Resumen:
El presente estudio aborda el efecto de los talleres de robótica educativa en las habilidades de programación y electrónica de
estudiantes de octavo y noveno grado. El objetivo del artículo es evaluar el impacto de estos talleres en la comprensión y
aplicación de conceptos de programación y electrónica, así como el interés en áreas STEAM en los primeros niveles de
secundaria. La metodología empleada incluyó la ejecución de doce talleres teórico-prácticos con el robot mBot Neo, y consideró
temas como la programación de movimientos, el uso de sensores, los juegos de luces y sonidos, la detección de colores y las
aplicaciones de inteligencia arti�icial e Internet de las cosas. Para evaluar el proyecto, se aplicaron encuestas antes y después de
los talleres, evidenciando tendencias positivas en la percepción y competencias de los estudiantes. Los resultados re�lejaron un
aumento considerable en la comprensión y aplicación de estos conceptos, además de un mayor interés en áreas STEAM.
Palabras claves: Electrónica, mBot Neo, programación, robótica educativa, STEAM.
Abstract:
This study addresses the effect of educational robotics workshops on the programming and electronics skills of eighth and
ninth-grade students. The article aims to evaluate the impact of these workshops on the understanding and application of
programming and electronics concepts, as well as interest in STEAM areas at the early secondary school levels. The methodology
included the implementation of twelve theoretical-practical workshops using the mBot Neo robot, covering topics such as movement
programming, sensor usage, light and sound games, color detection, and applications of arti�icial intelligence and Internet of Things.
To evaluate the project, surveys were administered before and after the workshops, showing positive trends in students' perceptions
and competencies. The results re�lected a considerable increase in the understanding and application of these concepts, as well as
greater interest in STEAM areas.
Keywords: Electronics, mBot Neo, programming, educational robotics, STEAM.
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La robótica educativa se de�ine como una disciplina que emplea robots como
herramientas pedagógicas para facilitar el aprendizaje de conceptos cientí�icos y
tecnológicos, fomentando habilidades como la resolución de problemas, el pensamiento
lógico y la creatividad en los estudiantes (SMOWL, 2023).
La robótica educativa es un sistema de enseñanza interdisciplinario que expone a los
estudiantes a diversos tipos de conocimiento, preparándolos para enfrentar de manera
consciente los desarrollos tecnológicos del mundo actual. Este enfoque combina las
enseñanzas de ciencias, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas (STEAM), y también
potencia áreas como la lingüística y la creatividad. A través de la robótica educativa, los
estudiantes aprenden jugando, programando, razonando de manera lógica y creando
interfaces o dispositivos, al mismo tiempo que se relacionan con sus compañeros y trabajan
en equipo (SER, 2024).
Actualmente, se utilizan una variedad de elementos, equipos y prototipos robóticos
para implementar la robótica educativa, que incluyen kits como LEGO Mindstorms para
construir y programar robots con sensores y actuadores, plataformas modulares como VEX
Robotics que permiten la creación de robots complejos, y kits robóticos de Makeblock,
ideales para principiantes y avanzados (El País, 2023). Además, se emplean placas de
desarrollo como Arduino y Raspberry Pi, microcontroladores compactos como Micro con
sensores integrados, y robots programables como Ozobot y Sphero, diseñados para enseñar
programación y �ísica de manera interactiva. Se utilizan también diversos sensores como los
ultrasónicos para medir distancias, actuadores como servomotores y motores DC para
control de movimiento, y herramientas de programación como Scratch y Python.
Complementan estas herramientas las impresoras 3D para crear piezas personalizadas y
plataformas de simulación como TinkerCAD y tecnologías de realidad virtual y aumentada
para desarrollar entornos de aprendizaje interactivo y simulaciones de robots.
La robótica educativa se ha consolidado como una herramienta clave en el desarrollo
de habilidades en matemáticas, ciencias y programación en los niveles educativos de
primaria y secundaria. En la región de Murcia - España, se implementó el programa Escuela
4.0, que abarca desde la educación infantil hasta la educación secundaria obligatoria. Este
programa tiene como objetivo reducir la brecha digital y preparar a los estudiantes para un
futuro tecnológico mediante la enseñanza de pensamiento computacional, programación y
robótica (Cadenaser, 2024). Este enfoque busca fomentar competencias en ciencia,
tecnología, ingeniería y matemáticas desde temprana edad, asegurando que los estudiantes
estén equipados con habilidades necesarias para enfrentar los desa�íos del siglo XXI.
En los últimos años, la robótica educativa ha ganado un papel relevante en la
enseñanza secundaria en América Latina, impulsada por la necesidad de fortalecer las
competencias STEAM. En el contexto colombiano, el Team Robotics del Pací�ico, compuesto
por jóvenes del Chocó, ha demostrado el impacto positivo de la robótica educativa,
participando con éxito en competencias internacionales, con proyectos como el Aula
Robótica Móvil. Este grupo ha llevado la robótica a comunidades rurales, impulsando el
desarrollo de habilidades tecnológicas y de resolución de problemas en contextos con
limitados recursos (El País, 2024). Estos ejemplos re�lejan cómo la robótica no solo potencia
el aprendizaje académico; sino también, genera un impacto social positivo al llevar
oportunidades educativas a comunidades menos favorecidas.
