ISSN-L: 0798-1015 • eISSN: 2739-0071 (En línea)
https://www.revistaespacios.com Pag. 46
Vol. 43 (08) 2023 • Sept-Oct • Art. 4
Recibido/Received: 10/08/2023 • Aprobado/Approved: 22/09/2023 • Publicado/Published: 30/09/2023
DOI: 10.48082/espacios-a23v44n08p04
Revisión de la literatura 2021-2022: TIC en las Ciencias
Naturales en primaria y secundaria
Literature review 2021-2022: ICT in Natural Sciences in primary and secondary
PARRA, Raúl A.1
SOLANO, Dolinys G. 2
Resumen
Se revisó la producción científica entre 2018 y 2022 relacionada conel uso de TIC en la enseñanza de
las ciencias naturales. Se consultaron la bases de datos ERIC®, Dialnet®, Education Research
Complete®, Scielo® y Scopus®. Se encontraron 53 documentos que trataban temas relacionados, con
enfoques centrados en el estudiante, el docente y el uso mismo de la tecnología. Se concluyó que
existe una nutrida y actualizada producción científica que enfatiza en la utilidad de las estrategias
mediadas por TIC.
Palabras clave: Ciencias Naturales, tecnologías de la información, análisis documental, actualización
de conocimientos.
Abstract
The scientific production between 2018 and 2022 related to the use of ICT in the teaching of Natural
Sciences was reviewed. The ERIC®, Dialnet®, Education Research Complete®, Scielo® and Scopus®
databases were consulted. 53 documents were found that dealt with related topics, with approaches
focused on the student, the teacher, and the use of technology itself. It was concluded that there is a
large and updated scientific production that emphasizes the usefulness of ICT-mediated strategies.
Key words: Natural Sciences, information technology, documentary analysis, knowledge updating.
1. Introducción
Las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) agrupan a los recursos, herramientas, equipos,
programas informáticos, aplicaciones, redes y medios que favorecen la recopilación, el procesamiento y la
transmisión de información (Pandey & Gupta, 2018). Su desarrollo continuo ha permitido que la transmisión de
datos sea cada vez más eficiente y extensiva. Asimismo, en los últimos años los progresos tecnológicos y la
democratización de estos han favorecido una estructura de interconexión sin precedentes.
1
Docente. Ciencias de la Educación. Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología de la Ciudad de Panamá. Colombia.
raulobio2@gmail.com
2
Docente. Ciencias de la Educación. Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología de la Ciudad de Panamá. Colombia.
dolinyssolano@gmail.com
ISSN-L: 0798-1015 • eISSN: 2739-0071 (En línea) - Revista Espacios – Vol. 44, Nº 08, Año 2023 • Sept-Oct
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Debido a su importancia e impacto, las TIC han tomado papeles protagónicos en diversas ciencias y disciplinas.
En el sector educativo, por ejemplo, su uso se hace cada vez más continuo y necesario, viéndose especialmente
estimulado durante la reciente época de confinamiento derivada de la pandemia por COVID-19, en la que los
sistemas educativos migraron forzosamente hacia la virtualidad y condicionaron a docentes y estudiantes al uso
continuo de nuevas tecnologías.
En las circunstancias actuales, la transición no resultó tan traumática debido a que los estudiantes de las
presentes generaciones han tenido, en general, un contacto asiduo con la tecnología a tal grado de ser
considerados nativos digitales (Rugeles citado por Solano Carrillo, 2021). Si bien la coyuntura sanitaria aceleró
los procesos, las tendencias del sistema indicaban que las TIC tendrían cada vez mayor protagonismo en el
sistema educativo. Diversas investigaciones en el sector dan cuenta de esta tendencia (Karatepe & Karakuş, 2021;
Lim et al., 2020; Shoraevna et al., 2021); sin embargo, debido a la importancia que se le otorga al aspecto
ambiental en el presente momento histórico, es interesante identificar cómo el fenómeno tecnológico ha
afectado las dinámicas en el área de las ciencias naturales específicamente, considerando la trascendencia del
aspecto medioambiental en estos tiempos.
Se propone, por tanto, un análisis literario para identificar el comportamiento de la producción científica que
aborda específicamente el tema de las TIC en el campo de las ciencias naturales a lo largo de los últimos cinco
años. La pregunta que pretende resolverse con este análisis es: ¿cuáles son las tendencias contemporáneas en
lo que corresponde al uso de las TIC en la enseñanza de las ciencias naturales?
