Evaluación de las
competencias digitales de docentes en el área de Matemática en Básica Media
Evaluation of the
digital competences of teachers in the area of Mathematics in Secondary Education
Avaliação
das capacidades digitales das professores na área do matemáticas
Gina Catalina Tufiño Toapanta
Ana Patricia Ayala Moya
Esther Lucrecia Carlín Chávez
Wellington Isaac Maliza Cruz
Abstract
The study analyzes the impact of digital competencies
on Mathematics teaching in middle basic education, highlighting their role in
developing critical thinking and problem-solving skills. At “Rafael Cruz
Cevallos” School, the limited digital training of teachers affects educational
quality. Through a questionnaire applied to 35 teachers, it was identified that
although there is a willingness to innovate, the lack of training and
institutional support hinders the integration of technology in the classroom.
This highlights the need to strengthen teacher training in digital competencies
to optimize both learning and teaching in digital environments.
Keywords: Mathematics,
digital competencies, educational innovation, teacher
Resumen
El estudio analiza el impacto de
las competencias digitales en la enseñanza de Matemáticas en educación básica
media, resaltando su papel en el desarrollo del pensamiento crítico y la
resolución de problemas. En la Escuela “Rafael Cruz Cevallos”, la limitada
preparación digital de los docentes afecta la calidad educativa. Mediante un
cuestionario aplicado a 35 docentes, se identificó que, aunque existe
disposición para innovar, la falta de capacitación y apoyo institucional
dificulta la integración tecnológica en el aula. Esto evidencia la necesidad de
fortalecer la formación docente en competencias digitales para optimizar el
aprendizaje y la enseñanza en entornos digitales.
Palabras Clave: Matemáticas, Competencias digitales,
Innovación educativa, docente
Resumo
Este estudo analisa o impacto das competências digitais no ensino da Matemática
no ensino secundário, destacando o seu papel no desenvolvimento do pensamento
crítico e na resolução de problemas. Na Escola “Rafael Cruz Cevallos”, a
limitada preparação digital dos professores afeta a qualidade da educação.
Através de um questionário aplicado a 35 professores, identificou-se que,
embora exista uma vontade de inovar, a falta de formação e de apoio
institucional dificulta a integração tecnológica na sala de aula. Isto mostra a
necessidade de reforçar a formação de professores em competências digitais para
otimizar a aprendizagem e o ensino em ambientes digitais.
Palavras-chave: Matemática, Competências digitais, Inovação educativa,
Professor, Competências digitais.
INTRODUCTION
La integración de las competencias digitales en la educación ha transformado significativamente los enfoques de enseñanza, especialmente en áreas como la Matemática. En este contexto, el uso de herramientas tecnológicas permite a los estudiantes desarrollar habilidades de análisis y resolución de problemas en entornos interactivos y visuales. Alcequiez (2021) reconoce que, en la educación básica media, el impacto positivo de las competencias digitales en el aprendizaje de Matemática se ha reflejado en un aumento de la motivación y en la mejora de los procesos de aprendizaje (p.103).
Las competencias digitales representan habilidades esenciales para el desarrollo de la alfabetización digital y la adaptación de los estudiantes a un mundo cada vez más tecnológico, lo cual requiere docentes con competencias digitales (Granda et al., 2021). Estas competencias, según los mencionados autores, incluyen conocimientos y habilidades tecnológicas para acceder, gestionar y evaluar información.
Según Ferrari (2020), estas competencias abarcan no solo habilidades técnicas, sino también el desarrollo de la ética digital y la capacidad de resolución de problemas en entornos tecnológicos. En el ámbito educativo, permiten que los estudiantes se conviertan en aprendices autónomos y colaborativos, habilidades esenciales en el proceso de enseñanza-aprendizaje de Matemática (Redecker & Punie, 2020).
