Recurso educativo digital OVA diseñado para enseñar o reforzar las Matemáticas Discretas y Sistemas Digitales.

Abstract

RESUMEN EJECUTIVO El presente trabajo de grado describe el desarrollo e implementación de un Objeto Virtual de Aprendizaje (OVA) interactivo diseñado para facilitar la enseñanza y el aprendizaje de Matemáticas Discretas y Sistemas Digitales. Este proyecto surge como respuesta a las dificultades que enfrentan los estudiantes de ingeniería de sistemas al comprender conceptos abstractos como sistemas numéricos, compuertas lógicas y álgebra de Boole mediante metodologías tradicionales de enseñanza. El OVA desarrollado constituye una aplicación web de página única (SPA) construida con tecnologías modernas como React 18.2.0, ReactFlow y Tailwind CSS, implementando una arquitectura modular que integra tres componentes educativos fundamentales: un convertidor inteligente de sistemas numéricos con explicaciones paso a paso, un simulador visual de circuitos digitales con funcionalidad de arrastrar y soltar, y un laboratorio de álgebra booleana que incluye simplificación automatizada mediante algoritmos de Quine-McCluskey y mapas de Karnaugh interactivos La metodología de desarrollo empleada siguió un enfoque iterativo centrado en el usuario, comenzando con el análisis de requerimientos pedagógicos y técnicos, continuando con el diseño de la arquitectura del sistema y la interfaz de usuario, seguido por la implementación de cada módulo con sus respectivas funcionalidades, y finalizando con pruebas de usabilidad con estudiantes del programa de Sistemas.

Los resultados obtenidos demuestran que el OVA desarrollado logra sus objetivos educativos al proporcionar un entorno de aprendizaje interactivo que facilita la comprensión de conceptos complejos mediante visualización dinámica, retroalimentación inmediata y ejercicios adaptativos. El sistema integra elementos de gamificación como desafíos progresivos, sistema de puntuación y retroalimentación contextual que mantienen la motivación del estudiante durante el proceso de aprendizaje. Este proyecto representa un aporte significativo al campo de la tecnología educativa, específicamente en el área de matemáticas discretas y sistemas digitales, contribuyendo así a mejorar los índices de comprensión y rendimiento académico en estas asignaturas fundamentales para la formación de tecnólogos e ingenieros de sistemas.