El objetivo esencial del análisis es ofrecer una visión actualizada de las dinámicas científicas en lo que
corresponde al tema del uso de las TIC en los procesos pedagógicos adscritos al área de las ciencias naturales. Se
ofrece una catalogación descriptiva de los resultados obtenidos, así como un análisis general de la literatura
producida, sus ejes temáticos más representativos, las tendencias y los escenarios prospectivos.
2. Metodología
La consulta de la información requirió el acceso y cotejo de trabajos investigativos divulgados a través de
publicaciones indexadas. Al respecto, se tomaron en cuenta tres bases de datos educativas y dos bases de datos
interdisciplinares de sólida reputación. Las bases de datos de carácter educativo fueron Educational Resources
Information Center (ERIC®), Dialnet® y Education Research Complete®; en tanto que las bases de datos
interdisciplinares fueron Scielo® y Scopus®.
Los predictores de búsqueda empleados fueron los términos TIC y Ciencias Naturales, en combinación, tanto en
español como en inglés (Technologies of Information and Communication; Natural Sciences). Solo se consideró
la producción de la tipología de artículo científico que se enfocara en los niveles de primaria y secundaria,
ubicados temporalmente en el rango que va del año 2018 al año 2022. A pesar de la restricción de datación, en
el caso de la base de datos ERIC, se optó por considerar solo los estudios desarrollados entre 2021 y 2022. Esta
acción obedece a la gran cantidad de trabajos existentes que se pueden identificar en la plataforma (más de
33.000). Después de la selección en cada una de las bases de datos reseñadas, los documentos fueron agrupados
en el gestor de referencias Mendeley® y depurados para la eliminación de duplicados y de documentos que tocan
la temática de manera tangencial. Finalmente, los estudios que superaron la criba fueron analizados críticamente
y se evaluó su utilidad, pertinencia y relevancia antes de ser integrados al proceso de cotejo y referencia.
3. Resultados y discusión
A partir de la ecuación de búsqueda se encontraron los primeros resultados viables en cada una de las bases de
datos consultadas. Debe recordarse que este primer filtro solo contempló los productos derivados de
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investigaciones científicas, excluyendo otro tipo de documentos. En la Tabla 1 se detallan los resultados
obtenidos.
Tabla 1
Resultado de los filtros generales
TIPO DE LA BASE DE DATOS
NOMBRE DE LA BASE
DE DATOS
NÚMERO DE
RESULTADOS
Educativa
ERIC® (2021-2022)
630
Dialnet®
44
Education Research
Complete®
18
Interdisciplinar
Scielo®
5
Scopus®
3
Total
700
Fuente: elaboración propia.
El primer filtro arrojó un total de 700 estudios que presentaban factibilidad para el análisis propuesto. En vista
de la amplitud de resultados, se aplicó un nuevo filtro que consideraba únicamente los estudios relacionados
con las áreas de secundaria y primaria; de tal tamiz se obtuvieron 65 estudios. Los resultados derivados fueron
depurados en Mendeley para corroborar la solidez de su origen y suprimir duplicados. Finalmente, se obtuvo un
conjunto total de 53 documentos de origen científico que pasaron a nutrir la revisión literaria propuesta.
La demografía de las investigaciones dió cuenta de la buena salud de la temática globalmente. La procedencia
de los documentos es variada y demuestra la contemporaneidad de los aspectos tratados. Naturalmente, el tema
de las TIC en el contexto educativo ha reclamado un lugar protagónico en el entorno investigativo y seguirá
siendo así debido a los constantes progresos técnicos y tecnológicos que se suceden a diario. No se identificaron
sesgos en cuanto a las regiones en las que se llevan a cabo los estudios, observándose paridad entre las
investigaciones realizadas en diferentes continentes. Este fenómeno está soportado en la democratización de la
tecnología y una mayor accesibilidad a los servicios asociados.
Tampoco se encontró predominancia entre las revistas de referencia, existiendo una amplia gama de
publicaciones periódicas que han dado visibilidad a estudios que relacionan las TIC con las ciencias naturales
entre la población de estudiantes de primaria y secundaria. En buena medida, la alta producción científica
identificada encuentra su soporte en las condiciones de aislamiento que generó la expansión de la pandemia por
COVID-19. Bajo las circunstancias citadas, los métodos educativos debieron apoyarse en sistemas tecnológicos
de gran cobertura, estimulando el estudio de novedosos métodos pedagógicos en las diferentes ramas del
conocimiento.
En lo que respecta a las investigaciones filtradas, se pueden considerar tres enfoques básicos de estudio —unos
más nutridos que otros—. El primero agrupa a aquellas investigaciones que se centran en la experiencia y
percepción estudiantil, el segundo a los trabajos que analizan la labor del docente y un último grupo que
relaciona puntualmente tecnologías empleadas en procesos de intervención pedagógica.