Al integrar estas competencias en el currículo de básica media, los estudiantes pueden acceder a herramientas y métodos innovadores que facilitan el aprendizaje activo y participativo en Matemática, mejorando tanto su comprensión conceptual como sus habilidades prácticas (Trujillo-Torres et al., 2021). La aplicación de competencias digitales en Matemática se manifiesta a través de herramientas como simuladores, software de geometría dinámica y aplicaciones de álgebra, que permiten a los estudiantes explorar y visualizar conceptos matemáticos complejos. Miguel-Revilla y Sanabria (2022) señalan que el uso de tecnologías como GeoGebra y plataformas interactivas fortalece la comprensión matemática y despierta un mayor interés en los estudiantes.
López et al. (2022), citados por Yépez y Cordero (2023), señalan que:
La incorporación de competencias tecnológicas ha transformado el sistema educativo, ofreciendo beneficios como el acceso a aulas virtuales, disponibilidad de contenidos sin restricciones de espacio y tiempo, fomento del trabajo colaborativo, aumento de la motivación y simplificación de tareas mediante plataformas asistidas. No obstante, también presenta desafíos, como la insuficiente capacitación de los docentes en el manejo de herramientas didácticas y su familiarización con diversos softwares educativos. (p. 1400).
Las plataformas digitales ofrecen entornos personalizados de aprendizaje, adaptando el contenido al ritmo y nivel de habilidad del estudiante. Esto es particularmente útil en básica media, donde el dominio de habilidades matemáticas fundamentales es crucial (García-Valcárcel et al., 2021). Diversos estudios han mostrado efectos positivos de las competencias digitales en el rendimiento y la actitud de los estudiantes. Por ejemplo, Ewing y Cooper (2021) encontraron que el uso de recursos como juegos matemáticos interactivos aumenta la motivación y mejora las habilidades de pensamiento crítico de los estudiantes.
Sin embargo, la implementación de competencias digitales enfrenta desafíos. Oliveira et al. (2021) señalan que uno de los principales obstáculos es la falta de recursos tecnológicos en algunas instituciones, lo que limita el acceso de los estudiantes. Además, algunos docentes muestran resistencia al cambio y carecen de formación específica en competencias digitales, dificultando así la integración de la tecnología en Matemática (García-Valcárcel & Hernández, 2021). La brecha digital, que afecta a estudiantes de distintos contextos socioeconómicos, también representa un reto significativo (Eynon & Geniets, 2020).
En la Escuela de Educación Básica “Rafael Cruz Cevallos”, en Pichincha, muchos docentes enfrentan desafíos en el uso de herramientas digitales, lo que impacta el aprendizaje de sus estudiantes en un mundo cada vez más tecnológico. El objetivo en evaluar las competencias digitales de los docentes de la institución para, a partir de este diagnóstico, mejorar la gestión docente con el uso de tecnología educativa en el aula.
MATERIALS AND METHODS
Esta investigación fue direccionada con un enfoque cuali-cuantitaivo descriptivo, tomado en cuenta el grupo significativo que permitió interpretar los fenómenos que presenta la sociedad. Capturando tanto los datos estadísticos como las experiencias y percepciones personales de los participantes, este diseño permitió una comprensión integral y multifacética del tema.
Para la muestra se trabajó con todos los docentes de la institución “Rafael Cruz Cevallos” con un total de 35 educadores que representaron el rango más amplio de experiencias para afrontar el manejo de competencias digitales aplicadas. Para la recolección de información se utilizó un cuestionario creado y validado por (Revelo-Rosero et al., 2019) que buscó dar respuesta al objetivo planteado del que se tomó los diez ítems más significativos con cuatro opciones (muy poco, poco, suficiente, bastante y mucho)
Procedimiento de Aplicación
El cuestionario planteado a los docentes tuvo como propósito principal evaluar el conocimiento y uso de las competencias digitales de los docentes competencias digitales en el proceso de enseñanza-aprendizaje de la matemática. Está compuesto por diez ítems que indagan diferentes aspectos clave relacionados con las competencias digitales, tales como su dominio personal, la formación recibida, el apoyo institucional y las percepciones sobre el uso de tecnologías en el aula.
