MINDSTORMS EV3 COMO HERRAMIENTA EDUCATIVA PARA
MEJORAR EL PENSAMIENTO LÓGICO-MATEMÁTICO EN LA
PRIMERA INFANCIA
LEGO MINDSTORMS EV3 AS AN EDUCATIONAL TOOL TO
IMPROVE LOGICAL-MATHEMATICAL THINKING IN EARLY
CHILDHOOD
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MINDSTORMS EV3 COMO HERRAMIENTA EDUCATIVA PARA
MEJORAR EL PENSAMIENTO LÓGICO-MATEMÁTICO EN LA
PRIMERA INFANCIA
LEGO MINDSTORMS EV3 AS AN EDUCATIONAL TOOL TO
IMPROVE LOGICAL-MATHEMATICAL THINKING IN EARLY
CHILDHOOD
Fiallos Velasco Cristian Guillermo1,
Cruz Calderón Adriana Elizabeth2,
Sani Domínguez Jenny Edith3,
1 Instituto Superior Universitario Carlos Cisneros, Ecuador, cristian.fiallosv@istcarloscisneros.edu.ec
2 Instituto Superior Universitario Carlos Cisneros, Ecuador, adriana.cruz@istcarloscisneros.edu.ec
3 Instituto Superior Universitario Carlos Cisneros, Ecuador, jenny.sani@istcarloscisneros.edu.ec
RESUMEN
La primera infancia es crucial para el desarrollo cognitivo, y la robótica educativa, como los robots LEGO
MINDSTORMS EV3, ofrece un enfoque innovador para fortalecer el razonamiento lógico-matemático en
niños de tres años. Este estudio, desarrollado en el Centro Infantil Francisco Chiriboga de Riobamba,
Ecuador, analiza su eficacia como método educativo atractivo y efectivo para fomentar habilidades
esenciales desde edades tempranas.
El objetivo principal fue evaluar el impacto de usar robots en el aprendizaje de figuras geométricas y colores
en niños de tres años. La metodología consistió en actividades estructuradas durante tres semanas, donde
los niños interactuaron con robots en pistas de aprendizaje para identificar figuras y colores específicos, con
actividades evaluadas semanalmente mediante rúbricas para medir el progreso de los niños.
Los resultados mostraron una mejora significativa en el razonamiento lógico de los niños, con una media del
Pre Test de 4.44 y una media del Post Test de 8.52. El análisis estadístico usando T-Student, con un valor p
de 0.0043, indicó una diferencia significativa entre las puntuaciones antes y después de la intervención,
rechazando la hipótesis nula.
En conclusión, se demuestra que la robótica educativa en la primera infancia mejora significativamente el
razonamiento lógico-matemático. La investigación sugiere que la integración de tecnologías en la educación
facilita la adquisición de conocimientos específicos y fomenta habilidades como la coordinación motora, el
trabajo en equipo y la resolución de problemas. Estos resultados apoyan la implementación de programas
similares en otros contextos educativos para promover un aprendizaje interactivo y atractivo desde una edad
temprana.
Palabras clave: Robótica, lógica-matemática, Lego Mindstorms EV3, educación de la primera infancia,
aprendizaje interactivo.
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ABSTRACT
Early childhood is crucial for cognitive development, and educational robotics, such as LEGO MINDSTORMS
EV3 robots, provides an innovative approach to strengthening logical-mathematical reasoning in three-year-
old children. This study, conducted at the Francisco Chiriboga Child Development Center in Riobamba,
Ecuador, examines its effectiveness as an engaging and effective educational method to foster essential
skills from an early age.
The main objective was to evaluate the impact of using robots on the learning of geometric shapes and colors
in three-year-old children. The methodology consisted of structured activities over three weeks, where
children interacted with robots on learning tracks to identify specific shapes and colors. The activities were
evaluated weekly using rubrics to measure the children's progress.
The results showed a significant improvement in the children's logical reasoning, with a Pre-Test mean score
of 4.44 and a Post-Test mean score of 8.52. Statistical analysis, with a p-value of 0.0043, indicated a
significant difference between the scores before and after the intervention, rejecting the null hypothesis.
In conclusion, it is demonstrated that educational robotics in early childhood significantly improves logical-
mathematical reasoning. The research suggests that integrating technologies in education facilitates the
acquisition of specific knowledge and fosters skills such as motor coordination, teamwork, and problem-
solving. These results support the implementation of similar programs in other educational contexts to
promote interactive and engaging learning from an early age.
Keywords: Robotics, logical-mathematical, Lego Mindstorms EV3, early childhood education, interactive
learning
Recibido: Agosto 2024 Aceptado: Diciembre 2024
Received: August 2024 Accepted: December 2024
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1. INTRODUCCIÓN
Con el avance de la tecnología, su influencia en
diferentes áreas se ha visto potenciada, por lo que
en educación ha sido importante reconfigurarse
considerando aspectos como las TIC y la robótica.
El proyecto de Integración de la robótica educativa
en Educación Primaria analiza la percepción de los
docentes, familias y estudiantes de segundo de
primaria sobre la robótica educativa, la
programación y las habilidades digitales
relacionadas en la etapa de Educación Primaria.
