Universidad Popular del Cesar, Valledupar, Colombia1, 2
Universidad de Los Andes, Mérida, Venezuela3
flordyquian@hotmail.com1
ygalviscastillo@yahoo.com2
lgarcalobo@gmail.com3
Fecha de recepción: 25/09/2024
Fecha de aceptación: 17/10/2024
Pág: 95 – 111
Este artı́culo busca analizar el uso de un Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA)
en el desarrollo de la competencia de indagación en biologı́a entre estudiantes
de secundaria de la Institución Educativa Santa Lucı́a. A través de un enfoque
cuantitativo, se aplicó un cuestionario a 33 estudiantes de octavo grado para evaluar
sus habilidades de indagación antes y después de implementar el OVA. La propuesta
educativa se centró en fomentar la comprensión del medio ambiente y el desarrollo
sostenible mediante actividades interactivas que involucraron a los estudiantes en
el análisis y exploración de temas biológicos y ecológicos. Los hallazgos sugieren
que la gran mayorı́a de los estudiantes presenta una actitud favorable hacia el
cuestionamiento en biologı́a; sin embargo, existe un grupo reducido que podrı́a
requerir apoyo adicional para mejorar su comodidad en este ámbito. Además, se
destaca la necesidad de incrementar la frecuencia y el acceso a actividades vinculadas
con el medio ambiente con el objetivo de involucrar de manera más activa y continua
a todos los estudiantes en proyectos ecológicos. En conclusión, el OVA Ambiental
permitió no solo fortalecer las habilidades de indagación en los estudiantes, sino
también, fomentar una mayor conciencia y acción en torno a la conservación del
medio ambiente. Estos hallazgos respaldan la hipótesis inicial del estudio, destacando la importancia
de integrar tecnologı́as educativas en el aula para mejorar el aprendizaje en ciencias.
Palabras clave: biologı́a, competencias cognitivas, educación ambiental, indagación cientı́fica, objeto virtual de aprendizaje.
This article seeks to analyze the use of an Environmental Virtual Learning Object
(VLO) in the development of inquiry competence in biology among high school
students of the Santa Lucı́a Educational Institution. Through a quantitative
approach, a questionnaire was applied to 33 eighth grade students to evaluate
their inquiry skills before and after implementing the VLO. The educational
proposal focused on fostering an understanding of the environment and sustainable
development through interactive activities that engaged students in the analysis and
exploration of biological and ecological topics. The findings suggest that the vast
majority of students present a favorable attitude towards questioning in biology;
however, there is a small group that may require additional support to improve their
comfort in this area. In addition, the need to increase the frequency and access to
activities linked to the environment is highlighted, with the objective of involving
all students more actively and continuously in ecological projects. In conclusion, the
Environmental VLO allowed not only to strengthen students’ inquiry skills, but also
to foster greater awareness and action around environmental conservation. These
findings support the initial hypothesis of the study, highlighting the importance
of integrating educational technologies in the classroom to improve science learning.
Key words: biology, cognitive competences, environmental education, scientific inquiry, virtual learning object.
Esta obra está bajo licencia CC BY-NC-SA 4.0
En la actualidad, la incorporación de tecnologı́as digitales en el sector educativo se ha
evidenciado como una estrategia eficaz para optimizar los procesos de enseñanza y aprendizaje.
En este sentido, los Objetos Virtuales de Aprendizaje (OVA) han adquirido una importancia
notable como herramientas pedagógicas que favorecen la adquisición de habilidades especı́ficas
en diversas disciplinas. Además, uno de los principales retos en el ámbito educativo es
promover competencias de indagación cientı́fica, particularmente, en el campo de la biologı́a,
donde el análisis de la naturaleza y los fenómenos biológicos requiere un enfoque interactivo y
exploratorio. En este marco, el artı́culo examina de qué manera el uso de un OVA ambiental
puede fortalecer la capacidad de indagación en los estudiantes.
El objetivo del estudio fue analizar el uso de un Objeto Virtual de Aprendizaje Ambiental
en el desarrollo de la competencia de indagación en biologı́a entre estudiantes de secundaria
de la Institución Educativa Santa Lucı́a. A través de este enfoque, se buscó no solo evaluar
el potencial pedagógico del OVA en la enseñanza de biologı́a, sino también, proporcionar
evidencias empı́ricas sobre su efectividad para promover una mayor participación activa y
reflexiva de los estudiantes en el proceso de aprendizaje. No obstante, el desarrollo de estas
competencias resulta crucial para formar ciudadanos crı́ticos y capaces de tomar decisiones
informadas sobre el entorno natural y su preservación.