El instrumento buscó evaluar cómo los docentes califican su preparación para implementar innovaciones tecnológicas, las oportunidades de capacitación en sus instituciones, y el impacto que estas herramientas tienen en el aprendizaje y la motivación de los estudiantes. Además, examinó actitudes hacia las tecnologías, como la percepción de que su uso podría mejorar los procesos educativos o, en contraste, disminuir habilidades como el razonamiento matemático.
La encuesta también abordó la disposición de los docentes hacia el uso de recursos digitales como computadoras, tablets, software específico e internet, y su interés en utilizar herramientas como redes sociales y blogs para potenciar el aprendizaje significativo. Por último, se indagó sobre la necesidad de recibir formación permanente para desarrollar competencias digitales e implementar buenas prácticas docentes.
RESULTS
Tabla 1
Cuestionario dirigido a docentes
|
Objetivo. Conocer el nivel de conocimiento e
impacto de la integración de la competencia digital en el proceso de
enseñanza–aprendizaje de la matemática |
||||
|
# |
Ítems |
Media (xˉ) |
Desviación estándar (σ) |
Total |
|
1 |
Valore su nivel de dominio de la competencia digital para el proceso
de enseñanza–aprendizaje de la matemática. |
3.11 |
0.98 |
35 |
|
2 |
Valore el nivel de formación recibida en su
institución educativa sobre el desarrollo de competencia digital para innovar
su práctica educativa en el proceso de enseñanza–aprendizaje de la matemática |
2.06 |
0.79 |
35 |
|
3 |
Considera que el desarrollo de la competencia digital en el aula de
clase genera cambios e innovaciones en el proceso de enseñanza–aprendizaje de
la matemática |
4.06 |
0.83 |
35 |
|
4 |
Existe el suficiente apoyo de su institución
educativa para incorporar las herramientas tecnológicas como innovación
educativa. |
2.71 |
0.81 |
35 |
|
5 |
El uso del computador puede disminuir la capacidad de razonamiento
matemático del estudiante |
1.43 |
0.77 |
35 |
|
6 |
Considera que el desarrollo de la competencia
digital mejoraría el proceso de enseñanza–aprendizaje de la matemática |
3.91 |
0.69 |
35 |
|
7 |
Le gustaría usar recursos tecnológicos como computador, tablets,
software de matemáticas, internet, etc., para mejorar el proceso de
enseñanza–aprendizaje de la matemática |
4.60 |
0.49 |
35 |
|
8 |
Si en las clases de matemáticas se usaran
recursos tecnológicos como computador, dispositivos móviles, software de
matemáticas, internet, etc., el proceso de enseñanza–aprendizaje sería más
motivador. |
4.09 |
0.65 |
35 |
|
9 |
Las redes sociales, blogs y páginas creadas por los
docentes contribuirían al aprendizaje significativo de las matemáticas. |
4.94 |
0.42 |
35 |
|
10 |
Considera necesario recibir formación permanente
sobre competencias digitales para desarrollar innovaciones educativas y
buenas prácticas docentes. |
5.00 |
0.00 |
35 |
Si bien
los docentes reconocen ampliamente el potencial de las tecnologías para
transformar el proceso de enseñanza-aprendizaje de las matemáticas, como lo
demuestran, ver la tabla 1, las altas valoraciones sobre su impacto
motivacional (media: 4.09) y la necesidad de formación continua (media: 5.00),
también se evidencian brechas significativas en el apoyo institucional y la
formación recibida (medias: 2.71 y 2.06, respectivamente). Estas diferencias
resaltan un desafío estructural: aunque los docentes
están dispuestos a incorporar innovaciones tecnológicas, la falta de respaldo y
capacitación adecuada podría limitar su implementación efectiva. Además, la
baja variabilidad en la percepción de la necesidad de formación permanente
(desviación estándar: 0.00) subraya una preocupación compartida por todos los
participantes, lo que refuerza la urgencia de diseñar programas de capacitación
orientados a sus necesidades específicas. Por otro lado, el rechazo
generalizado a la idea de que las tecnologías disminuyen el razonamiento
matemático (media: 1.43) indica una perspectiva positiva hacia su uso, lo que
abre una oportunidad para construir un discurso pedagógico que integre las
competencias digitales como aliadas del razonamiento crítico.