En México, en particular, la iniciativa Robots en la Escuela ha proporcionado a
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estudiantes de primaria y secundaria acceso a herramientas robóticas que fomentan el
aprendizaje activo y colaborativo. Esta estrategia ha mostrado resultados positivos,
mejorando el rendimiento de los estudiantes en áreas relacionadas con las ciencias y la
tecnología, mientras se fortalece su creatividad y habilidades para el trabajo en equipo
(González, 2021). Este tipo de programas han permitido que más estudiantes se involucren
activamente en el aprendizaje de ciencias y tecnología, acercándolos a disciplinas que serán
cruciales en sus futuras carreras.
En Ecuador, la Fundación Openlab Ecuador se ha destacado como una organización
clave en la promoción de la robótica educativa y la cultura digital. Establecida en Quito, esta
fundación se centra en el impulso de la participación ciudadana y el conocimiento abierto, a
través de actividades que buscan fortalecer la economía del conocimiento y la creatividad.
Entre sus iniciativas, Openlab ha apoyado a comunidades de cultura libre y digital, y
colaborado con instituciones académicas, medios de comunicación, ONGs y otros actores de
la sociedad civil. Esta organización también brinda asesoramiento en la organización de
eventos virtuales y procesos de innovación abierta, con un fuerte enfoque en el desarrollo
de la robótica educativa en Ecuador (Fundación Openlab Ecuador, s.f.).
Un estudio realizado por García-Macías e Intriago (2022) se analizó la
implementación de la robótica educativa en el currículo escolar de Ecuador. Los resultados
revelaron que su integración promueve el desarrollo de habilidades STEM, fomenta la
inclusión y diversidad en el aula, mejora la motivación y el compromiso de los estudiantes,
y resalta la importancia de la formación docente en este proceso. La investigación destaca
que la robótica educativa es una herramienta e�icaz para abordar los desa�íos
contemporáneos de la educación, preparando a los estudiantes para un mundo tecnológico
y cambiante.
En la Unidad Educativa "Ambrosio Andrade Palacios" del cantón Suscal, provincia del
Cañar, se diseñó e implementó una estrategia metodológica que utiliza la robótica educativa
para optimizar el aprendizaje de la �ísica (Arévalo, 2021). Esta propuesta permitió a los
estudiantes aprender contenidos mediante la experimentación y el trabajo en equipo,
reduciendo el efecto de la ansiedad matemática. La investigación evidenció que la robótica
facilita la comprensión de conceptos �ísicos y promueve habilidades colaborativas entre los
estudiantes.
En la Unidad Educativa Misioneros Oblatos de Cuenca, Ecuador, se llevó a cabo un
programa de robótica educativa con el objetivo de fortalecer el pensamiento computacional
en estudiantes de 12 a 13 años (Villavicencio, 2020). La investigación reveló que los
estudiantes presentaban un bajo nivel en la aplicación de este tipo de pensamiento, lo que
limitaba su capacidad para resolver problemas mediante herramientas informáticas. La
implementación de la robótica permitió mejorar notablemente estas habilidades,
mostrando su impacto positivo en el desarrollo del pensamiento lógico y la resolución de
problemas.
La robótica educativa desempeña un papel crucial en el desarrollo de competencias
en programación y electrónica, según Córdoba y Ahumada (2023). Utilizar la robótica en la
educación implica diseñar y construir robots, mecanismos controlados por ordenadores
programados para realizar diversas acciones. La �inalidad de la robótica educativa es
integrar las tecnologías en los procesos de enseñanza y aprendizaje. Este enfoque es
imprescindible en el contexto cientí�ico actual, ya que la sociedad moderna se desenvuelve
en un entorno digitalizado y en constante cambio. La robótica educativa se presenta como
una opción pedagógica innovadora y útil, fortaleciendo habilidades cognitivas como el
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pensamiento crítico.
Todo este conjunto de saberes ofrece una perspectiva investigativa orientada al
contexto sociocultural, con el objetivo principal de generar aprendizaje mediante procesos
investigativos de situaciones del entorno. Para ello, el estudiante utiliza diversas disciplinas
para enfrentar los desa�íos actuales, lo que requiere trabajo colaborativo, el uso de TIC en
los procesos de investigación, autonomía, liderazgo y diseño de prototipos. Se emplean
plataformas virtuales gratuitas como mblock, Robertina, Tinkercad y simuladores virtuales
para generar conocimiento cientí�ico que contribuya a la solución de problemas sociales
(Santa María et al., 2022).