En este sentido, el estudio se centró en un caso particular de estudiantes de secundaria
en la Institución Educativa Santa Lucı́a, quienes participaron activamente en el estudio
diagnóstico y en la implementación del OVA ambiental. A lo largo de este proceso, se investigó
cómo las actividades propuestas por el recurso digital permitieron a los alumnos desarrollar
habilidades de observación, formulación de hipótesis, experimentación y análisis de resultados
-para reforzar las habilidades y deficiencias encontradas en la fase diagnóstica-; todas ellas,
componentes esenciales de la competencia de indagación cientı́fica. De esta forma, se pretendió
contribuir al conocimiento sobre las estrategias innovadoras que pueden ser implementadas
en el aula para mejorar la enseñanza de la biologı́a mediante el uso de herramientas tecnológicas.
El enfoque basado en competencias en el ámbito educativo tiene como objetivo fomentar
el desarrollo integral del alumno, proporcionándole las habilidades, conocimientos y actitudes
necesarias para afrontar los complejos retos del siglo XXI. Según Perrenoud (2008, p. 13),
este enfoque representa un cambio de paradigma en comparación con el modelo tradicional de
enseñanza, que se centraba predominantemente en la transmisión de información. En lugar de
limitarse a la mera acumulación de datos, el enfoque por competencias enfatiza la movilización
y aplicación de esos conocimientos en contextos reales, lo que conlleva el desarrollo de
habilidades prácticas y transferibles. Perrenoud define la competencia como “la capacidad de
movilizar, integrar y poner en acción recursos cognitivos (conocimientos, aptitudes, actitudes)
para enfrentar con eficacia y pertinencia” diversas situaciones, subrayando ası́ la habilidad del
estudiante para resolver problemas en ambientes especı́ficos.
En este sentido, Zabala y Arnau (2007) enfatizan que la educación centrada en competencias
no se limita únicamente a la adquisición de conocimientos, sino que, también, requiere la
integración de habilidades y actitudes esenciales para que los estudiantes puedan enfrentar
de manera efectiva los desafı́os del entorno actual. Estas competencias incluyen no solo las
cognitivas, a la vez incorpora las emocionales, sociales y digitales; todas estas, cruciales
para el desarrollo integral del estudiante, tanto en el ámbito personal como profesional. De
acuerdo con la UNESCO (2018), las competencias cognitivas abarcan la habilidad de procesar,
comprender y aplicar la información de manera crı́tica y reflexiva, lo que a su vez fomenta
el pensamiento crı́tico, la resolución de problemas, la toma de decisiones fundamentadas y la
indagación cientı́fica. Este último elemento señalado, sobre la indagación, resulta fundamental
en la enseñanza de las ciencias, ya que estimula en los estudiantes la curiosidad y el interés
por explorar el mundo natural que les rodea.
El Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación de México (INEE, 2013) subraya
la importancia de la competencia de indagación en el ámbito educativo, toda vez que permite
a los estudiantes adquirir habilidades investigativas, formular preguntas pertinentes; diseñar y
llevar a cabo experimentos; analizar datos y comunicar sus descubrimientos de manera efectiva;
esta competencia, que integra el pensamiento crı́tico con la habilidad para resolver problemas
de forma independiente, es fundamental en la enseñanza de la biologı́a. No obstante, en el
nivel secundario, el fomento de la competencia de indagación enfrenta desafı́os considerables,
especialmente, en disciplinas como la biologı́a, donde es esencial entender conceptos teóricos y
aplicar en paralelo dichos conocimientos en la práctica a través de la exploración del entorno
natural.
En la Institución Educativa Santa Lucı́a, situada en el municipio de Achi, en el
Departamento de Bolı́var (Cartagena, Colombia), se ha observado una deficiencia en el
desarrollo de competencias de indagación entre los estudiantes de secundaria en la materia de
biologı́a. Esta situación se ha relacionado con varios factores, tales como, la falta de integración
de las Tecnologı́as de la Información y la Comunicación (TIC) en el proceso educativo; la
carencia de actividades prácticas en el campo que propicien el contacto directo con el entorno
natural; y, la insuficiencia de recursos didácticos innovadores que promuevan una comprensión
activa de los conceptos biológicos, en particular aquellos vinculados al medio ambiente. Como
resultado, los estudiantes enfrentan dificultades para lograr una comprensión profunda de los
temas abordados en biologı́a, lo que restringe su capacidad para indagar, analizar y aplicar el
conocimiento de manera autónoma.
En este orden de ideas, es fundamental desarrollar e implementar estrategias pedagógicas
que faciliten el fortalecimiento de competencias de indagación en el ámbito de la biologı́a. Sin
embargo, una de las alternativas sugeridas en este análisis es la utilización de un OVA enfocado
en cuestiones ambientales, el cual se configura como una herramienta digital innovadora que
puede enriquecer el proceso educativo (Otero y López, 2023). En efecto, los OVA proporcionan
recursos interactivos y multimedia que ofrecen contenido actualizado y contextualizado,
por tanto, estimulan la exploración activa, el pensamiento crı́tico y la curiosidad entre los
estudiantes, quienes tienen la oportunidad de interactuar con simulaciones y entornos virtuales
que les permiten experimentar de manera inclusiva y dinámica los fenómenos biológicos,
superando ası́ las limitaciones de acceso a recursos fı́sicos o la escasez de prácticas de campo
(Garcı́a, 2023).
