico Revista de Investigación/ V.6/ N. E1/ www.revistacodigocientifico.itslosandes.net
ISSN: 2806-5697
Vol. 6 – Núm. E1 / 2025
pág. 1417
Desarrollo de un ambiente virtual para espacios de trabajo con
riesgo biológico en el aula activar del Instituto Superior
Tecnológico Tsa´chila
Development of a virtual environment for biohazard workspaces in the
classroom biohazardous workspaces in the activation classroom of the
Tsa'chila Technological Institute Tsa'chila
Desenvolvimento de um ambiente virtual para espaços de trabalho com
risco biológico na sala de aula do Instituto Superior
Tecnologia Tsa'chila
Josué Alfonso Carrillo Flores1
Instituto Superior Tecnológico Tsa´chila
josuecarrilloflores@tsachila.edu.ec
https://orcid.org/0009-0003-9691-6565
Bryan Miguel Franco Mendoza2
Instituto Superior Tecnológico Tsa´chila
bryanfrancomendoza@tsachila.edu.ec
https://orcid.org/0009-0000-3713-9522
Luis Paul. Núñez Naranjo3
Instituto Superior Tecnológico Tsa´chila
luisnunez@tsachila.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-6768-0341
.
Luis Marcelo Anchaluisa Parra4
Instituto Superior Tecnológico Tsa´chila
luisanchaluisa@tsachila.edu.ec
https://orcid.org/0009-0003-5824-4075
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v6/nE1/780
Como citar:
Carrillo, J., Franco, B., Nuñez. L. y Anchaluisa, L. (2025). Desarrollo de un ambiente virtual
para espacios de trabajo con riesgo biológico en el aula activar del Instituto Superior
Tecnológico Tsa´chila. Código Científico Revista de Investigación, 6(E1), 1417-1436
Recibido: 28/01/2025 Aceptado: 20/02/2025 Publicado: 31/03/2025
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Research Article
Volumen 6, Número Especial 1, 2025
Resumen
En la presente investigación se ha determinado que el tipo de proyecto seleccionado es el
integrador resolutivo, porque se busca resolver problemas del contexto, bien sean del sector
gubernamental, su objetivo es Identificar la incidencia en el aprendizaje de los riesgos
biológicos en los entornos de realidad virtual del Instituto Superior Tecnológico Tsa´chila, la
metodología empleada es el recurso informático Unity Engine, Blender, Substance Painter,
Oculus Quest 2, Vr Interaction Framework, posteriormente se procedió a realizar la respectiva
encuesta y aplicar una entrevista al encargado del aula activar sobre la propuesta de escenario
de realidad virtual inmersa en los alumnos de la carrera de Seguridad y Prevención de Riesgos
Laborales de cuarto semestre en el cual se ha identificado que un alto porcentaje de los alumnos
si han identificado a los riesgos laborares en el escenario presentado, han adquirido
información sobre el protocolo que se debe realizar, y han reconocido información sobre los
procedimientos adecuados que se deben ejecutar para realizar la limpieza diaria y desinfección,
en las conclusiones se menciona que la realidad virtual es una herramienta que puede ayudar a
trasformar modelos educativos, aportando mejoras en el proceso de enseñanza-aprendizaje, en
las recomendaciones se expone que se sugiere a la máxima autoridad del Instituto Superior
Tecnológico Tsa´chila que conjuntamente con la comisión pedagógica y director de área se
socialice la importancia de un entorno virtual en los alumnos.
Palabras clave: Entorno, Realidad Virtual, Riesgos laborales, Protocolo, Aprendizaje.