En lo que corresponde al primer grupo, se hallaron estudios focalizados en la percepción que tienen los
estudiantes sobre los métodos de enseñanza mediados por TIC empleados por los docentes en la enseñanza de
las ciencias naturales. Sobresalen en este rubro investigaciones como la de Veloza y Hernández (2018), en la cual
los autores trabajaron con un grupo de estudiantes de secundaria que evaluaron, según su criterio, los métodos
de enseñanza empleados por los docentes del área. Determinaron que existe margen de mejora en lo que tiene
que ver con la Estrategia Pedagógica (IEP) y el uso de las Tecnologías de la Información utilizadas por los docentes
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en el área de las ciencias naturales. Al respecto, es lógico suponer que, en lo que tiene que ver con el uso de las
TIC, las dificultades están determinadas por la condición de migrantes digitales de la mayoría de los docentes
actuales, lo que limita el dominio que de la tecnología tienen estos.
Salica (2019) toma un camino diferente al reseñar que las estrategias de enseñanza mediadas por TIC que
emplean los docentes en el área de las ciencias naturales deben considerar no solo la formulación y el efecto que
tendrán sobre los conocimientos y las habilidades científicas de los estudiantes, sino que también deben valorar
los efectos cognitivos de las TIC en el aprendizaje. Sung et al. (2021) propone una visión semejante tomando
como base el uso de tecnología 2.0, ampliando el análisis hacia lo conductual. Estas preocupaciones son
complementadas por estudios que exploran los aspectos motivacionales del entorno de aprendizaje sobre el
desarrollo de competencias científicas a partir del uso de TIC (Blom & Abrie, 2021; Slovinsky et al., 2021; Sung et
al., 2021; Vahedi et al., 2021), otros que abordan la experiencia en el trabajo con niñas usando redes sociales
(Serpagli & Mensah, 2021) y otros más que exploran los espectros conceptuales identificables para la
caracterización de los aspectos susceptibles de mejora (Urzúa Hernández et al., 2019). Independientemente del
enfoque seguido, las investigaciones suelen coincidir en reseñar la necesidad de una mayor preparación docente,
observando las tendencias al pragmatismo de los nativos digitales.
Un estudio coyuntural cuya propuesta reviste especial interés es el de Wu et al. (2021). En este los autores
sugieren que el diseño conjunto de los currículos y prácticas educativas (con participación directa de los
estudiantes) beneficia los procesos de enseñanza y aprendizaje. Una conclusión extensiva del trabajo citado es
que tomar en cuenta las predilecciones de los estudiantes puede favorecer decididamente el desarrollo científico
en clases. Tal consideración puede ser vinculada con el uso de TIC en las estrategias diseñadas, de amplia
aceptación entre la población estudiantil contemporánea.
Por otro lado, se identificó una investigación que analiza los aportes de las TIC en la mejora de los procesos
atencionales de los estudiantes que presentan Trastorno por Déficit de Atención, con o sin hiperactividad (TDA,
TDAH) en el proceso de enseñanza y aprendizaje de la Física (Domínguez & Stipcich, 2018). Este estudio de caso
fue un hallazgo grato, pues demuestra que cada día se exploran nuevos horizontes del uso de las TIC en la
enseñanza de las ciencias naturales.
En lo que corresponde a la labor del docente —segundo grupo de estudios caracterizado—, existe nutrida
literatura al respecto. Debe entenderse en este punto que las agrupaciones sugeridas siguen un patrón que
puede suponerse sesgado en la medida en que muchas de las investigaciones tratan paralelamente los tres
aspectos de la clasificación. No obstante, se propone la subdivisión considerando la preponderancia de cada
factor; así, la labor docente y el uso de tecnologías novedosas agrupa una mayor cantidad de investigaciones. En
el caso de la percepción estudiantil, la poca literatura preexistente se explica debido a la tendencia investigativa
de cuantificar y cualificar las experiencias a partir de la aplicación de estrategias prediseñadas. Son pocos los
estudios en los que se percibe la voz del estudiante al respecto, en tanto son numerosos aquellos en los que el
protagonista es el maestro.