OVA es una herramienta educativa que integra diversos recursos multimedia para
apoyar la enseñanza, entre sus caracterı́sticas clave incluyen interactividad, accesibilidad
y personalización, lo que permite a los profesores adaptar el contenido para satisfacer las
necesidades de los estudiantes. Por otro lado, esta herramienta, suele incluir elementos como
simulaciones, vı́deos, ejercicios prácticos y evaluaciones para enriquecer el aprendizaje y
fomentar la participación activa de los estudiantes. Por ello son especialmente útiles en
entornos en lı́nea donde los estudiantes pueden acceder a los materiales de manera flexible y a
su propio ritmo.
En términos de metodologı́a aplicada, el uso de OVA en la investigación educativa se
basa en un enfoque constructivista que promueve la construcción activa del conocimiento,
donde los profesores deben practicar una planificación adecuada en la que los objetivos de
aprendizaje estén claramente definidos y se seleccionen los recursos más apropiados para
lograr ese objetivo (Otero y López, 2023). La implementación de esta herramienta puede
complementar con actividades colaborativas y retroalimentación continua, lo que permite a los
estudiantes reflexionar sobre su aprendizaje y mejorar sus habilidades, ya que, el objetivo de
integrar OVA en el aula no es sólo impartir información sino también desarrollar habilidades
importantes y fomentar un aprendizaje más significativo.
La incorporación de un OVA en la enseñanza de la biologı́a en la Institución Educativa
Santa Lucı́a tiene como objetivo elevar el rendimiento académico de los alumnos y fomentar
su conciencia sobre los desafı́os ambientales y su implicación en la conservación del entorno
natural. Ası́, los estudiantes obtendrán conocimientos en biologı́a y cultivarán habilidades
esenciales para convertirse en ciudadanos informados y proactivos en la promoción de la
sostenibilidad ambiental. Por lo tanto, esta investigación se centró en la mejora del proceso
educativo en biologı́a y en contribuir en la formación de una ciudadanı́a comprometida y
consciente del medio ambiente.
La enseñanza de la biologı́a ha sufrido una transformación significativa en las últimas
décadas, en gran parte gracias a los avances tecnológicos. En este marco, los OVA se han
establecido como herramientas fundamentales en los procesos educativos, destacando su
papel en la formación de los estudiantes y su impacto en la comprensión de los conceptos
biológicos. Al combinar la exploración activa con tecnologı́as emergentes, estos objetos virtuales
proporcionan una plataforma interactiva y efectiva que facilita la asimilación de los contenidos
biológicos y el desarrollo de habilidades crı́ticas, tales como, el análisis, la interpretación, la
evaluación y la inferencia. Su integración en los entornos educativos tiene el potencial de
revolucionar la manera en que los estudiantes interactúan con la biologı́a, preparándolos para
afrontar los desafı́os ambientales y cientı́ficos del futuro.
En el contexto educativo contemporáneo, la incorporación de herramientas tecnológicas,
tales como, los Objetos Virtuales de Aprendizaje, se ha vuelto crucial para promover
un aprendizaje interactivo y significativo en diversas áreas del conocimiento, incluidas
las ciencias naturales. Por tanto, la propuesta “Investigando el medio ambiente a través
de la implementación de un OVA” se planteó desarrollar la competencia de indagación
en los estudiantes de octavo grado, facilitando la comprensión de conceptos complejos
relacionados con el medio ambiente y el desarrollo sostenible. Cabe decir que, el OVA no solo
proporciona un entorno interactivo que capta el interés de los estudiantes, sino que, también,
presenta una mayor participación y responsabilidad hacia el cuidado del medio ambiente,
integrando actividades dinámicas y recursos visuales atractivos que enriquecen el proceso de
enseñanza-aprendizaje.
Las teorı́as del aprendizaje son esenciales para entender cómo los estudiantes adquieren conocimientos, habilidades y competencias en diferentes contextos educativos. En el ámbito de la enseñanza de la biologı́a, el enfoque constructivista, fundamentado en las teorı́as de Piaget y Vygotsky, resalta la relevancia de la indagación activa y el aprendizaje mediante la interacción con el entorno. El Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) Ambiental, orientado al desarrollo de la competencia de indagación en biologı́a, se alinea con los principios del aprendizaje significativo y el constructivismo, constituyendo una herramienta innovadora que facilita la exploración y fomenta un aprendizaje más profundo y contextualizado en el campo de las ciencias. Por lo tanto, esta investigación se sustenta en dos enfoques teóricos: el constructivismo y el aprendizaje significativo, los cuales se detallan a continuación.