Abstract
The present investigation has determined that the type of project selected is the integrative
resolution one, because it seeks to solve problems of the context, whether in the government
sector, its objective is to Identify the impact on the learning of biological risks in virtual reality
environments of the Tsa'chila Higher Technological Institute, the methodology used is the
computer resource Unity Engine, Blender, Substance Painter, Oculus Quest 2, VR Interaction
Framework, subsequently the respective investigations were carried out and an evaluation
survey was applied on the proposed scenario virtual reality inmersed in the students in which
it has been identified that a high percentage of the students have identified the occupational
risks of the nursing staff in the presented scenario, if they have acquired information about the
protocol that must be carried out, and Information has been recognized on the appropriate
procedures that must be carried out to carry out daily cleaning and disinfection. The
conclusions mention that virtual reality is a tool that can help transform educational models,
providing improvements in the teaching-learning process. The recommendations state that it is
suggested to the highest authority of the Tsa´chila Higher Technological Institute that, together
with the pedagogical commission and area director, the importance of a virtual environment be
socialized among students.
Keywords: Environment, Virtual Reality, Occupational Risks, Protocol, Learning
Resumo
Nesta investigação foi determinado que o tipo de projeto selecionado é o integrador resolutivo,
porque busca resolver problemas do contexto, sejam eles do setor governo, seu objetivo é
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identificar o impacto na aprendizagem sobre os riscos biológico nos ambientes de realidade
virtual do Instituto Superior Tecnológico Tsa'chila, o A metodologia utilizada é o recurso
computacional Unity Engine, Blender, Substance Painter, Oculus Quest 2, VR Interaction
Framework, posteriormente o respectivo pesquisar e realizar entrevista com o gestor da sala de
aula para ativar a proposta de cenário de realidade virtual imersa nos alunos da carreira de
Segurança e Prevenção de Riscos Trabalho do quarto semestre em que se identificou que uma
elevada percentagem de alunos Caso tenham identificado os riscos ocupacionais no cenário
apresentado, adquiriram informações sobre o protocolo que deve ser realizado e ter
informações reconhecidas sobre os procedimentos procedimentos que devem ser realizados
para realizar a limpeza e desinfecção diária, no conclusões menciona-se que a realidade virtual
é uma ferramenta que pode ajudar transformar modelos educacionais, proporcionando
melhorias no processo de ensino-aprendizagem, em São apresentadas as recomendações que
são sugeridas à autoridade máxima do Instituto Superior Instituto Tecnológico Tsa'chila, que
juntamente com a comissão pedagógica e o diretor da área, Socializar a importância de um
ambiente virtual nos alunos.
Palavras-chave: Meio Ambiente, Realidade Virtual, Riscos Ocupacionais, Protocolo,
Aprendizagem.
Introducción
La presente investigación hace referencia al desarrollo de un ambiente virtual para
espacios de trabajo con riesgo biológico en el aula activa del Instituto Superior Tecnológico
Tsa'chila. Esta investigación permite conocer el grado de satisfacción de los estudiantes de
cuarto semestre de la institución sobre la interacción con un ambiente virtual para espacios de
trabajo con riesgo biológico, brindándoles mayor facilidad al momento de realizar sus clases
prácticas. La calidad del entorno de aprendizaje resulta crucial para el desempeño educativo y
el bienestar de los estudiantes, y uno de los factores que puede afectar significativamente este
entorno es la presencia de agentes biológicos.
El propósito de esta investigación es analizar y describir el nivel de entendimiento que
tienen los estudiantes mediante una encuesta con la cual se recopila y tabula la información. A
través de Google Forms, se analiza el grado de satisfacción y se identifican variables clave para
determinar posibles acciones de mejora continua en la calidad educativa. Para abordar esta
problemática, es necesario considerar sus causas, las cuales se identifican a partir de la encuesta
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realizada a los estudiantes de cuarto semestre, permitiendo conocer su percepción sobre la
realidad virtual inmersiva en riesgos biológicos.
Al comprender las impresiones de los estudiantes sobre los simuladores para riesgos
biológicos, esta investigación no solo proporciona información valiosa para el uso de este
entorno virtual, sino que también contribuye al desarrollo de estrategias educativas más
efectivas y centradas en el estudiante dentro del Instituto Superior Tecnológico Tsa'chila.