Como se ha evidenciado en estos estudios, la robótica educativa es una herramienta
pedagógica e�icaz para fortalecer el aprendizaje en áreas STEAM, con un énfasis particular
en programación y electrónica. En este contexto, el presente estudio tiene como objetivo
evaluar el impacto de talleres de robótica educativa en el desarrollo de habilidades en estas
áreas. A diferencia de otros enfoques, esta propuesta integra metodologías pedagógicas
modernas con tecnologías accesibles, utilizando el robot mBot Neo para combinar
programación, electrónica e inteligencia arti�icial en un marco STEAM. Además de fortalecer
competencias técnicas, este enfoque fomenta el aprendizaje interdisciplinario y el
desarrollo de habilidades para la resolución de problemas reales, contribuyendo
signi�icativamente a la educación tecnológica.
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Para el desarrollo de los talleres de robótica educativa, se adoptó un diseño
cuasi-experimental con un enfoque cuantitativo y de alcance explicativo. La metodología
STEAM se utilizó como base para estructurar las actividades, combinando teoría y práctica
con el robot mBot Neo de Makeblock, una herramienta educativa diseñada para la
enseñanza de programación y electrónica. Los talleres se llevaron a cabo en la Unidad
Educativa 18 de Agosto de la ciudad de Santa Elena, Ecuador, durante los meses de marzo,
abril y mayo de 2024. Se implementaron actividades de aprendizaje activo en programación
y electrónica, integrando principios del aprendizaje basado en proyectos (ABP). Para
evaluar el impacto de los talleres, se aplicó un diseño pretest-postest con encuestas antes y
después de cada sesión. Los datos obtenidos fueron analizados mediante medidas de
tendencia central y de dispersión para identi�icar cambios en el conocimiento y habilidades
de los estudiantes.
Materiales
El robot móvil mBot Neo es un robot educativo fabricado por la empresa Makeblock
(ver Figura 1), descrito para que los niños desarrollen habilidades de codi�icación,
abarcando desde niveles principiantes hasta avanzados. El robot permite la exploración al
aire libre, la interacción a través de expresiones y funciones de agarre, enriqueciendo así la
experiencia de codi�icación y construcción.
Como se observa en la Figura 1, este robot está equipado con diversas partes, como
actuadores y sensores, que les permiten ejecutar diferentes acciones, según lo programado.
Sus sensores y actuadores integrados incluyen un micrófono y altavoz, una unidad de
medición inercial con giroscopio y sensor de aceleración, un sensor de luz, botones para
operaciones de menú y una pantalla en color. Además, cuentan con un sensor ultrasónico de
distancia y un sensor de seguimiento de línea con cuatro elementos RGB. Es posible
conectar en serie hasta 10 sensores, motores, leds y otros componentes diversos.
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Junto a esta gama de sensores y actuadores, el mBot Neo es capaz de comunicarse por Wi-Fi
mediante el módulo CyberPi, lo cual permite una gama amplia de aplicaciones en temas de
codi�icación, robótica, ciencia de datos e inteligencia arti�icial, en relación con otras
materias como las Matemáticas, Física, etc. El módulo CyberPi incorporado en el robot, es un
pequeño microordenador programable, el cual adquiere las señales de los sensores y envía
las órdenes a los actuadores del robot, mediante un algoritmo de programación basado en
bloques (Scratch) o código Python desarrollado en el entorno mBlock (Gutiérrez, 2024).
El robot mBot Neo de Makeblock se programa principalmente con dos tipos de
software. Uno de ellos es el mBlock 5, el cual es un entorno de programación grá�ica basado
en bloques diseñado para facilitar el aprendizaje de la programación y la robótica,
especialmente para principiantes (Gutiérrez, 2024). Ofrece una interfaz grá�ica intuitiva con
bloques de código visualmente arrastrables y con�igurables. Permite programar al robot
mBot Neo de manera sencilla mediante bloques prede�inidos para controlar movimientos,
sensores, luces y sonidos. Además, facilita la transición hacia la programación basada en
texto con soporte para Python. En la Figura 2, se puede visualizar algunos ejemplos de
robots educativos (incluido el mBot Neo) que pueden ser programados mediante el entono
mBlock 5.
El segundo software es una aplicación Android de Makeblock, el cual es una
herramienta móvil que permite controlar y programar robots Makeblock, directamente
desde dispositivos móviles como tabletas y teléfonos inteligentes. Ambos softwares, mBlock
5 y la aplicación Android, están diseñados para hacer accesible la programación y el control
del robot mBot Neo. Proporcionan herramientas poderosas pero fáciles de usar que
fomentan la creatividad, el aprendizaje STEAM y el desarrollo de habilidades de resolución
de problemas entre estudiantes y a�icionados a la robótica.
La metodología STEAM es un modelo de aprendizaje de las ciencias que integra
ciencias, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas, con el objetivo de promover
aprendizajes prácticos, útiles y atractivos para los estudiantes. Este enfoque se basa en una
metodología de proyectos, donde el rol del docente va más allá de transmitir conocimiento,
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convirtiéndose en un facilitador del aprendizaje integrado de las ciencias. El modelo se
centra en fomentar la innovación y la resolución creativa de problemas (Vallejo & Carrera,
2020). En conjunto, STEAM promueve un enfoque interdisciplinario donde estas áreas se
complementan y se integran, fomentando el aprendizaje activo, la colaboración entre
disciplinas, la resolución de problemas del mundo real y la preparación integral para
enfrentar desa�íos contemporáneos (Rodríguez, 2022).
