Propuesta didáctica en el contexto de la educación STEAM y la inteligencia artificial para la enseñanza de los conceptos de medidas de tendencia central en una institución educativa pública del municipio de Jamundí
| dc.audience | Todo Público | |
| dc.contributor.advisor | Murillo Yepes, Gustavo | |
| dc.contributor.author | Guayara Escobar, Joan Sebastián | |
| dc.coverage.spatial | Cali de Lat: 03 24 00 N degrees minutes Lat: 3.4000 decimal degrees Long: 076 30 00 W degrees minutes Long: -76.5000 decimal degrees. | |
| dc.date.accessioned | 2026-06-12T14:05:17Z | |
| dc.date.issued | 2025-07-03 | |
| dc.description.abstract | El aprendizaje de la estadística se enfrenta a una serie de desafíos importantes que trascienden el ámbito escolar. Entre los obstáculos que limitan su enseñanza y aprendizaje se encuentran las restricciones de infraestructura, la falta de recursos didácticos y las técnicas convencionales que a menudo no logran captar la atención de los estudiantes ni satisfacer las demandas de un entorno global y cambiante. Si bien la estadística es una disciplina esencial para el análisis y la toma de decisiones en diversas áreas, aún se percibe como compleja y difícil de comprender, especialmente en comunidades educativas que abordan problemas sociales y económicos. En este contexto, la metodología STEAM emerge como una opción poderosa para optimizar la enseñanza de los fundamentos de las medidas de tendencia central, promoviendo un aprendizaje más activo y relevante. A diferencia de las técnicas convencionales, STEAM no solo promueve el desarrollo de habilidades técnicas y científicas, sino que también integra la creatividad y el razonamiento crítico a través del arte. | spa |
| dc.description.abstract | The learning of statistics faces a series of important challenges that transcend the school environment. Among the obstacles that limit its teaching and learning are infrastructure restrictions, lack of didactic resources, and conventional techniques that often fail to attract students' attention or meet the demands of a global and changing environment. Although statistics is an essential discipline for analysis and decision-making in various areas, it is still perceived as complicated and difficult to grasp, particularly in educational communities dealing with social and economic problems. In this scenario, the STEAM methodology emerges as a powerful option to optimize the instruction of the fundamentals of central tendency measures, promoting more active and relevant learning. In contrast to conventional techniques, STEAM not only promotes the advancement of technical and scientific skills but also integrates creativity and critical reasoning through art. | eng |
| dc.description.degreelevel | Magíster | |
| dc.description.degreename | Trabajo de grado para optar al título de Magister en Educación | |
| dc.description.tableofcontents | 1 INTRODUCCIÓN. 10 1.1 Contexto. 12 2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN. 14 2.1 Pregunta de investigación. 14 2.2 Objetivo general. 16 2.3 Objetivos específicos. 16 2.4 Justificación del problema. 17 3 MARCO TEORICO. 19 3.1 El enfoque STEAM en la educación matemática 19 3.1.1 Definición y principios del enfoque STEAM 19 3.1.2 Beneficios del enfoque STEAM en el aprendizaje de matemáticas y estadística 19 3.1.3 Aplicaciones del enfoque STEAM en la enseñanza de las medidas de tendencia central 20 3.2 Inteligencia Artificial en la Educación Matemática 21 3.2.1 Inteligencia artificial como herramienta para la enseñanza personalizada 21 3.2.2 Aplicaciones de la IA en el aprendizaje de la estadística 21 3.2.3 Ventajas y desafíos éticos en el uso de IA en educación 22 3.3 Enseñanza de la Estadística y las Medidas de Tendencia Central 22 3.3.1 Importancia de la estadística en la educación actual 22 3.3.2 Dificultades en la enseñanza de las medidas de tendencia central 23 3.4 Análisis de la Ganancia de Aprendizaje en la Educación 23 3.4.1 Definición y métodos de medición de la ganancia de aprendizaje 23 3.4.2 El coeficiente de Hake como herramienta para evaluar el aprendizaje 24 3.4.3 Aplicaciones del análisis de la ganancia de aprendizaje en la enseñanza de matemáticas y estadística 25 4 METODOLOGIA 26 4.1 Enfoque Metodológico 26 4.2 Población y muestra 27 4.3 Instrumento de recolección de datos. 28 4.4 Procedimiento de recolección de datos 29 4.5 Procedimiento de aplicación de propuesta didáctica. 30 4.6 Análisis de Datos 31 4.7 Consideraciones Éticas 34 4.8 Limitaciones y Delimitaciones de la Investigación 35 4.9 Fiabilidad y Validez del Estudio 36 5 RESULTADOS 38 5.1 Etapa 1: analisis de resultados de la evaluación inicial del conocimiento (pretest) 38 5.2 Etapa 2: implementación de la propuesta didáctica. 55 5.2.1 Sesión 1: creación de instrumentos de medición de líquidos. 55 5.2.2 Sesión 2: medición de líquidos. 55 5.2.3 Sesión 3: aplicación de las herramientas de inteligencia artificial. 56 5.3 Etapa 3: aplicación de la evaluación final de conocimiento (postest) 57 5.4 Cálculo del índice de ganancia efectiva de Hake 70 6 CONCLUSIONES. 