Metodología
Enfoque
Esta investigación se enfocó en medir el nivel de aprendizaje y comprensión de los
estudiantes antes y después de utilizar el ambiente virtual, mediante un cuestionario. Se adoptó
un enfoque mixto (cuantitativo y cualitativo). La recolección de datos cuantitativos se llevó a
cabo mediante un cuestionario de conocimientos, mientras que el aspecto cualitativo incluyó
las percepciones de los estudiantes sobre el ambiente virtual.
Alcance de la Investigación
Se evaluó el aprendizaje de los estudiantes en el simulador del aula Activar del Instituto
Tecnológico Superior Tsa'chila. Este análisis permitió proponer mejoras. La investigación fue
de tipo exploratoria y descriptiva, ya que exploró un enfoque poco estudiado en la educación
técnica local y describió el impacto de la realidad virtual en el aprendizaje de riesgos
biológicos.
Contexto de la Investigación
El estudio se realizó en el Instituto Superior Tecnológico Tsa'chila, ubicado en la
provincia de Santo Domingo de los Tsáchilas, cantón Santo Domingo de los Colorados, en la
avenida Galo Luzuriaga y calle Franklin Pallo, sector parque de la juventud. Esta institución
de educación superior se caracteriza por su calidad y excelencia académica con liderazgo y
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proyección nacional e internacional. Se contó con los permisos institucionales para la
implementación de tecnología de realidad virtual.
Casos – Universo – Muestra
La muestra estuvo compuesta únicamente por estudiantes de la carrera de Seguridad y
Prevención de Riesgos Laborales de cuarto semestre. Se tomó en cuenta todo el universo,
conformado por 37 estudiantes, debido a que su malla curricular estaba directamente
relacionada con el tema de titulación.
Diseño de la Investigación
El diseño de la investigación fue transaccional o transversal, lo que implicó la
recolección de datos en un único momento específico para evaluar el impacto inmediato del
ambiente de realidad virtual en el aprendizaje de los estudiantes sobre riesgos biológicos. La
investigación se centró en observar el conocimiento y las percepciones de los estudiantes antes
y después de interactuar con el entorno virtual, permitiendo realizar comparaciones y analizar
cambios en el nivel de comprensión y retención de los protocolos de bioseguridad.
Procedimiento
Para cumplir con los objetivos planteados, se emplearon dos enfoques teóricos que
permitieron dar soluciones particulares a la problemática a través de un método cuantitativo,
basado en la aplicación de una encuesta, con el propósito de obtener respuestas a los problemas
identificados dentro del instituto. Los resultados fueron utilizados para generar descripciones
detalladas del objeto de estudio.
Se realizó una búsqueda exhaustiva en bases de datos académicas sobre la evaluación
de herramientas tecnológicas y simuladores en entornos educativos.
Se diseñó y desarrolló el programa del escenario virtual inmersivo, enfocado en riesgos
biológicos.
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Se elaboró una encuesta en Google Forms y se envió a los estudiantes del aula Activar
mediante correo electrónico.
Se analizaron las respuestas utilizando herramientas estadísticas para identificar el
grado de satisfacción de los participantes.
Se preparó un informe detallado con los resultados del análisis, incluyendo gráficos y
tablas para ilustrar los hallazgos.
Se formularon conclusiones sobre el nivel de aprendizaje de los estudiantes y la
efectividad del simulador.
Este procedimiento garantizó una evaluación integral y sistemática del grado de
aprendizaje de los estudiantes en el simulador, proporcionando una base sólida para futuras
mejoras en la capacitación y el uso de herramientas de realidad virtual.
Técnicas de Recolección de Datos
Entrevista
Se utilizó un proceso de comunicación directa entre el investigador y el entrevistado
para obtener información relevante (González, 2013).