Discusión
Los resultados de este estudio se pueden
enriquecer al compararlos con investigaciones previas, ofreciendo una visión
más amplia sobre las competencias digitales docentes. Por ejemplo,
Cabero-Almenara et al. (2020) destacan que estas competencias son esenciales
para la innovación educativa, especialmente en áreas como las matemáticas. Esto
coincide con la percepción positiva de los docentes en este estudio sobre el
impacto motivador de las tecnologías (media: 4.09).
Sin embargo, las brechas identificadas en la
formación y el apoyo institucional (medias: 2.06 y 2.71) reflejan desafíos
similares a los reportados por Romero-Tena y Villalba (2021), quienes
encontraron que la falta de capacitación y recursos limita la integración
efectiva de las tecnologías en el aula. En ambos casos, los docentes señalan la
necesidad urgente de mejorar estos aspectos para implementar estrategias más
innovadoras.
Además, la unanimidad sobre la importancia
de recibir formación permanente en competencias digitales (media: 5.00, desviación
estándar: 0.00) coincide con lo planteado por Sangrà et al. (2019), quienes
enfatizan que el desarrollo profesional continuo es un factor clave para
fortalecer las prácticas pedagógicas en la era digital. Este resultado muestra
un consenso absoluto entre los docentes, lo que resalta la relevancia de este
tema.
Por otro lado, la percepción de que las
tecnologías no solo motivan, sino que también potencian el razonamiento
matemático (media: 4.06), está alineada con las conclusiones de Díaz-Barahona
(2022), quien afirma que el uso adecuado de herramientas tecnológicas puede
promover habilidades cognitivas más complejas en los estudiantes. Estos
hallazgos, respaldados por la literatura, refuerzan la importancia de diseñar
políticas educativas que no solo faciliten el acceso a tecnologías, sino que
también prioricen la capacitación docente y el apoyo institucional. Estas
acciones son fundamentales para convertir la disposición positiva de los
docentes en prácticas efectivas que beneficien el aprendizaje de los
estudiantes.
Las competencias digitales han demostrado ser un motor clave para la innovación educativa, especialmente en el área de matemáticas, su incorporación en el aula fomenta el aprendizaje interactivo, personalizado y activo, donde los estudiantes pueden desarrollar habilidades fundamentales como el pensamiento crítico y la resolución de problemas en contextos reales. Además, el uso de herramientas tecnológicas, como simuladores y software especializado, no solo mejora la comprensión de conceptos abstractos, sino que también incrementa significativamente la motivación estudiantil, transformando la percepción de las matemáticas en una experiencia más dinámica y atractiva.
A pesar de los beneficios, existen desafíos importantes para la integración efectiva de estas competencias, la limitada formación docente y el insuficiente apoyo institucional dificultan la adopción de tecnologías en el aula, mientras que la brecha digital acentúa las desigualdades en el acceso a los recursos necesarios, sin embargo, los docentes tienen una perspectiva optimista sobre el uso de estas herramientas, mostrando una clara disposición para incorporarlas en sus prácticas pedagógicas, por ello la necesidad unánime de recibir formación continua evidencia el compromiso del profesorado por mejorar sus habilidades y responder a las demandas de un entorno educativo en constante evolución.
Superar las barreras de acceso y formación es esencial para garantizar que todos los estudiantes puedan beneficiarse de las ventajas de las competencias digitales, estas herramientas no solo potencian el aprendizaje matemático, sino que también preparan a los estudiantes para los retos de un mundo profesional altamente tecnológico. A medida que se integren más ampliamente en el currículo, se espera que las competencias digitales impulsen una educación más inclusiva, equitativa y adaptada a las necesidades de la sociedad actual, fortaleciendo tanto la enseñanza como el desarrollo personal de los futuros ciudadanos.