Constructivismo: según las propuestas de Piaget (1970) y Vygotsky (1978), el constructivismo plantea que el aprendizaje es un proceso activo y dinámico en el que los individuos construyen su propio conocimiento mediante la interacción con su entorno. Asimismo, desde esta óptica, la utilización de objetos virtuales de aprendizaje ambiental en la investigación biológica ofrece un marco propicio para que los estudiantes amplı́en su comprensión de los conceptos biológicos a través de la experimentación y la exploración activa.
Aprendizaje significativo: la teorı́a del aprendizaje significativo formulada por Ausubel (1968) subraya la importancia de relacionar el nuevo conocimiento con las experiencias previas y relevantes del estudiante. En efecto, al simular entornos naturales y fenómenos biológicos, los OVA ambientales facilitan que los estudiantes establezcan conexiones significativas entre los conceptos biológicos y su aplicación en contextos prácticos.
La educación cientı́fica tiene como finalidad primordial el desarrollo de habilidades y competencias que capaciten a los estudiantes para entender y aplicar conceptos cientı́ficos en una variedad de contextos. En este marco, la competencia de indagación en biologı́a es fundamental, ya que fomenta un aprendizaje que se basa en la exploración, el análisis y la reflexión crı́tica sobre los fenómenos naturales. En otras palabras, el OVA se presenta como una herramienta innovadora que facilita el aprendizaje activo, permitiendo a los estudiantes interactuar con entornos simulados, formular hipótesis y experimentar con conceptos biológicos en un entorno virtual, en consonancia con los objetivos de la educación cientı́fica contemporánea. Por tanto, para este estudio fue esencial aborda dos conceptos clave:
Indagación cientı́fica: de acuerdo con el Council (2000), este enfoque fomenta un proceso educativo en el que los estudiantes participan de manera activa en la investigación de fenómenos naturales. A través de la utilización de objetos virtuales de aprendizaje ambiental, se estimula la curiosidad y la exploración, lo que permite a los estudiantes adquirir competencias cientı́ficas tanto prácticas como analı́ticas.
Modelo 5E: Creado por Bybee (1997), el modelo 5E (Involucrar, Explorar, Explicar, Elaborar, Evaluar) proporciona un marco efectivo para el diseño de actividades de indagación en el ámbito de la biologı́a. En adelante, al integrar objetos virtuales de aprendizaje ambiental en cada etapa del modelo, los estudiantes se involucran activamente en la exploración de conceptos biológicos, la formulación de explicaciones y la autoevaluación de su aprendizaje.
En el campo de la tecnologı́a educativa, se enfatizan los conceptos vinculados a los Objetos Virtuales de Aprendizaje, ası́ como la aplicación de la Realidad Virtual y la Realidad Aumentada, con el propósito de optimizar la comprensión de las ciencias biológicas.
Objetos Virtuales de Aprendizaje Ambiental: se trata de herramientas educativas
creadas para simular entornos naturales y fenómenos biológicos, promoviendo un aprendizaje
interactivo y experiencial. Por ende, de acuerdo con Jonassen (1999), estas herramientas ofrecen
una valiosa oportunidad para que los estudiantes exploren y experimenten en un entorno
seguro y controlado, lo que favorece el desarrollo del pensamiento crı́tico y una comprensión
profunda de los conceptos. El Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) se define como un recurso
digital que utiliza diversas tecnologı́as para facilitar el proceso de enseñanza-aprendizaje.
Por tanto, la herramienta OVA se destacan por su capacidad para integrar múltiples
formatos de contenido, como videos, animaciones, textos interactivos y simulaciones.
Asimismo, la diversidad de recursos permite a los educadores presentar la información de
manera más atractiva y accesible, adaptándose a diferentes estilos de aprendizaje, promueven
la interactividad, lo que permite a los estudiantes participar activamente en su proceso
educativo, fomentando ası́ una mayor retención del conocimiento.
En este sentido, las caracterı́sticas de los OVA aplicados en la investigación incluyen su
flexibilidad y escalabilidad, estos recursos pueden ser utilizados en una variedad de contextos,
desde aulas fı́sicas hasta entornos completamente en lı́nea, lo que los convierte en herramientas
versátiles para educadores y estudiantes. También permiten la personalización del contenido,
adaptándose a las necesidades especı́ficas de cada grupo. Por otro lado, la funcionalidad de
los OVA, como la inclusión de evaluaciones automáticas y el seguimiento del progreso del
estudiante, proporciona a los educadores datos valiosos sobre el desempeño de sus alumnos, lo
que facilita una retroalimentación oportuna y precisa.
Realidad Virtual y Realidad Aumentada: estas tecnologı́as emergentes están
transformando la educación cientı́fica al proporcionar experiencias inmersivas que replican
entornos biológicos y fenómenos naturales. Kearney y Schuck (2004) indican que, al incorporar
estos recursos virtuales, se puede mejorar significativamente la comprensión y retención de
conceptos biológicos.