Encuesta
Se empleó una técnica de recolección de datos basada en la aplicación de un
cuestionario a una muestra de individuos. A través de las encuestas, se recopilaron opiniones,
actitudes y comportamientos de los participantes. Se formuló una serie de preguntas sobre el
tema de estudio, aplicadas a una muestra representativa de la población general (Reyes, M. P.,
2015).
Resultados
Resultados de la encuesta aplicada a los alumnos de la carrera de Seguridad y
Prevención de Riesgos Laborales.
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a. ¿El entorno de realidad virtual inmersiva permitió una identificación precisa y
efectiva de los factores de riesgo biológico en los escenarios simulados?
Tabla 1.
Pregunta 1
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
91,9
91,9
No
8,1
8,1
Total
100,0
Figura 1. Pregunta 1. ¿El entorno de realidad virtual inmersiva permitió una identificación precisa y efectiva de
los factores de riesgo biológico en los escenarios simulados?
Nota: Esta figura muestra el porcentaje de respuestas realizadas a 37 encuestados
Análisis. La encuesta muestra que el 91.9% de los participantes consideran que la
realidad virtual inmersiva es efectiva para identificar riesgos biológicos en escenarios
simulados, mientras que el 8.1% opina lo contrario. Esto sugiere una percepción
mayoritariamente positiva de esta herramienta, aunque sería útil investigar las razones detrás
de las respuestas negativas para mejorar su implementación.
b. ¿Consideras que la simulación inmersiva constituye una herramienta pedagógica
eficiente para la enseñanza de protocolos de bioseguridad?
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Tabla 2.
Pregunta 2
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
Figura 2. Pregunta 2. ¿Consideras que la simulación inmersiva constituye una herramienta pedagógica
eficiente para la enseñanza de protocolos de bioseguridad?
Análisis. El 97,3% de los encuestados considera que la simulación inmersiva es una
herramienta pedagógica eficiente para enseñar protocolos de bioseguridad, mientras que solo
el 2,7% opina lo contrario. Esto demuestra una aceptación mayoritaria y valida su uso en este
contexto educativo.
c. ¿La representación de los escenarios virtuales de realidad inmersiva en materia de
Riesgo biológico fue técnicamente adecuada y alineada con los estándares de
aprendizaje esperados?
Tabla 3.
Pregunta 3
Opción
Frecuencia
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
36
97,3
97,3
No
1
2,7
2,7
Total
37
100,0
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Figura 3. Pregunta 3. ¿Consideras que la simulación inmersiva constituye una herramienta pedagógica
eficiente para la enseñanza de protocolos de bioseguridad?
Análisis. La mayoría de los encuestados (97,3%) consideraron que la representación de
los escenarios virtuales fue adecuada y alineada con los estándares de aprendizaje esperados.
Solo un pequeño porcentaje (2,7%) indicó que no cumplió con dichos estándares.
d. ¿El simulador ofreció información suficiente y clara sobre los riesgos biológicos
asociados al área de enfermería?
Tabla 4.
Pregunta 4
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
Figura 4. Pregunta 4. ¿El simulador ofreció información suficiente y clara sobre los riesgos biológicos asociados
al área de enfermería?
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Análisis. El 97,3% de los encuestados considera que el simulador ofreció información
clara y suficiente sobre los riesgos biológicos asociados al área de enfermería. Solo el 2,7%
opinó lo contrario. Estos resultados reflejan una percepción mayoritariamente positiva sobre la
efectividad del simulador en cumplir sus objetivos educativos. Aunque el porcentaje de
respuestas negativas es bajo, sería útil explorar posibles mejoras basadas en el feedback de los
participantes.
e. ¿La simulación incluyó protocolos específicos de limpieza y desinfección para zonas
de alto riesgo biológico, como áreas de aislamiento?
Tabla 5.
Pregunta 5
Opción
Frecuencia
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
36
97,3
97,3
No
1
2,7
2,7
Total
37
100,0
Figura 5. Pregunta 5. ¿La simulación incluyó protocolos específicos de limpieza y desinfección para zonas de
alto riesgo biológico, como áreas de aislamiento?