Participantes
Los participantes fueron estudiantes de octavo y noveno grado de la Unidad
Educativa 18 de Agosto, seleccionados con base en su disponibilidad para participar en los
talleres y su interés en la robótica educativa, garantizando así una muestra con motivación
intrínseca hacia el aprendizaje de programación y electrónica. Se obtuvo el consentimiento
informado de los estudiantes y sus padres, asegurando el cumplimiento de las normativas
éticas.
El proyecto involucró un total de 301 estudiantes, distribuidos en 161 estudiantes de
octavo grado y 140 de noveno grado. La selección de estos niveles responde a la necesidad
de fortalecer competencias en programación y electrónica desde edades tempranas,
alineándose con enfoques pedagógicos que promueven el pensamiento computacional y la
resolución de problemas. Además, esta muestra representa de manera signi�icativa la
población estudiantil de la institución, permitiendo evaluar tendencias generales en el
impacto de la robótica educativa dentro de este contexto.
Esta actividad se desarrolló dentro del proyecto de vinculación “Herramientas
Tecnológicas Aplicadas a la Educación” de la Universidad Estatal Península de Santa Elena.
El equipo de instructores estuvo conformado por 16 estudiantes de la Carrera de
Electrónica y Automatización, quienes brindaron acompañamiento en las sesiones
prácticas. En la Figura 3, se muestra la interacción entre los estudiantes y sus instructores
durante la ejecución de los talleres de robótica educativa.
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Tareas y Métodos
El objetivo del proyecto, sobre el cual se basó este artículo, fue el desarrollo de
habilidades técnicas en los estudiantes, mejorando su competencia en programación y
electrónica. Complementariamente, se esperaba un aumento signi�icativo en el interés por
las áreas de ciencia, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas (STEAM), preparando a los
estudiantes para futuros desa�íos académicos y profesionales.
Para la ejecución del proyecto se desarrollaron 12 talleres (con su respectiva guía de
estudio) durante 3 meses, con sesiones realizadas de lunes a jueves. Los talleres se
estructuraron cuidadosamente para cubrir una amplia gama de temas relacionados con la
robótica educativa. Cada taller se diseñó para cubrir un área especí�ica, proporcionando una
formación completa y detallada. A continuación, se indican los talleres implementados:
Generación de movimientos, Adquisición y visualización de datos de los sensores,
Generación de juegos de luces y sonidos, Detección de colores, Manejo del sensor
ultrasónico, Seguimiento de trayectorias, Generación de �iguras geométricas, Detección de
luz, Comunicaciones inalámbricas, Reconocimiento de rostro, Aplicaciones con inteligencia
arti�icial, Aplicaciones con IoT (Internet de las cosas).
La metodología utilizada en los talleres se centró en una combinación de teoría y
práctica. En cada sesión, se explicó el funcionamiento de los diferentes elementos
electrónicos que componen al robot mBot Neo, como los sensores y motores. Los
estudiantes aprendieron a programar utilizando el lenguaje Scratch en el entorno mBlock 5,
una herramienta accesible y visual que facilita la comprensión de conceptos de
programación. Las actividades prácticas incluyeron la programación de diversas
aplicaciones, que permitieron a los estudiantes poner en práctica sus conocimientos y ver
resultados tangibles de sus esfuerzos. Los objetivos de aprendizaje se centraron en dos
áreas principales:
•Programación: Los estudiantes debían comprender la lógica de programación,
aprendiendo a estructurar secuencias lógicas para controlar los movimientos y
acciones del robot. Además, adquirieron habilidades en el uso del lenguaje Scratch,
permitiéndoles programar diferentes comportamientos y reacciones del mBot Neo.
El desarrollo de algoritmos básicos fue una parte integral del aprendizaje,
proporcionando a los estudiantes las herramientas necesarias para resolver
problemas especí�icos de manera e�iciente y creativa.
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•Electrónica: En cuanto a la electrónica, los estudiantes aprendieron sobre el
funcionamiento y uso de diferentes sensores (ultrasónico, de color, de luz) y
actuadores (motores, leds, bocinas, pantalla). La interacción con hardware fue una
parte crucial del aprendizaje, enseñándoles a conectar y con�igurar diferentes
componentes electrónicos para realizar tareas especí�icas. También adquirieron
habilidades en la recogida y análisis de datos provenientes de los sensores del robot;
una competencia clave en el desarrollo de proyectos tecnológicos y cientí�icos.