La realidad aumentada (AR) ası́ como la realidad virtual (VR) son técnicas que han
transformado el diseño, ası́ como el desarrollo de objetos virtuales de aprendizaje (OVA),
integrándose de formas innovadoras para mejorar la experiencia de aprendizaje. La RA
superpone elementos digitales sobre el mundo real, lo que permite a los estudiantes interactuar
con contenido que complementa su entorno.
La realidad virtual, por otro lado, proporciona una inmersión completa en un entorno
simulado, lo que permite a los estudiantes experimentar situaciones que son difı́ciles o imposibles
de recrear en un aula tradicional. La integración de AR y VR en el desarrollo de OVA no solo
mejora la calidad del contenido educativo, sino que también agrega valor al proceso de enseñanza
y aprendizaje al proporcionar herramientas que fomentan la curiosidad, la creatividad y el
pensamiento crı́tico.
Para el estudio se implementó un enfoque cuantitativo con el propósito determinar la
situación actual de los estudiantes de octavo grado de la Institución Educativa Santa Lucı́a
en relación con sus habilidades cognitivas para realizar indagaciones en el ámbito de la
biologı́a y temas relacionados con el medio ambiente. Según Hernández et al. (2014, p. 6),
la investigación cuantitativa se caracteriza por “la recolección de datos para probar hipótesis,
fundamentada en la medición numérica y el análisis estadı́stico, con el fin de establecer patrones
de comportamiento y validar teorı́as”. En este sentido, este enfoque se distingue por su
objetividad, su estructura rigurosa y la aplicación de técnicas estadı́sticas para el análisis de
datos numéricos, lo que facilita la generalización de resultados y la identificación de patrones
y relaciones entre variables. De este modo, se aporta de manera significativa al desarrollo
del conocimiento, tanto en el ámbito cientı́fico como en el práctico, abarcando diversas áreas,
incluida la educación.
La investigación presentó un enfoque exploratorio, dado que se centra en un tema innovador
y escasamente estudiado en la literatura sobre la competencia de indagación en biologı́a.
Asimismo, tiene un alcance descriptivo, ya que se examina la situación actual de los estudiantes
de secundaria en la Institución Educativa Santa Lucı́a, prestando especial atención a sus
habilidades cognitivas vinculadas a la indagación en biologı́a. Además, se identificaron las
competencias necesarias para la indagación en cuestiones ambientales que un estudiante de
este nivel educativo deberı́a poseer. El objetivo final consiste en desarrollar un Objeto Virtual
de Aprendizaje Ambiental que fortalezca la competencia de indagación en biologı́a, fomentando
una mayor conciencia y aprecio por el medio ambiente y la sostenibilidad.
Este estudio se orientó hacia un enfoque cuantitativo de carácter descriptivo y en el que se
empleó un diseño no experimental, dado que las variables “indagación en biologı́a” y “Objeto
Virtual de Aprendizaje” no fueron objeto de manipulación por parte de los investigadores. En
cambio, se examinaron en su contexto natural, concretamente en la Institución Educativa Santa
Lucı́a durante el año escolar 2024, lo que confiere a la investigación un carácter transversal.
En el estudio participaron los alumnos de octavo grado. Dado que está conformado por 33
estudiantes y siendo un número manejable, se optó por utilizar un censo muestral, implicando
la recolección de datos de todos los integrantes de la población sin excepción.
Los estudiantes de octavo grado de la Institución Educativa Santa Lucı́a presentan
habilidades cognitivas, ya sean adecuadas o limitadas, para la indagación en biologı́a antes
de la incorporación del Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) Ambiental.
En el presente estudio se diseñó un cuestionario compuesto por 13 preguntas cerradas y
estructuradas, con el objetivo de determinar el estado actual de los estudiantes de octavo
grado de la Institución Educativa Santa Lucı́a en relación con sus habilidades cognitivas para
realizar indagaciones en el ámbito de la biologı́a y temas relacionados con el medio ambiente.
Este cuestionario se organizó en tres secciones: la primera, recoge información demográfica; la
segunda, mide las habilidades cognitivas de indagación en biologı́a; y, la tercera, analiza las
habilidades cognitivas vinculadas a la indagación en cuestiones ambientales. El instrumento fue
validado de manera adecuada por varios especialistas garantizando el juicio de expertos.
Los resultados obtenidos a partir del instrumento aplicado ofrecen una perspectiva integral
sobre el nivel de competencia y las áreas que requieren mejora en la indagación cientı́fica
entre los estudiantes, proporcionando una base sólida diagnóstica para evaluar la efectividad
del Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) Ambiental en el desarrollo de estas habilidades
a posteriori. A continuación, se exponen los hallazgos más relevantes derivados de este
cuestionario, que facilitarán una comprensión más profunda del impacto actual y potencial
del OVA en el proceso educativo sobre las habilidades y capacidades del alumnado sobre sus
competencias en indagación.
