Doctorado en Educación · 2026
Cambios entre el estado inicial y final de las competencias científicas, tecnológicas y matemáticas en estudiantes de aula multigrado de la zona rural del municipio de Lebrija Santander que participan de la implementación de una propuesta pedagógica en educación STEM
La presente investigación doctoral evaluó los cambios entre el estado inicial y final de las competencias científicas, tecnológicas y matemáticas en estudiantes de aula multigrado de dos sedes rurales del municipio de Lebrija, Santander. Esto se realizó a partir de la implementación de una propuesta pedagógica basada en Educación STEM. Se adoptó un diseño cuasiexperimental con un grupo experimental y un grupo control de 11 estudiantes cada uno, quienes participaron en una caracterización de competencias científicas, tecnológicas y matemáticas mediante un pre-test. Luego, el grupo experimental participó en la implementación de la propuesta pedagógica en Educación STEM, reflejada en tres proyectos ideados mediante el proceso de diseño de ingeniería de Cunningham (2018).
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Contenido
- Introducciónp. 20
- Planteamiento del problemap. 22
- 1.1. Formulación del problemap. 35
- 1.2. Preguntas problematizadorasp. 35
- Objetivosp. 36
- 1.3.1. Objetivo Generalp. 36
- 1.3.2. Objetivos Específicosp. 36
- 1.4. Hipótesisp. 36
- 1.5. Justificaciónp. 37
- Marco de Referenciap. 41
- 2.1 Estado de la cuestiónp. 41
- 2.1.1. Bases de datos consultadasp. 41
- 2.1.2. País de origenp. 42
- 2.1.3. Año de publicaciónp. 43
- 2.1.4. Tipo de material seleccionadop. 44
- 2.1.5. Tendencias identificadasp. 45
- promover competencias en ciencias, tecnología y matemáticasp. 49
- tecnológica y matemáticas en el contexto ruralp. 53
- 2.2. Marco conceptualp. 58
- 2.2.1. El aula multigrado como escenario tradicional para la educación ruralp. 58
- 2.2.2. Competencias científicas, tecnológicas y matemáticas con la educación STEMp. 61
- 2.2.3. Competencia tecnológica como elemento trasformadorp. 66
- 2.2.4. Competencias matemáticas para las situaciones de la vida realp. 68
- 2.2.5. STEM como herramienta para los procesos de enseñanza aprendizajep. 71
- Marco metodológicop. 76
- 3.1. Paradigma positivistap. 76
- 3.2. Enfoquep. 76
- 3.3. Diseñop. 77
- 3.4. Alcancep. 78
- Técnicas e instrumentos de recolección de la informaciónp. 79
- 3.6 Población y muestrap. 82
- Consideraciones éticasp. 84
- de una propuesta pedagógica en Educación STEMp. 36
- 6.2.1. Resultados matemáticos – lista de chequeo dimensión conceptualp. 101
- 6.2.2. Resultados matemáticos – lista de chequeo dimensión procedimentalp. 104
- 6.2.3. Resultados ciencias – lista de chequeo dimensión conceptualp. 108
- 6.2.4. Resultados ciencias – lista de chequeo dimensión procedimentalp. 113
- 6.2.5. Resultados tecnología – lista de chequeo dimensión conceptualp. 117
- 6.2.6. Resultados tecnología – lista de chequeo dimensión conceptualp. 117
- 6.2.7. Resultados protocolo de observaciónp. 128
- 6.3.1. Resultados matemáticosp. 139
- grupo controlp. 145
- grupo controlp. 145
- 6.3.2. Resultados cienciasp. 148
- controlp. 139
- grupo controlp. 145
- 6.3.3. Resultados tecnologíap. 157
- grupo controlp. 145
- grupo controlp. 145
- grupo control después de aplicar la propuestap. 170
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- grupo control después de aplicar la propuestap. 170
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- grupo control después de aplicar la propuestap. 170
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- 6.4. Comprobación de hipótesisp. 178
- 6.5. Triangulación de resultadosp. 185
- 6.6. Discusión de los resultadosp. 189
- Conclusionesp. 187
- Recomendacionesp. 198
- Referenciasp. 45
- Anexosp. 216
- Tabla 1 Número de estudiantes: 30 Grado 8p. 28
- Tabla 2. Tendencias identificadasp. 45
- Tabla 3 Componentes del diseño mixto incrustadop. 77
- Tabla 4 Resumen estructural de los instrumentos según los objetivosp. 80
- Tabla 5 Matriz de variables y dimensiones para la construcción de instrumentosp. 80
- Tabla 6. Estudiantes participantes en la investigaciónp. 83