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Análisis. El 97,3% de los encuestados consideró que la simulación incluyó protocolos
claros y específicos de limpieza y desinfección para zonas de alto riesgo biológico. Un pequeño
2,7% indicó que no se cumplieron estos criterios. En general, los resultados reflejan una
percepción positiva de la simulación, con áreas mínimas de mejora.
f. ¿El entorno inmersivo posibilitó la práctica segura de medidas preventivas frente a
riesgos biológicos?
Tabla 6.
Pregunta 6
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
Figura 6. Pregunta 6. ¿El entorno inmersivo posibilitó la práctica segura de medidas preventivas frente a riesgos
biológicos?
Análisis. El 97,3% de los participantes en la encuesta indicaron que el entorno
inmersivo permitió realizar prácticas seguras de medidas preventivas contra riesgos
biológicos, mientras que el 2,7% afirmó que no se facilitó dichas prácticas.
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g. ¿El diseño y los elementos interactivos del simulador facilitaron una mejor
comprensión de los procedimientos de bioseguridad?
Tabla 7.
Pregunta 7
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
Figura 7. Pregunta 7. ¿El entorno inmersivo posibilitó la práctica segura de medidas preventivas frente a riesgos
biológicos?
Análisis. El 97,3% de los encuestados respondieron que el diseño y los elementos
interactivos del simulador si facilitaron una mejor comprensión de los procedimientos de
bioseguridad, y el 2,7% respondieron que el diseño y los elementos interactivos del simulador
no facilitaron una mejor comprensión de los procedimientos de bioseguridad.
h. ¿La implementación de simuladores virtuales puede complementar eficazmente las
prácticas presenciales en el manejo de riesgos biológicos?
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Tabla 8.
Pregunta 8
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
Figura 8. Pregunta 8. ¿La implementación de simuladores virtuales puede complementar eficazmente las
prácticas presenciales en el manejo de riesgos biológicos?
Análisis. El 97,3% de los encuestados respondieron que la implementación de
simuladores virtuales si complementan eficazmente las prácticas presenciales en el manejo
de riesgos biológicos, y el 2,7% respondieron que la implementación de simuladores
virtuales no complementa eficazmente las prácticas presenciales en el manejo de riesgos
biológicos.
i. ¿Los contenidos y actividades presentados en el entorno virtual fueron relevantes y
aplicables al aprendizaje de prevención de riesgos biológicos?
Tabla 9.
Pregunta 9
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
97,3
97,3
No
2,7
2,7
Total
100,0
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Figura 9. Pregunta 9. ¿Los contenidos y actividades presentados en el entorno virtual fueron relevantes y
aplicables al aprendizaje de prevención de riesgos biológicos?
Análisis. El 97,3% de los encuestados consideró que los contenidos y actividades del
entorno virtual fueron relevantes y aplicables al aprendizaje de la prevención de riesgos
biológicos, mientras que solo el 2,7% no lo encontró útil. Esto refleja una alta percepción de
efectividad del entorno virtual.
j. ¿Recomendarías el uso de entornos de realidad virtual inmersiva para la formación
de otros estudiantes o profesionales en el ámbito de la bioseguridad?
Tabla 10.
Pregunta 10
Opción
Frecuencia
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
36
97,3
97,3
No
1
2,7
2,7
Total
37
100,0
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Figura 9. Pregunta 9. ¿Recomendarías el uso de entornos de realidad virtual inmersiva para la formación de
otros estudiantes o profesionales en el ámbito de la bioseguridad?
Análisis. El 97,3% de los encuestado recomendarían el uso de entornos de realidad
virtual inmersiva para la formación de otros estudiantes o profesionales en el ámbito de la
bioseguridad. Solo el 2,7% no lo recomendaría, estos resultados indican una amplia aceptación
de la realidad virtual inmersiva como herramienta formativa, lo que resalta su potencial para
mejorar la enseñanza y capacitación en bioseguridad.
k. ¿El entorno virtual cumplió con los objetivos técnicos y educativos establecidos para
la capacitación en riesgos biológicos?