En la Figura 1, relacionado con la pregunta: “¿Te sientes cómodo/a formulando preguntas
sobre temas que estudias en biologı́a?” el 50 % de los encuestados se sienten “Muy cómodos/as”
haciéndolo, lo cual indica una disposición positiva hacia la interacción y el cuestionamiento en el
aula; el 37,5 % se siente “Cómodo/a”, lo que sugiere que la mayorı́a de los estudiantes (87,5 %)
tiene una actitud favorable hacia la participación activa en el aprendizaje de la biologı́a.
Figura 1: Conocimiento sobre el tema de la biologı́a y su aplicación en la secundaria.
Fuente: Elaboración propia (2024).
Solo un pequeño porcentaje, el 3,13 %, se siente “Muy incómodo/a” y un 9,38 % es
“Neutral”. Estos resultados destacan que una minorı́a no se siente lo suficientemente cómodo
para hacer preguntas, lo que podrı́a ser un área de mejora, especialmente si se busca fomentar
un ambiente inclusivo donde todos los estudiantes participen activamente. En conjunto,
esta figura sugiere que la mayorı́a de los estudiantes tienen una actitud positiva hacia el
cuestionamiento en biologı́a, pero hay un pequeño grupo que podrı́a beneficiarse con la
intervención educativa propuesta para sentirse más cómodos.
La Figura 2 representa la frecuencia con la que los estudiantes participan en actividades o
proyectos relacionados con el medio ambiente en su escuela. La mayorı́a de los encuestados, el
59,38 %, participa “A veces”, lo que sugiere que aunque hay iniciativas en la escuela, no son
lo suficientemente constantes para involucrar a los estudiantes de manera regular. Un 21,88 %
afirma participar “Siempre”, lo que representa un grupo comprometido con las actividades
ambientales, pero relativamente pequeño en comparación con el total.
Figura 2: Frecuencia de participación en actividades relacionadas con el medio ambiente.
Fuente: Elaboración propia (2024).
Por otro lado, un 12,50 % participa “Frecuentemente”, mientras que, un 6,25 % lo hace
“Raramente”, lo que indica que hay una minorı́a que no está involucrada en estos proyectos
o no tiene oportunidades suficientes para participar, esta figura sugiere que hay espacio para
aumentar la frecuencia y el acceso a actividades relacionadas con el medio ambiente, buscando
involucrar de manera más activa y constante a todos los estudiantes en proyectos ecológicos,
con apoyo de un OVA ambiental.
Por otro lado, la Figura muestra la respuesta a la pregunta: “¿Ha utilizado en la institución
herramientas educativas virtuales que simulan entornos naturales y fenómenos biológicos para
facilitar el aprendizaje interactivo y experiencial?” donde se muestra que: a) Sı́: Un 56,25 %
de los encuestados respondió afirmativamente, indicando que más de la mitad ha utilizado
herramientas virtuales que simulan entornos naturales y biológicos y b) No: Un 43,75 %
respondió que no ha utilizado estas herramientas.
Figura 3: Uso de herramientas educativas virtuales para facilitar el aprendizaje en entornos naturales.
Fuente: Elaboración propia (2024).
Por tanto, la mayorı́a ha tenido acceso a este tipo de herramientas, lo cual sugiere una cierta
penetración de la tecnologı́a en las instituciones educativas. Sin embargo, un 43,75 % aún no
ha utilizado estas herramientas, lo que refleja una oportunidad para seguir expandiendo su uso
en la enseñanza.
La investigación realizada tuvo como objetivo analizar la implementación de herramientas
educativas virtuales en la enseñanza de la biologı́a, centrándose en la exploración de fenómenos
biológicos y ambientales. Los datos recopilados indican un nivel considerable de integración
tecnológica en la institución educativa objeto de estudio, aunque todavı́a existen obstáculos que
dificultan su adopción generalizada. En esta discusión, se analizan los hallazgos más relevantes
en relación con las categorı́as de habilidades cognitivas vinculadas a la indagación en biologı́a
y temas ambientales, contrastándolos con la literatura actual que resalta la relevancia del
aprendizaje interactivo y experiencial en el ámbito de las ciencias. Además, se consideran las
implicaciones de estos resultados para el diseño de futuros OVA y su capacidad para potenciar
el desarrollo de competencias cientı́ficas en los estudiantes.
Las competencias cognitivas relacionadas con la indagación en el ámbito de la biologı́a
son esenciales para promover un aprendizaje significativo, ya que facultan a los estudiantes
para formular preguntas, diseñar investigaciones y aplicar el método cientı́fico en contextos
reales, según han propuesto Castro et al. (2022), quienes afirman que la indagación activa
y la formulación de preguntas son habilidades fundamentales en el aprendizaje basado en
problemas (ABP), un enfoque que promueve la interacción crı́tica y el cuestionamiento entre
los estudiantes.