Los talleres se diseñaron para reforzar conocimientos de varias asignaturas
académicas, integrando conceptos de Matemáticas, Informática, Trigonometría, Álgebra y
Física. Por ejemplo, en Matemáticas, los estudiantes trabajaron con cálculos de trayectorias
y generación de �iguras geométricas, aplicando principios algebraicos y trigonométricos. En
Informática, desarrollaron habilidades en programación y lógica computacional. La Física se
integró a través del estudio de principios de movimiento, fuerzas y el uso de sensores,
permitiendo a los estudiantes aplicar conocimientos teóricos a situaciones prácticas,
siempre complementados con el uso de los diferentes elementos electrónicos y la lógica de
programación.
La evaluación del proyecto se diseñó como un experimento prospectivo en un
entorno controlado, supervisado por los instructores. Se utilizó una encuesta estructurada
como instrumento de registro, complementada con una matriz de observación aplicada
durante los talleres, para evaluar el desempeño práctico de los estudiantes. Las encuestas
fueron diseñadas para medir competencias en programación y electrónica, antes y después
de la intervención.
El instrumento de evaluación consistió en un cuestionario de 20 preguntas,
estructurado en dos secciones: 10 preguntas sobre habilidades en programación y 10
preguntas sobre habilidades en electrónica. Las encuestas fueron revisadas y validadas por
un panel de expertos en educación, robótica y evaluación de aprendizaje de la Universidad
Estatal Península de Santa Elena; asegurando la pertinencia y claridad de los ítems. Para
evaluar la con�iabilidad del instrumento, se aplicó una prueba piloto con un grupo de 30
estudiantes de características similares a la población de estudio, calculando el coe�iciente
Alfa de Cronbach, el cual obtuvo un valor de 0.85, indicando una alta consistencia interna. A
continuación, se indican las 10 preguntas relacionadas a la evaluación de habilidades de
programación.
1. ¿Qué tanto conoces de programación?
2. ¿Cuánto conoces de programación para robots móviles?
3. ¿Qué tan familiarizado estás con el uso de tecnología para programar robots?
4. ¿Cuánto interés tienes sobre la programación en el campo de la electrónica y la
robótica educativa?
5. ¿Has utilizado conocimientos de matemáticas y �ísica en la programación de los
robots?
6. ¿Qué tanto entiendes sobre la lógica de programación?
7. ¿Has programado robots utilizando Scratch?
8. ¿Estás motivado a aprender a programar diferentes aplicaciones reales con robots
móviles?
9. ¿Crees que saber programar te vuelve más analítico y te ayuda a desarrollar
habilidades para solucionar problemas?
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1. ¿La programación de robots es una manera fácil de incursionar en el mundo de los
sistemas informáticos?
A continuación, se muestran las 10 preguntas utilizadas en la evaluación de
habilidades de electrónica:
1. ¿Qué tan familiarizado estás con los elementos electrónicos que forman parte de un
robot móvil con ruedas?
2. ¿Eres capaz de aplicar principios de electrónica en la construcción de robots?
3. ¿Conoces el funcionamiento y el uso de motores y sensores en los robots?
4. ¿Cuál es tu capacidad para diseñar soluciones innovadoras a problemas de
ingeniería?
5. ¿Tienes habilidad en desarrollar y entender los circuitos eléctricos básicos de un
robot?
6. ¿Conoces algún tipo de sensor y cuál es su principio de funcionamiento?
7. ¿Conoces algún tipo de motor y cuál es su principio de funcionamiento?
8. ¿Conoces cómo interactúan todos los elementos electrónicos que componen el
robot?
9. ¿Conoces cómo adquirir datos desde los sensores y enviar señales de mando a los
motores?
10. ¿Crees que los sensores imponen algún tipo de condición para que el robot realice
alguna acción determinada?
Los datos recolectados fueron analizados utilizando métodos estadísticos
descriptivos e inferenciales. Por cuestiones de espacio, de las 20 preguntas utilizadas en la
encuesta, se seleccionaron 4 preguntas relacionadas con el componente de capacidades en
programación (1, 5, 6 y 10) y 4 preguntas relacionadas con el componente de capacidades
en electrónica para un análisis detallado (1, 2, 5, 8 y 9). Se calcularon medidas de tendencia
central (media, mediana) y de dispersión (desviación estándar) para comparar las
respuestas iniciales y �inales, proporcionando una medida del impacto del proyecto en el
desarrollo de competencias de los estudiantes.
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Componente de Habilidades en el Campo de la Programación
En el componente de habilidades en el campo de la programación (ver Figura 5), al
inicio del proyecto, el 50% de los estudiantes indicó no tener ningún conocimiento sobre
programación y un 40% manifestó tener poco conocimiento, mientras que, al �inalizar los
talleres, solo un 2% indicó no tener conocimiento y un 79% reportó tener mucho
conocimiento. Además, inicialmente un 17% de los estudiantes no había utilizado
conocimientos de matemáticas y �ísica en la programación de robots y un 47% lo había
hecho en un grado bajo; pero, estos porcentajes se redujeron a un 1% y 7%
respectivamente, con un 70% de los estudiantes indicando que había utilizado estos
conocimientos en gran medida después de los talleres.