76 7 BIBLIOGRAFÍA 81 8 ANEXOS 83 8.1 ANEXO 1: CUESTIONARIO DIAGNOSTICO: MEDIDAS DE TENDENCIA CENTRAL. 83 8.2 ANEXO 2: CONSENTIMIENTO INFORMADO CUIDADORES Y ASENTIMIENTO. 89 8.3 ANEXO 3: GUIA DE DIDACTICA STEAM 92 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Indicador de ganancia (g) de aprendizaje 24 Figura 2: Distribución de preguntas acertadas 46 Figura 3. Correlación de preguntas con mayor impacto en el desempeño 48 Figura 4. Distribución de preguntas acertadas. 61 Figura 5. Diagrama de caja sobre preguntas acertadas. 63 LISTA DE TABLAS Tabla 1: Porcentaje de aprobación de los estudiantes (pretest). 39 Tabla 2: Comparación numérica y porcentual de los niveles de desempeño. 41 Tabla 3: Desglose de respuestas por niveles. 42 Tabla 4: Consolidado de preguntas más falladas en el pretest. 44 Tabla 5 Correlación de preguntas. 49 Tabla 6. Porcentaje de aprobación de los estudiantes (Postest) 58 Tabla 7. Consolidado de preguntas más falladas en el postest. 65 Tabla 8. Índice de ganancia efectiva de Hake ( 𝑔 ) por Estudiante. 71 Tabla 9. Consolidado de Índice de ganancia efectiva de Hake ( 𝑔 ) 74 | spa |
| dc.format.extent | 95 páginas | |
| dc.format.medium | Digital | |
| dc.format.mimetype | application/pdf | |
| dc.identifier.OLIB | https://biblioteca2.icesi.edu.co/cgi-olib/?oid= | |
| dc.identifier.instname | instname:Universidad Icesi | |
| dc.identifier.reponame | reponame:Biblioteca Digital | |
| dc.identifier.repourl | repourl:https://repository.icesi.edu.co/ | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10906/130704 | |
| dc.language.iso | spa | |
| dc.publisher | Universidad Icesi | |
| dc.publisher.faculty | Ciencias Humanas | |
| dc.publisher.place | Santiago de Cali | |
| dc.publisher.program | Maestría en Educación | |
| dc.relation.references | Cobo Romaní, C., & Moravec, J. W. (2011). Aprendizaje invisible. Hacia una nueva ecología de la educación. Barcelona.: Publicacions i Edicions de la Universitat de Barcelona. | spa |
| dc.relation.references | Etikan, I., Musa, S., & Alkassim, R. (2016). Comparison of Convenience Sampling and Purposive Sampling . American Journal of Theoretical and Applied Statistics , 1 - 4. | spa |
| dc.relation.references | Hernandez Sampieri, R. (2014). Metodologia de la investigación. Mexico. | spa |
| dc.relation.references | Machromah, I. U., & Musthofa, W. S. (2023). Students' mathematical reflective thinking ability on statistics material with STEAM approach. Al - Jabar: Jurnal Pendidikan Matematika , 239 - 252. | spa |
| dc.relation.references | Martín - Cudero, D., Cid - Cid, A., & Guede - Cid, R. (2024). Analysis of mathematics education from a STEAM approach at secondary and pre - universitary educational levels: A systematic review. Journal of Technology and Science Education . | spa |
| dc.relation.references | Maulida, L., Nurossobah, P., Anggun Aura, B., Dwi Nengsih, E., & Rasilah. (2024). Improving The Effectiveness of Mathematics Learning Through Artificial Intelligence: Literature Review. Journal of General Education and Humanities , 323 - 338. | spa |
| dc.relation.references | Micheli, E. (2010). Desafío y oportunidades en la enseñanza de la Estadística. Argentina: Universidad Nacional de Comahue. | spa |
| dc.relation.references | Montero Cortés, L. J. (2022). Análisis de la ganancia de aprendizaje en la enseñanza de las ecuaciones lineales implementando un entorno personal de aprendizaje. CITAS . | spa |
| dc.relation.references | Rodriguez Rosales, A. (2024). The Impact of Statistics and Probability on Educational Artifi cial Intelligence. Adv Appl Stat Probab. , 1 - 4. | spa |
| dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.coar | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |
| dc.rights.license | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject.proposal | Educación STEAM | spa |
| dc.subject.proposal | Inteligencia Artificial | spa |
| dc.subject.proposal | Medidas de Tendencia Central | spa |
| dc.subject.proposal | Estadística | spa |
| dc.subject.proposal | Propuesta Didáctica | spa |
| dc.subject.proposal | STEAM Education | spa |
| dc.subject.proposal | Artificial Intelligence | spa |
| dc.subject.proposal | Measures of Central Tendency | spa |
| dc.subject.proposal | Statistics | spa |
| dc.subject.proposal | Didactic Proposal | spa |
| dc.subject.proposal | Tesis de Maestría en Educación | spa |
| dc.title | Propuesta didáctica en el contexto de la educación STEAM y la inteligencia artificial para la enseñanza de los conceptos de medidas de tendencia central en una institución educativa pública del municipio de Jamundí | spa |
| dc.title.alternative | none | spa |
| dc.type | master thesis | |
| dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc | |
| dc.type.coarversion | http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 | |
| dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/masterThesis | |
| dc.type.local | Tesis de maestría | |
| dc.type.version | info:eu-repo/semantics/publishedVersion |