A pesar de que la inclinación hacia la investigación es considerable, la participación de
los estudiantes en actividades o proyectos vinculados al medio ambiente en su institución
educativa es moderada. Coba (2021) enfatiza que el aprendizaje basado en proyectos (ABP)
puede ser una estrategia eficaz para potenciar la competencia cientı́fica en ciencias naturales,
siempre que las actividades sean sostenidas y coherentes. La escasa frecuencia de estas
actividades puede restringir el desarrollo de habilidades cognitivas de indagación, dado que
la práctica es fundamental para que los estudiantes asimilen los conceptos y procesos cientı́ficos.
En contraste, otros estudiantes indicaron que participan “Siempre” en estas actividades, lo
que sugiere la existencia de un grupo reducido que se muestra comprometido con las iniciativas
ambientales, aunque no representa a la mayorı́a. Este resultado pone de manifiesto que, si
bien algunos estudiantes están profundamente involucrados en el proceso de investigación
y aplicación de conocimientos en contextos reales, el reto consiste en extender este nivel
de participación a un mayor número de estudiantes. De acuerdo con De León (2022), la
implementación de estrategias participativas, como las TIC, puede facilitar el proceso de
enseñanza-aprendizaje en temas ambientales, lo que implica que la integración de herramientas
tecnológicas y metodologı́as interactivas podrı́a incrementar la participación de los estudiantes
en actividades de indagación ambiental.
Es fundamental destacar que la indagación no se limita únicamente a la participación en
actividades, sino que, también, implica la conexión de conceptos biológicos con situaciones
del entorno real. Según Garcı́a (2023), es crucial capacitar al profesorado en competencias de
indagación para que puedan orientar a los estudiantes en este proceso. En este contexto, los
hallazgos de este estudio indican que, a pesar de que los estudiantes muestran una actitud
positiva hacia la indagación y la formulación de preguntas, todavı́a hay oportunidades para
mejorar tanto la frecuencia como la profundidad de su implicación en proyectos y actividades
que les permitan aplicar estos conocimientos en contextos ambientales. La incorporación de
herramientas tecnológicas, junto con metodologı́as activas como el Aprendizaje Basado en
Proyectos (ABP), podrı́a ser clave para fortalecer estas habilidades y promover un aprendizaje
más experiencial y comprometido.
La adquisición de habilidades cognitivas de indagación en relación con temas ambientales
es fundamental para que los estudiantes puedan entender la complejidad del entorno natural
y desarrollar actitudes responsables hacia su conservación. En este sentido, se ha diseñado la
propuesta “Indagando sobre el medio ambiente a través de la implementación de un objeto
virtual de aprendizaje (OVA)”. Los resultados obtenidos del instrumento utilizado para evaluar
el impacto de la propuesta revelaron que la mayorı́a de los estudiantes ha tenido acceso a
recursos como el OVA, lo que indica una cierta integración de la tecnologı́a en las instituciones
educativas.
Este hallazgo coincide con las afirmaciones de Jonassen (1999), quien subraya que los
entornos de aprendizaje constructivistas, tales como los ofrecidos por los OVA, facilitan
la construcción activa del conocimiento y estimulan la exploración y el descubrimiento,
aspectos fundamentales para el desarrollo de habilidades de indagación, lo que representa una
oportunidad para continuar promoviendo su utilización en la enseñanza de temas ambientales.
Esta disparidad sugiere que, a pesar de la implementación de innovaciones tecnológicas,
persiste la necesidad de trabajar para asegurar que todos los estudiantes tengan acceso a estas
valiosas oportunidades de aprendizaje.
La utilización de objetos virtuales de aprendizaje en la enseñanza sobre el medio ambiente
no solo promueve la comprensión de conceptos complejos, sino que, también, refuerza los
valores relacionados con la conservación. Otero y López (2023) destacan que los OVA pueden
constituir herramientas efectivas para fomentar un sentido de responsabilidad ambiental en
los estudiantes. En efecto, es fundamental resaltar que el enfoque interactivo de las actividades
implementadas facilitó un aprendizaje más significativo para los alumnos. Según Molina (2021),
las estrategias metodológicas innovadoras, que incluyen el uso de tecnologı́as educativas,
favorecen un aprendizaje más profundo y duradero. En este contexto, la integración de imágenes,
información pertinente y un enfoque interactivo. Estos hallazgos subrayan la necesidad de
continuar promoviendo la incorporación de herramientas tecnológicas, como los OVA, en el
currı́culo educativo, con el objetivo de desarrollar competencias de indagación y fomentar la
conciencia ambiental desde etapas tempranas.