En cuanto a la comprensión de la lógica de programación, el 47% de los estudiantes
no la entendían y un 40% tenían un entendimiento bajo al inicio; pero, estos números
bajaron drásticamente, con un 67% de los estudiantes indicando un entendimiento alto al
�inalizar. Asimismo, al inicio, el 50% de los estudiantes no consideraba la programación de
robots como una manera fácil de incursionar en los sistemas informáticos; mientras que, al
�inal del proyecto, un 85% la consideraba una manera fácil de incursionar en este campo.
En la Tabla 1 se muestran los valores de media, mediana y desviación estándar para
los resultados obtenidos a partir de las 4 preguntas seleccionadas del componente de
habilidades, en el campo de la programación. Los datos de la Tabla 1 revelan tendencias
signi�icativas en la percepción de los estudiantes sobre sus habilidades a lo largo del curso.
En general, las medianas de todas las preguntas disminuyeron notablemente desde la
evaluación inicial hasta la �inal.
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Componente de Habilidades en el Campo de la Electrónica
En el componente de habilidades en el campo de la electrónica (ver Figura 6),
inicialmente el 50% de los estudiantes no estaba familiarizado con los elementos
electrónicos de un robot móvil, reduciéndose este porcentaje a un 2% al �inalizar los
talleres, con un 70% de los estudiantes indicando estar muy familiarizados. Además, al
inicio, un 53% de los estudiantes no era capaz de aplicar principios de electrónica en la
construcción de robots, cifra que descendió al �inalizar el proyecto, con un 71% a�irmando
ser capaz de aplicar estos principios. En cuanto al conocimiento de sensores y su
funcionamiento, un 47% de los estudiantes no conocía su funcionamiento inicialmente;
pero, este porcentaje se redujo después de los talleres, con un 80% reportando conocer
mucho sobre su funcionamiento al �inal del proyecto. Por último, al inicio, el 67% de los
estudiantes no conocía el principio de funcionamiento de los motores, reduciéndose este
porcentaje al �inalizar los talleres, con un 77% indicando conocer mucho sobre su
funcionamiento.
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En la Tabla 2 se muestran los valores de media, mediana y desviación estándar para
los resultados obtenidos a partir de las 4 preguntas seleccionadas del componente de
capacidades en el campo de la programación. La Tabla 2 muestra una tendencia similar a la
observada en programación, con una disminución general en las medianas de las respuestas
�inales, en comparación con las iniciales.
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El análisis de los resultados obtenidos en este estudio ha permitido identi�icar
importantes tendencias en el desarrollo de las capacidades de programación y electrónica
de los estudiantes. Estos hallazgos fueron contrastados con investigaciones previas, como
las de Villavicencio (2020) y García e Intriago (2022), quienes también señalaron que la
robótica educativa contribuye al fortalecimiento del pensamiento computacional y la
mejora del aprendizaje en áreas técnicas. Sin embargo, los resultados de este estudio
aportan un enfoque novedoso al evidenciar que, a pesar de un aumento en el nivel de
conocimiento reportado por los estudiantes, la media de las respuestas iniciales y �inales se
mantuvo constante en 60.2, lo que sugiere una discrepancia entre la percepción del
conocimiento y la habilidad real adquirida. Esta discrepancia podría interpretarse como
una forma de autoevaluación más crítica por parte de los estudiantes, lo cual resalta la
importancia de enseñarles a evaluar sus propios conocimientos de manera más precisa, más
allá de la simple adquisición de habilidades técnicas (González, 2021).
El aumento en la desviación estándar en todas las áreas de estudio indica que,
mientras algunos estudiantes lograron un avance signi�icativo, otros aún tienen brechas en
la comprensión de los conceptos. De acuerdo con la experiencia de los investigadores, este
fenómeno puede ser analizado desde la perspectiva del enfoque hermenéutico-dialéctico, el
cual promueve un análisis re�lexivo de las diferencias individuales en los procesos de
aprendizaje, considerando las distintas maneras en que las personas acceden y construyen
el conocimiento. El estudio de Arévalo (2021) también observó este fenómeno en el
contexto de la enseñanza de �ísica mediante robótica, sugiriendo que los estudiantes
avanzan a ritmos diferentes, lo cual es crucial para adaptar los métodos de enseñanza en
entornos educativos diversos.
El incremento de la dispersión en las respuestas, re�lejado en el aumento de la
desviación estándar, se puede comparar con los resultados obtenidos por Villavicencio
(2020), los cuales indicaron que la robótica educativa puede generar diferencias
signi�icativas en el aprendizaje, dependiendo de los recursos y la formación previa de los
estudiantes. Este hallazgo subraya la necesidad de implementar estrategias pedagógicas
más diferenciadas, ajustadas a las particularidades de cada estudiante. Además, esto resalta
la importancia de integrar el aprendizaje colaborativo y las metodologías activas en el
proceso educativo para abordar las disparidades en los niveles de conocimiento entre los
estudiantes.