- Tabla 7 Cronogramap. 84
- Tabla 20 Liderazgo disciplinarp. 88
- Tabla 21 Propuesta de intervenciónp. 89
- Tabla 22 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 102
- Tabla 23 Aspectos a sostener y ajustar en la práctica docentep. 103
- Tabla 24 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 105
- Tabla 25 Aspectos a sostener y ajustar en la práctica de aulap. 107
- Tabla 26 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 109
- Tabla 27 Aspectos a sostener y ajustar como equipo docentep. 112
- Tabla 28 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 114
- Tabla 29 Aspectos a sostener y ajustar en la práctica de aulap. 116
- Tabla 30 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 119
- Tabla 31 Aspectos a sostener y ajustar como equipo docentep. 120
- Tabla 32 Retratos breves por estudiante (con metas próximas)p. 123
- Tabla 33 Aspectos a sostener y ajustar en la práctica de aulap. 126
- Tabla 34 Descripción del proceso para el análisis en NVivop. 128
- Tabla 35 Análisis comparativo por gradosp. 135
- Tabla 36 Síntesis del análisis actitudinal según la codificación NVivop. 139
- experimentalp. 187
- experimentalp. 187
- controlp. 139
- Tabla 42 Desempeño por grados - ciencias - dimensión conceptual - grupo controlp. 149
- experimentalp. 187
- experimental y grupo controlp. 154
- experimentalp. 187
- experimentalp. 187
- Tabla 50 Ganancias - Matemáticas – Dimensión Conceptualp. 179
- Tabla 51 Ganancias - Matemáticas – Dimensión Procedimentalp. 179
- Tabla 52 Ganancias - Ciencias – Dimensión Conceptualp. 180
- Tabla 53 Ganancias - Ciencias – Dimensión Procedimentalp. 180
- Tabla 54 Ganancias - Tecnología – Dimensión Conceptualp. 180
- Tabla 55 Ganancias - Tecnología – Dimensión Procedimentalp. 181
- experimental y grupo controlp. 181
- Tabla 57 Resumen de resultados por cada área dimensión - t Student y d de Cohenp. 183
- Tabla 58 Hallazgos por áreas - tamaño d de Cohenp. 184
- Tabla 59 Matriz de triangulaciónp. 187
- de grado 3, según zona y sectorp. 25
- de grado 5, según zona y sectorp. 26
- Orientep. 27
- Figura 4 Bases de datos consultadasp. 42
- Figura 5 País de origenp. 43
- Figura 6 Año de publicaciónp. 43
- Figura 7 Tipo de material seleccionadop. 44
- experimental y grupo controlp. 141
- experimental y grupo controlp. 144
- grupo controlp. 145
- grupo controlp. 145
- y grupo controlp. 150
- experimental y grupo controlp. 152
- experimental y grupo controlp. 156
- experimental y grupo controlp. 158
- experimental y grupo controlp. 161
- Figura 35 Resultados por género - tecnología - dimensión conceptualp. 163
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- conceptualp. 164
- procedimentalp. 90
- Anexo 1 Carta de Consentimiento para Padres de Familia de grupo experimentalp. 216
- Anexo 2 Carta de asentimiento para el estudiante del grupo experimentalp. 220
- Anexo 3 Carta de Consentimiento para Padres de Familia de grupo controlp. 225
- Anexo 4 Carta de asentimiento para el estudiante del grupo controlp. 228
- Anexo 5 Prueba matemáticas - conceptual – pre-testp. 234
- Anexo 6 Prueba matemáticas - procedimental – pre-testp. 237
- Anexo 7 Prueba de ciencias - conceptual – pre-testp. 240
- Anexo 8 Prueba de ciencias - procedimental – pre-testp. 243
- Anexo 9 Prueba de tecnología - conceptual – pre-testp. 247
- Anexo 10 Prueba de tecnología - procedimental – pre-testp. 250
- Prueba de matemáticas - conceptual – post-testp. 253
- Anexo 13 Prueba de matemáticas - procedimental – post-testp. 257
- Anexo 14 Prueba de ciencias - conceptual – post-testp. 260
- Anexo 15 Prueba de ciencias - procedimental – post-testp. 263
- Anexo 16 Prueba de tecnología - conceptual – post-testp. 266
- Anexo 17 Prueba de tecnología – procedimental – post-testp. 270
- Anexo 18 Lista de Chequeo – Matemáticas – Conceptualp. 274
- Anexo 19 Lista de chequeo - Matemáticas - Procedimentalp. 275
- Anexo 20 Lista de chequeo - Ciencias - Conceptualp. 276
- Anexo 21 Lista de chequeo - Ciencias - Procedimentalp. 277
- Anexo 22 Lista de chequeo - Tecnología - Conceptualp. 278
- Anexo 23 Lista de chequeo - Tecnología - Procedimentalp. 279