Investigaciones de estas características son las de Abella y García (2021), Ducuara et al. (2020), Gómez (2021),
Grilli y Calleros (2018), Meleán et al. (2020) Occelli y García (2018), Simonelli-De Yaciofano (2019), Rivera (2019);
en estas se analizan puntuales estrategias en las que los docentes se sirven de las TIC para fortalecer las
habilidades y ensanchar los conocimientos de los estudiantes. Otro subgrupo de estudios aborda el proceso de
preparación docente para convertirse en maestros dinamizadores. Entre este grupo se cuentan las
investigaciones de Al-zboon et al. (2021), Andrée y Hansson (2021), Baysan y Çetin (2021), Bravo et al. (2019),
Mora y Rodríguez (2021), Patsia et al. (2021), Romano et al. (2021), Zhan et al. (2021) y Zorrilla et al. (2020). En
tanto, algunos estudios analizan el fenómeno a partir de revisiones de la literatura (del Valle González et al.,
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2018; Gutierrez et al., 2019; Liu et al., 2021; Rodríguez Salamanca et al., 2021) y otros relacionan críticamente la
experiencia docente con la tecnología (Lorduy Flórez et al., 2020; Montoya Ramírez, 2019; Reilly et al., 2021; Solé
Llussà et al., 2020; Tseng et al., 2021; Unal & Unal, 2021).
El anterior conjunto de trabajos establece un cuadro de análisis de gran significancia contemporánea que
esclarece las preocupaciones investigativas más relevantes en lo que tiene que ver con la preparación docente
para proveer una enseñanza de calidad en el área de las ciencias naturales, sirviéndose para ello de las nuevas
Tecnologías de la Información y la Comunicación. Es evidente, por tanto, que el análisis del tema suele enfocarse,
ante todo, en la práctica del docente, lo que es bastante razonable en la medida en que, al ser migrantes digitales,
la adaptación pedagógica requiere un esfuerzo superior de su parte.
Finalmente, en el grupo de estudios que analizan las tecnologías empleadas en procesos de intervención
pedagógica, pueden contarse investigaciones que tocan tecnologías desarrolladas por la NASA (Al-Mar’ati et al.,
2021), realidad aumentada (López Moreno & Nieves Perilla, 2019; Ponce Tubay et al., 2018; Yildirim & Seckin
Kapucu, 2021), ambientes de aprendizaje basados en la web (Gallego Torres, 2020; Salimpour et al., 2021; Solli,
2021), simulación (Ayón-Parrales & Víctores-Pérez, 2020), tecnología geoespacial (Cabo Domínguez et al., 2019),
uso de videos (Mccauley & Mchugh, 2021) y recursos digitales educativos (Armando et al., 2019; Braunmüller et
al., 2019; Gutiérrez Rodríguez, 2018; Júdex Orcasitas et al., 2019; Toma, 2021)
La información recolectada —que proviene de filtros sucesivos debido a la gran cantidad de documentos
disponibles— permite identificar el continuo y creciente interés científico por caracterizar las posibilidades que
ofrecen las TIC en los procesos pedagógicos, tratando de corresponder con las contemporáneas exigencias
educativas y ciudadanas en el campo de las ciencias naturales. Fenómenos derivados del cambio climático
pueden considerarse inductores de tal interés, al tiempo que las características de la población estudiantil —
nativos digitales— propicia la constante investigación de la incorporación de la tecnología a los procesos
pedagógicos.
En términos generales, los resultados arrojaron un escenario investigativo de gran dinamismo que responde
eficientemente a las condiciones coyunturales actuales derivadas de la pandemia por COVID-19 y a los continuos
progresos tecnológicos que impulsan a la constante actualización de los procesos pedagógicos en todas las áreas
del conocimiento, contemplando la incorporación de las TIC.
4. Conclusiones
Se encontró un nutrido grupo de trabajos derivados de investigaciones rigurosas que atienden, desde diversas
latitudes y enfoques, la temática del uso de las TIC en el proceso de enseñanza y aprendizaje de las ciencias
naturales. Se tomaron en cuenta investigaciones desarrolladas entre 2018 y 2022, lo que permitió ofrecer un
panorama actualizado del estado del arte relacionado. Las bases de datos filtradas fueron ERIC® (2021-2022),
Dialnet®, Education Research Complete®, Scielo® y Scopus®. Después de una cuidadosa filtración que contempló
la eliminación de duplicados y de los trabajos que no se ocuparan propiamente de la temática, fueron
identificadas 53 investigaciones. Los tres enfoques tratados —en algunos casos, abordados paralelamente—
fueron la perspectiva del estudiante, la experiencia del maestro y el uso de tecnologías novedosas.
La procedencia variada de estudios y autores demostró que existe un interés general por el tema que puede ser
explicada por la democratización tecnológica actual. En ese orden de ideas, la investigación al respecto goza de
buena salud. En términos prospectivos, no se identificaron nutridos estudios que abordaran la utilidad, por
ejemplo, de los videojuegos para fomentar la conciencia ambiental. Más allá de lo anterior, se considera cubierta
la temática y se prevé que el entusiasmo no decaiga con el paso del tiempo.
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