Una de las contribuciones clave de este estudio es la integración del enfoque
analítico-sintético en el análisis de las tendencias de las capacidades adquiridas. Al
comparar los resultados de las respuestas iniciales y �inales, hemos identi�icado que las
medianas disminuyeron signi�icativamente, lo que re�leja una mejora en la calidad de la
percepción de los conocimientos por parte de los estudiantes. Este tipo de análisis permite
proyectar cómo los talleres de robótica educativa no solo desarrollan habilidades técnicas;
sino también, un pensamiento crítico sobre el propio proceso de aprendizaje. De acuerdo
con estudios previos, como el de González (2021), la robótica educativa tiene el potencial de
fomentar una mayor involucración de los estudiantes en el proceso de aprendizaje,
desarrollando habilidades técnicas y capacidades de resolución de problemas, creatividad e
innovación.
En cuanto a las implicaciones pedagógicas, los resultados sugieren que la robótica
educativa puede ser una herramienta valiosa para el desarrollo de habilidades en áreas
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STEAM, como lo demuestran las investigaciones de Villavicencio (2020) y García Macías e
Intriago (2022), quienes subrayan el impacto positivo de la robótica en la enseñanza de
disciplinas cientí�icas y tecnológicas. Sin embargo, las diferencias en los niveles de
aprendizaje observadas en este estudio también resaltan la necesidad de revisar las
metodologías y enfoques pedagógicos en el aula. La implementación de programas
educativos como “Escuela 4.0” de pensamiento computacional y robótica, que ya se está
llevando a cabo en diversas regiones (SER, 2024), podría ser clave para fomentar una
enseñanza más inclusiva y accesible que promueva la equidad en el aprendizaje de
habilidades tecnológicas.
Por otro lado, el uso del método hermenéutico-dialéctico en este estudio ha
permitido explorar las limitaciones del proceso de enseñanza-aprendizaje mediado por
tecnología. A pesar de los avances, aún existen desa�íos relacionados con la falta de recursos
tecnológicos y la capacitación docente en áreas especí�icas, lo que limita el impacto de la
robótica educativa en ciertos contextos. Esto refuerza la necesidad de investigaciones
futuras, que indaguen sobre las mejores prácticas pedagógicas y las condiciones necesarias
para maximizar los bene�icios de la robótica educativa.
Finalmente, en términos metodológicos, este estudio adoptó un enfoque
analítico-sintético para interpretar los resultados, lo que nos permitió descomponer los
datos de forma detallada y sintetizar los hallazgos clave en relación con las tendencias
actuales en educación STEAM. Este enfoque fue elegido debido a su capacidad para
proporcionar una comprensión profunda de las variaciones en el aprendizaje de los
estudiantes y sus implicaciones pedagógicas. El uso de este enfoque también permitió
integrar los resultados del análisis cuantitativo con el marco teórico sobre el aprendizaje
basado en tecnología; lo que contribuye a una re�lexión más amplia sobre el impacto de la
robótica educativa en el contexto de la educación secundaria.
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El proyecto de talleres de robótica educativa implementado en la Unidad Educativa
18 de agosto ha demostrado ser una estrategia altamente efectiva para estimular el interés
y desarrollar competencias en programación y electrónica entre los estudiantes de octavo y
noveno grado. A través del uso del robot mBot Neo de Makeblock, los estudiantes
adquirieron conocimientos teóricos y habilidades prácticas fundamentales en un entorno
educativo STEAM, integrando conceptos de matemáticas, �ísica, informática y arte de
manera tangible y aplicada. Este enfoque multidisciplinario promovió un aprendizaje
integral, preparando a los estudiantes para enfrentar problemas reales de manera creativa
y e�iciente.
La combinación de teoría y práctica en los talleres permitió a los estudiantes no solo
comprender los principios subyacentes de la programación y la electrónica, sino también
aplicar estos conocimientos para resolver problemas prácticos. Esta metodología fortaleció
su capacidad para analizar situaciones, diseñar soluciones y llevar a cabo pruebas iterativas
para mejorar el desempeño y la funcionalidad del robot mBot Neo, lo que se alinea con las
tendencias actuales de aprendizaje activo y colaborativo, promoviendo un enfoque de
resolución de problemas basado en la tecnología.
Los resultados obtenidos a partir de las encuestas realizadas antes y después de los
talleres evidencian una mejora signi�icativa en las competencias de los estudiantes. Al inicio,
la mayoría carecía de conocimientos previos en programación y electrónica; sin embargo, al
�inalizar los talleres, una gran proporción reportó un alto nivel de comprensión y habilidad
en estas áreas. Este cambio re�lejó el éxito de los talleres en la transmisión efectiva de
conocimientos y habilidades, lo que refuerza la e�icacia de la robótica educativa como
herramienta pedagógica, tal como se ha observado en investigaciones previas (González,
2021; García Macías & Intriago, 2022).
Especí�icamente, en el ámbito de la programación, los talleres enseñaron a los
estudiantes a utilizar el lenguaje de programación grá�ico Scratch, lo que les permitió
diseñar algoritmos básicos y resolver problemas de manera lógica y estructurada. Estas
habilidades son esenciales en el contexto digital contemporáneo y proporcionan una base
sólida para estudios avanzados en informática y tecnología, contribuyendo al desarrollo de
competencias clave en la educación del siglo XXI.