El empleo de las TIC en el ámbito educativo ha demostrado ser una estrategia eficaz para la
enseñanza de la biologı́a, especialmente cuando se incorporan objetos virtuales de aprendizaje
(OVA). Según Otero y López (2023), la utilización de un OVA no solo facilita la adquisición
de conocimientos, sino que también promueve valores ambientales en los estudiantes, lo cual
resulta fundamental en entornos educativos que buscan una comprensión más profunda y
crı́tica de los problemas ecológicos, la implementación del OVA ambiental en la enseñanza de
biologı́a a nivel secundario tiene como objetivo fortalecer la competencia de indagación en los
alumnos, en consonancia con la idea de que el aprendizaje a través de las TIC puede potenciar
la capacidad crı́tica y analı́tica ante los retos ambientales.
De acuerdo con De León (2022), las TIC constituyen un recurso que fomenta la participación
activa de los estudiantes en la interacción con los contenidos, lo que a su vez facilita el proceso
de enseñanza y aprendizaje en relación con fenómenos complejos como la contaminación del
aire. En el ámbito de los estudiantes de secundaria del Santa Lucı́a, la utilización de OVA
en el área de biologı́a fomenta el ambiente participativo análogo, donde los estudiantes no
solo reciben información de manera pasiva, sino que también se involucran activamente en su
proceso educativo, que es tanto interactivo como dinámico, puede contribuir al desarrollo de
habilidades para llevar a cabo investigaciones cientı́ficas, favoreciendo ası́ una comprensión
más profunda y significativa de conceptos cientı́ficos complejos, especialmente en el contexto
ambiental.
La integración de estos recursos en la educación secundaria en Santa Lucı́a refleja una
tendencia hacia el uso de herramientas digitales que fomentan un aprendizaje activo, alineándose
con las teorı́as constructivistas que subrayan la relevancia de la participación activa y el contexto
real en el proceso de aprendizaje. En este orden de ideas, tanto Otero y López (2023) como
De León (2022) coinciden en que las TIC, y en particular los objetos virtuales de aprendizaje
(OVA), ofrecen oportunidades significativas para enriquecer el proceso educativo, tanto en lo
que respecta a la comprensión conceptual como a la adquisición de valores. Por lo tanto, la
aplicación de las tecnologı́as de la información a través de los OVA en la enseñanza de la
biologı́a no solo potencia los resultados académicos, sino que también contribuye a la formación
de ciudadanos más conscientes y responsables en relación con su entorno natural.
Los resultados del estudio subrayan la relevancia de potenciar las habilidades de
investigación cognitiva en biologı́a a través de la adopción de herramientas tecnológicas, como
los objetos virtuales de aprendizaje (OVA). A pesar de que los estudiantes muestran una
inclinación favorable hacia la exploración del conocimiento y la formulación de preguntas,
los niveles de participación en actividades relacionadas con el medio ambiente son bajos, lo
que indica que aún existen áreas que requieren atención. En consecuencia, los hallazgos del
estudio corroboraron la hipótesis planteada inicialmente, que sostenı́a que los alumnos de
octavo grado contaban con habilidades cognitivas de indagación en biologı́a, aunque estas
presentaran diferentes grados de desarrollo. La implementación del OVA Ambiental no solo
validó esta hipótesis, sino que también contribuyó a potenciar dichas habilidades, dotando a
los estudiantes de las competencias requeridas para una participación más activa y consciente
en la conservación del medio ambiente y el desarrollo sostenible.
La ejecución de la iniciativa OVA fue concebido con el propósito de promover la comprensión
y el aprendizaje interactivo en torno al medio ambiente y el desarrollo sostenible para crear
competencias de indagación, por ende, se aplicó una propuesta titulada “Indagando sobre el
medio ambiente a través de la implementación de un objeto virtual de aprendizaje (OVA)”.
Para ello, se incorporaron estrategias pedagógicas por medio de actividades que combinan
información visual impactante con actividades prácticas, tales como “¡Exploremos juntos el
desarrollo sostenible y los ecosistemas terrestres!” y “Guardianes del Planeta: Educación y
Acción para la Conservación Ambiental”.
Los hallazgos derivados de la implementación de la propuesta indicaron que una proporción
considerable de los estudiantes accedió a esta herramienta educativa, lo que sugiere una
integración efectiva de tecnologı́as educativas en la institución, lo que resalta una oportunidad
evidente para ampliar el uso de tecnologı́as pedagógicas que fomenten un aprendizaje interactivo
y significativo en áreas relacionadas con la ciencia y el medio ambiente. La ejecución de
las actividades didácticas propició un aprendizaje activo y colaborativo, fomentando una
comprensión profunda y práctica de la conservación del medio ambiente. Por tanto, se evidenció
un progreso notable en la conciencia ambiental de los estudiantes, ası́ como, en sus capacidades
para sugerir soluciones locales y su destreza en el uso de herramientas digitales interactivas,
este enfoque holı́stico y tecnológico no solo instruye, sino que también motiva a los estudiantes
a transformarse en agentes de cambio proactivos en sus comunidades.
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