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Programa pedagógico basado en robótica educativa, programación por bloques y proyecto de aula de robot sumo para el fortalecimiento de habilidades STEM en estudiantes de primaria del Colegio Militar General Santander 2026-I

dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorMendoza González, Edward Yesith
dc.contributor.authorJerez Larrarte, Gian Marco
dc.contributor.authorOchoa Clavijo, David Josué
dc.contributor.otherTéllez Garzón, Johan Leandro
dc.contributor.otherTriana Galeano, Vivian Paola
dc.coverage.spatialBucaramangaes_ES
dc.date.accessioned2026-07-01T16:43:59Z
dc.date.available2026-07-01T16:43:59Z
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/24507
dc.description.abstractLa presente investigación tuvo como objetivo implementar una estrategia pedagógica basada en el uso de dispositivos Micro:bit y programación por bloques como fase de formación, orientada al desarrollo guiado de un prototipo robótico tipo sumo mediante ESP32 en estudiantes de los grados tercero, cuarto y quinto del Colegio Militar General Santander, con el propósito de fortalecer habilidades STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics). La investigación se desarrolló bajo un enfoque mixto, integrando técnicas cuantitativas y cualitativas para la recolección y análisis de información. La población participante estuvo conformada por 51 estudiantes distribuidos en los grados tercero, cuarto y quinto de educación básica primaria. Como instrumentos de recolección de información se utilizaron pruebas diagnósticas iniciales y finales, observación directa y registros fotográficos. La estrategia pedagógica implementada incluyó nueve guías de aprendizaje relacionadas con programación por bloques, dispositivos Micro:bit y robots educativos Maqueen, así como dos actividades complementarias orientadas al reconocimiento y aplicación de un prototipo robótico tipo sumo. Los resultados obtenidos evidenciaron mejoras en los niveles de desempeño de los estudiantes entre las pruebas diagnósticas y finales, reflejando avances en la comprensión de conceptos relacionados con programación, pensamiento computacional y robótica educativa. De igual manera, el análisis cualitativo de las respuestas abiertas permitió identificar una evolución conceptual en las definiciones elaboradas por los participantes, quienes demostraron una comprensión más precisa de los contenidos abordados durante la intervención. Asimismo, las actividades prácticas desarrolladas favorecieron la participación activa de los estudiantes y fortalecieron habilidades asociadas con el enfoque STEM. Se concluye que la estrategia pedagógica implementada contribuyó positivamente al fortalecimiento de habilidades STEM en los estudiantes participantes, evidenciando que la integración de programación por bloques, robótica educativa y actividades prácticas constituye una alternativa efectiva para promover procesos de aprendizaje significativos en educación básica primaria.es_ES
dc.description.sponsorshipUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO 10 INTRODUCCIÓN 11 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 13 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 13 1.2. JUSTIFICACIÓN 15 1.3. OBJETIVOS 16 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 16 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 16 1.4. ESTADO DEL ARTE 16 2. MARCO REFERENCIAL 18 2.1. MARCO TEORICO 18 2.1.1. APRENDIZAJE BASADO EN PROYECTOS (ABP) 18 2.1.2. PENSAMIENTO COMPUTACIONAL 18 2.1.3. ROBÓTICA EDUCATIVA 19 2.1.4. ENFOQUE STEM 19 2.1.5. PROGRAMACIÓN POR BLOQUES 20 2.2. MARCO CONCEPTUAL 21 2.2.1. MICRO:BIT 21 2.2.2. MAKECODE 21 2.2.3. ROBOT MAQUEEN 21 2.2.4. ESP32 21 2.2.5. IMPRESIÓN 3D 22 2.2.6. TINKERCAD 22 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 23 3.1. ENFOQUE DE LA INVESTIGACIÓN 23 3.2. TIPO DE INVESTIGACIÓN 23 3.3. POBLACIÓN Y MUESTRA 23 3.4. INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN 24 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 25 4.1. CARACTERIZACIÓN DE LA POBLACIÓN PARTICIPANTE 25 4.2. APLICACIÓN DE LA PRUEBA DIAGNÓSTICA INICIAL 26 