Por otro lado, los estudiantes adquirieron una valiosa comprensión práctica de la
electrónica básica a través del uso del robot mBot Neo. Esta experiencia incluyó la
identi�icación, conexión y uso de componentes como sensores infrarrojos, sensores de luz,
motores y LEDs. La capacidad para comprender cómo interactúan estos componentes en
entornos robóticos es esencial para el desarrollo de soluciones tecnológicas en el futuro. La
implementación de estos conocimientos prácticos permitió a los estudiantes entender la
teoría y experimentar directamente con la optimización de sistemas electrónicos, en un
contexto robótico real.
Además de las habilidades técnicas, los talleres fomentaron el desarrollo de
competencias transversales, como el trabajo en equipo, la resolución de problemas, la
creatividad y el pensamiento crítico. Los estudiantes colaboraron en equipos para enfrentar
desa�íos y desarrollar proyectos, lo que mejoró sus habilidades de comunicación y
cooperación. Este aspecto transversal de los talleres también es relevante en el contexto
educativo actual, donde se reconoce la importancia de formar estudiantes con capacidades
de colaboración y adaptación al cambio, habilidades cada vez más valoradas en el ámbito
profesional.
Páginas:
En términos teóricos, los resultados de este proyecto apoyan la noción de que la
robótica educativa es una herramienta e�icaz para enseñar programación y electrónica a
estudiantes de secundaria. Los hallazgos indican que los estudiantes adquirieron
habilidades técnicas y desarrollaron una visión más crítica y realista de su propio
conocimiento, y habilidades. Este aspecto es crucial para su crecimiento académico y
personal, ya que fomenta una mayor autocon�ianza y capacidad de autoevaluación.
En términos prácticos, este proyecto puede servir como modelo para otras
instituciones educativas que busquen implementar programas de robótica educativa. La
metodología utilizada, que combina teoría y práctica, y el uso de herramientas accesibles
como Scratch, ofrece una fórmula que puede adaptarse y replicarse en diversos contextos
educativos. Además, la participación de estudiantes universitarios como instructores
bene�ició a los estudiantes de secundaria y proporcionó una valiosa experiencia práctica
para los futuros profesionales, en el campo de la electrónica y la automatización.
A largo plazo, los resultados de este estudio sugieren que la robótica educativa puede
tener un impacto signi�icativo en la formación de futuros profesionales en disciplinas
tecnológicas y cientí�icas. Al preparar a los estudiantes desde etapas tempranas en áreas
clave como la programación y la electrónica, se contribuye a la creación de una base sólida
para una futura fuerza laboral, altamente capacitada en un mundo digitalmente
interconectado. Además, el enfoque de aprendizaje activo y multidisciplinario promovido
por la robótica educativa tiene el potencial de preparar a los estudiantes para afrontar los
retos tecnológicos del futuro, de manera más efectiva y con una mentalidad creativa e
innovadora. Este impacto a largo plazo será fundamental no solo para la educación de los
estudiantes, sino también para el desarrollo económico y tecnológico de las regiones y
países que adopten este tipo de iniciativas educativas.
Aspectos Éticos y Con�licto de Interés
Este estudio se llevó a cabo respetando las normas éticas establecidas para
investigaciones con participación de estudiantes. Se obtuvo la aprobación de la Unidad
Educativa 18 de Agosto para la ejecución del proyecto, así como el consentimiento
informado de los participantes y sus representantes legales, garantizando la voluntariedad
de su participación. La información recopilada fue manejada de manera con�idencial y
anónima, asegurando la protección de los datos personales conforme a las normativas de
privacidad vigentes. Este trabajo no presenta con�lictos de interés por parte de los autores.
Asimismo, el estudio fue �inanciado en el marco del proyecto de vinculación "Herramientas
Tecnológicas Aplicadas a la Educación" de la Universidad Estatal Península de Santa Elena,
sin recibir �inanciamiento externo de entidades privadas o comerciales.
El segundo software es una aplicación Android de Makeblock, el cual es una
herramienta móvil que permite controlar y programar robots Makeblock, directamente
desde dispositivos móviles como tabletas y teléfonos inteligentes. Ambos softwares, mBlock
5 y la aplicación Android, están diseñados para hacer accesible la programación y el control
del robot mBot Neo. Proporcionan herramientas poderosas pero fáciles de usar que
fomentan la creatividad, el aprendizaje STEAM y el desarrollo de habilidades de resolución
de problemas entre estudiantes y a�icionados a la robótica.
La metodología STEAM es un modelo de aprendizaje de las ciencias que integra
ciencias, tecnología, ingeniería, arte y matemáticas, con el objetivo de promover
aprendizajes prácticos, útiles y atractivos para los estudiantes. Este enfoque se basa en una
metodología de proyectos, donde el rol del docente va más allá de transmitir conocimiento,
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