Tabla 11.
Pregunta 11
Opción
Porcentaje
Porcentaje
acumulado
Si
94,6
94,6
No
5,4
5,4
Total
100,0
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Figura 11. Pregunta 11. ¿El entorno virtual cumplió con los objetivos técnicos y educativos establecidos para la
capacitación en riesgos biológicos?
Análisis. El análisis de los datos revela que el 94,6% de los encuestados consideró
que el entorno virtual cumplió con los objetivos técnicos y educativos establecidos para la
capacitación en riesgos biológicos. Sin embargo, el 5,4% restante opinó que no se alcanzaron
dichos objetivos, estos resultados reflejan una valoración mayoritariamente positiva del
entorno virtual en términos de cumplimiento de los objetivos de capacitación, aunque existe
un pequeño margen de insatisfacción que podría explorarse para realizar mejoras.
Entrevista con el Encargado del Aula de Realidad Virtual
Para comprender el funcionamiento y las posibilidades de mejora del laboratorio de
realidad virtual ACTIVAR, se realizó una entrevista con el Ing. Alex Palma, encargado del
área. Se obtuvo información sobre los módulos implementados, las capacidades actuales del
simulador y las necesidades de mejora en cuanto a la simulación de riesgos biológicos.
El entrevistado destacó que el aula virtual inmersiva permite a los estudiantes
interactuar con escenarios simulados mediante sensores y avatares. Sin embargo, el uso de
módulos de seguridad laboral y salud ocupacional es limitado, y la simulación de riesgos
biológicos requiere mejoras en profundidad y realismo. Se identificó que el principal desafío
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es la creación de módulos específicos para cada área de estudio, lo cual podría desarrollarse
con la colaboración de estudiantes de carreras afines bajo la guía de docentes especializados.
Desarrollo del Escenario Virtual para Riesgos Biológicos
Para la implementación del simulador de riesgos biológicos, se utilizaron herramientas
avanzadas de modelado y desarrollo de entornos inmersivos. Las principales tecnologías
empleadas se muestran en la tabla 12:
Tabla 12.
Tabla de herramientas y tecnologías utilizadas en el desarrollo del entorno virtual
Herramienta
Descripción
Unity Engine
Motor de desarrollo utilizado para la programación del entorno virtual y la
creación de interacciones en tiempo real.
Blender
Software de modelado 3D para la generación de escenarios realistas.
Substance
Painter
Aplicación de texturas y materiales en los modelos 3D, mejorando el realismo
visual del entorno.
Oculus Quest 2
Dispositivo de realidad virtual autónomo que permite la interacción directa con
el entorno simulado.
VR Interaction
Framework
Framework utilizado para implementar interacciones dentro del espacio virtual,
como manipulación de objetos y acciones dentro del simulador.
Estos programas facilitaron la creación de un entorno virtual con distintos escenarios
hospitalarios, incluyendo salas de espera, áreas de consulta y zonas de recuperación de
pacientes.
Evaluación de la Experiencia de los Estudiantes
Para medir el impacto del simulador en la comprensión de los estudiantes sobre riesgos
biológicos, se aplicó una encuesta estructurada mediante Google Forms. Se analizaron
indicadores como el nivel de satisfacción, la facilidad de uso y la percepción sobre la
efectividad del ambiente virtual en la adquisición de conocimientos.
Los resultados indicaron que la mayoría de los estudiantes considera que el simulador
facilita la comprensión de protocolos de bioseguridad, aunque se identificó la necesidad de
mejorar la profundidad de los escenarios y la variedad de situaciones simuladas. También se
destacó la importancia de una capacitación más completa para el uso del entorno virtual,
optimizando la transición entre la teoría y la práctica.