4.2.1. DISEÑO Y APLICACIÓN DE LA PRUEBA DIAGNÓSTICA 26 4.2.2. IDENTIFICACIÓN DE CONOCIMIENTOS PREVIOS SOBRE ROBÓTICA Y PROGRAMACIÓN 26 4.3. IMPLEMENTACIÓN DE GUÍAS DE PROGRAMACIÓN Y ROBÓTICA EDUCATIVA 27 4.3.1. APLICACIÓN DE NUEVE GUÍAS DE APRENDIZAJE EXISTENTES 28 4.3.2. INTRODUCCIÓN AL PENSAMIENTO COMPUTACIONAL MEDIANTE MAKECODE 29 4.3.3. DESARROLLO DE ACTIVIDADES DE PROGRAMACIÓN POR BLOQUES 30 4.3.4. IMPLEMENTACIÓN DE PRÁCTICAS CON ROBOTS MAQUEEN 32 4.3.5. PARTICIPACIÓN DE LOS ESTUDIANTES DE TERCERO, CUARTO Y QUINTO 33 4.4. DISEÑO Y DESARROLLO DE NUEVAS GUÍAS PARA EL ROBOT SUMO 35 4.4.1. DISEÑO DE LA GUÍA DE ELECTRÓNICA Y PROGRAMACIÓN DEL ROBOT SUMO 35 4.4.2. DISEÑO DE LA GUÍA DE MODELADO 3D Y ENSAMBLAJE 37 4.4.3. ADAPTACIÓN DE LOS CONTENIDOS AL NIVEL EDUCATIVO DE LOS ESTUDIANTES 39 4.5. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE LOS PROTOTIPOS DE ROBOT SUMO 40 4.5.1. DEFINICIÓN DE REQUERIMIENTOS DE PROTOTIPO 40 4.5.2. SELECCIÓN DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS 41 4.5.3. DISEÑO ELECTRÓNICO Y SISTEMA DE ALIMENTACIÓN 42 4.5.4. COMUNICACIÓN BLUETOOTH Y PROGRAMACIÓN 43 4.5.5. DISEÑO E IMPRESIÓN 3D DEL CHASIS 46 4.5.6. ENSAMBLAJE E INTEGRACIÓN DEL PROTOTIPO 47 4.5.7. PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO Y AJUSTES FINALES 48 4.6. IMPLEMENTACIÓN DE LAS NUEVAS GUÍAS CON ESTUDIANTES DE QUINTO GRADO 49 4.6.1. RECONOCIMIENTO DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS 49 4.6.2. EXPLICACIÓN DEL CIRCUITO Y FUNCIONAMIENTO DEL ROBOT 50 4.6.3. PARTICIPACIÓN DE LOS ESTUDIANTES EN EL ENSAMBLAJE 51 4.6.4. APROPIACIÓN DE CONCEPTOS DE PROGRAMACIÓN Y ROBÓTICA 52 4.7. ACTIVIDAD DE CIERRE Y COMPETENCIA ROBÓTICA 53 4.7.1. COMPETENCIA DE FÚTBOL ROBÓTICO CON ROBOTS MAQUEEN 53 4.7.2. ORGANIZACIÓN DE EQUIPOS DE GRADO TERCERO Y CUARTO EN LA COMPETENCIA 54 4.7.3. COMPETENCIA DE ROBOTS SUMOS EN GRADO QUINTO 55 4.7.4. DESARROLLO DE ENFRENTAMIENTOS ELIMINATORIOS 56 4.7.5. PARTICIPACIÓN Y DESEMPEÑO DE LOS ESTUDIANTES 57 4.8. APLICACIÓN DE LA PRUEBA FINAL 58 4.8.1. APLICACIÓN DEL POST-TEST 58 4.8.2. RECOLECCIÓN Y ORGANIZACIÓN DE RESULTADOS 58 4.8.3. PREPARACIÓN DE LA INFORMACIÓN PARA EL ANÁLISIS ESTADÍSTICO 59 5. RESULTADOS 60 5.1. METODOLOGÍA DE ANÁLISIS DE RESULTADOS 60 5.1.1. ESTRUCTURA DE LOS INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN 60 5.1.2. CRITERIOS DE VALORACIÓN DE LAS PREGUNTAS ABIERTAS 60 5.1.3. INDICADORES UTILIZADOS PARA EL ANÁLISIS 61 5.2. RESULTADOS CUANTITATIVOS 62 5.2.1. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL GRADO TERCERO 63 5.2.2. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL GRADO CUARTO 64 5.2.3. RESULTADOS OBTENIDOS EN EL GRADO QUINTO 65 5.2.4. COMPARACIÓN GENERAL DE RESULTADOS 66 5.3. RESULTADOS CUALITATIVOS 68 5.3.1. ANÁLISIS DE RESPUESTAS ABIERTAS EN EL GRADO TERCERO 68 5.3.2. ANÁLISIS DE RESPUESTAS ABIERTAS EN EL GRADO CUARTO 68 5.3.3. ANÁLISIS DE RESPUESTAS ABIERTAS DEL GRADO QUINTO 69 6. CONCLUSIONES 70 7. RECOMENDACIONES 72 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 73 9. APÉNDICES 75es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.publisherUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.subjectRobótica educativaes_ES
dc.subjectProgramación por bloqueses_ES
dc.subjectPensamiento computacionales_ES
dc.subjectHabilidades STEMes_ES
dc.subjectEducación básica primariaes_ES
dc.titlePrograma pedagógico basado en robótica educativa, programación por bloques y proyecto de aula de robot sumo para el fortalecimiento de habilidades STEM en estudiantes de primaria del Colegio Militar General Santander 2026-Ies_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holderCCes_ES
dc.date.emitido2026-07-01
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidadproyecto_de_investigaciónes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogTecnólogo en Gestión de Sistemas de Telecomunicacioneses_ES
dc.educationleveltecnologoes_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2026-07-01
dc.description.programaacademicoTecnología en Gestión de Sistemas de Telecomunicacioneses_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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