REFERENCES
Alcequiez, K. A. R. (2021).
Matemáticas y TIC: una estrategia innovadora para el desarrollo de
competencias en el nivel secundario. Educación Superior, 20(32), 103–113.
Cabero-Almenara, J.,
Marín-Díaz, V., & Fernández-Batanero, J. M. (2020). Competencias digitales
del profesorado en educación primaria y secundaria: Un estudio empírico.
Revista Iberoamericana de Educación, 82(1), 85–103.
Díaz-Barahona, J. (2022). El
impacto de las tecnologías en el razonamiento matemático: una revisión. Mathematics Education Research Journal,
14(3), 101–117.
Ewing, B. F., & Cooper, J.
(2021). The role of digital competencies in mathematics education: A pathway
to enhanced learning. Journal of Educational Technology, 17(2), 101–117.
Eynon, R., & Geniets, A.
(2020). The digital divide in education: Understanding the challenges and
addressing inequities. International Journal of Learning and Teaching, 10(1),
55–67.
Ferrari, A. (2020). Defining,
developing and assessing digital competence in education. European Journal of
Education, 42(2), 175–189.
García-Valcárcel, A., &
Hernández, J. (2021). Teachers’ digital competence and the integration of
digital resources in the classroom. Education and Information Technologies,
26, 2903–2918.
García-Valcárcel, A., Hernández,
J., & Trujillo, M. (2021). Digital competencies and their impact on the
educational system. European Journal of Educational Research, 9(3),
1359–1373.
Lozano, C., Ferrer, M., &
Garcés, C. (2022). Teacher training in digital competences: A key to
educational transformation. Journal of Digital Education, 19(4), 203–219.
Oliveira, L., Santos,
M., & Silva, A. (2021). Barriers
to digital competence implementation in schools: A case study. International
Journal of Digital Learning, 15(1), 68–85.
Redecker, C., & Punie, Y.
(2020). European framework for the digital competence of educators: A pathway
to the future of learning. Digital Education Journal, 14(4), 123–136.
Revelo-Rosero, J. E.,
Lozano, E. V., & Romo, P. B. (2019). La competencia digital docente y su impacto en
el proceso de enseñanza–aprendizaje de la matemática. Espirales Revista
Multidisciplinaria de Investigación, 3(28), 156–175.
Revilla-Miguel, D., &
Sanabria, D. (2022). Digital
tools for mathematics learning: An approach to improve student engagement. Journal of Mathematics Education, 12(3),
211–228.
Romero-Tena, R., &
Villalba, M. (2021). Barreras en la integración de las TIC en la educación. Revista
de Innovación Educativa, 29(4), 123–139.
Sangrà, A.,
Raffaghelli, J. E., & Veletsianos, G. (2019). Formación docente en la era digital: desafíos y
oportunidades. Educación XXI, 22(2), 45–65.
Santivañez, Y. P.,
Gamboa, R. P., Condori, S. P. A., & Beltrán, J. A. (2020). Desarrollo de competencias matemáticas
en la educación básica regular: Revisión sistemática. Centrosur Agraria, 10(2), 45–67.
Trujillo-Torres, J., Vásquez, F.,
& Jiménez, R. (2021). Technological applications in mathematics education
and their influence on learning outcomes. Mathematics Learning Review, 28(2),
87–105.
Yépez, M. D. L. M., &
Cordero, Y. N. (2023). Competencias
digitales de los docentes para la enseñanza de las matemáticas a través de
entornos virtuales de aprendizaje (EVA). Revista Científica Ciencia y
Tecnología, 23(37), 94–113.
Zhang, L., Zhang, Z., &
Tang, H. (2020). The influence
of digital technologies on math anxiety and student confidence. Journal of Educational Psychology,
112(5), 730–742.