Realizando un taller en el que trabajaron por
primera vez con recursos y materiales de robótica
educativa: Lego WeDo 2.0 y Blue-Bot. Concluyendo
que el uso pedagógico y la capacitación al
profesorado en robótica educativa son
oportunidades que permiten afrontar desafíos de la
sociedad actual [1].
En educación se abordan tendencias que permiten
adquirir aprendizajes de formas diversas, siendo la
robótica educativa una de ellas, convirtiéndose en
una herramienta versátil que potencia el
rendimiento de los estudiantes y el pensamiento
matemático en todas sus etapas de aprendizaje. La
revisión documental realizada en el estudio: La
Robótica Educativa, Potenciando el Pensamiento
Matemático y Habilidades Sociales en el
Aprendizaje; permitió establecer, que la
manipulación y uso de robots desarrolla mejoras
significativas en su comprensión de las
matemáticas, observando también el incremento de
habilidades socioemocionales [2].
La educación en la primera infancia es un período
crítico para el desarrollo cognitivo y el
establecimiento de habilidades fundamentales en
los niños. En este contexto, la robótica educativa ha
emergido como una herramienta innovadora que
puede potenciar el aprendizaje y el desarrollo del
razonamiento lógico y matemático. Este estudio se
ha realizado con el propósito de explorar cómo el
uso de los robots LEGO MINDSTORMS EV3 puede
influir positivamente en el razonamiento lógico
matemático de niños de tres años. La investigación
pretende abordar el problema de la necesidad de
métodos educativos efectivos y atractivos que
promuevan habilidades cognitivas esenciales desde
una edad temprana.
El principal objetivo de este artículo es evaluar el
impacto de la robótica educativa en el desarrollo del
razonamiento lógico matemático en niños
pequeños, utilizando robots LEGO MINDSTORMS
EV3 como herramienta pedagógica. A través de
esta investigación, se busca proporcionar evidencia
sobre la efectividad de la robótica educativa para
mejorar habilidades cognitivas clave en la primera
infancia.
El uso de tecnologías avanzadas en la educación
ha sido objeto de numerosos estudios que
destacan sus beneficios en el aprendizaje y
desarrollo de diversas habilidades. Papert (1980)
introdujo el concepto de "mindstorms" para
describir cómo los niños pueden aprender
conceptos complejos a través de la manipulación
de robots programables [3]. Este enfoque se ha
expandido considerablemente, con estudios
recientes que demuestran que la robótica educativa
puede mejorar significativamente el pensamiento
crítico, la resolución de problemas y el
razonamiento lógico en niños [4].
En particular, los robots LEGO MINDSTORMS EV3
han sido ampliamente utilizados en entornos
educativos debido a su versatilidad y capacidad
para involucrar a los niños en actividades prácticas
y colaborativas. Alimisis (2013) destacó la
capacidad de los robots educativos para
proporcionar un entorno de aprendizaje interactivo
y estimulante, lo cual es especialmente beneficioso
para los estudiantes más jóvenes. Estos estudios
sugieren que la robótica educativa no solo es
efectiva para enseñar conceptos STEM (ciencia,
tecnología, ingeniería y matemáticas), sino que
también puede ser una herramienta poderosa para
el desarrollo integral del niño [5].
Este estudio se basa en estos antecedentes y se
enfoca en un grupo específico de niños de tres
años del Centro de Desarrollo Infantil Francisco
Chiriboga en Riobamba, Ecuador. Al implementar
una serie de actividades estructuradas utilizando
los robots LEGO MINDSTORMS EV3, se busca
medir y analizar el impacto de esta intervención en
el razonamiento lógico matemático de los
participantes, contribuyendo así al campo de la
educación infantil y a la implementación de
tecnologías innovadoras en el aula.
2. MATERIALES Y MÉTODOS
Para el desarrollo de este estudio se estableció el
consentimiento informado de los padres y
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representantes de los niños para participar en el
estudio, además se garantiza que los datos
recolectados serán tratados de manera confidencial
sin identificar a los participantes en los resultados
El estudio propuesto utiliza un enfoque cuantitativo
con un diseño pre-experimental. Siendo el enfoque
cuantitativo útil para medir de manera objetiva y
estadística (T Student), los cambios en las
habilidades lógico-matemáticas de los niños antes y
después de la intervención. Para el desarrollo del
estudio se seleccionó una muestra específica de
niños y se utilizó instrumentos para recolectar datos
numéricos los cuales permitieron evaluar la
hipótesis planteada. Además, el objetivo de la
aplicación del diseño pre-experimental fue evaluar
si existe un cambio significativo después de aplicar
el estímulo (uso de Mindstorms EV3), mediante la
observación y medición de los cambios dentro de
un único grupo. En este contexto, se evidencia la
ausencia de variables controladas por lo se
compensa mediante la comparación directa entre el
pre-test y el pos-test, midiendo exclusivamente la
evolución en el grupo analizado. Este diseño
permitió realizar las siguientes actividades:
Evaluación inicial (pre-test) para determinar el
nivel base de habilidades lógico-matemáticas.
Intervención educativa con Mindstorms EV3
Evaluación final (pos-test) para medir cambios
en las habilidades.
2.1. Diseño del Estudio
El diseño pre-experimental empleado en este
estudio consistió en la evaluación del impacto de la
robótica educativa utilizando robots LEGO
MINDSTORMS EV3 en el razonamiento lógico
matemático de niños de tres años, mediante una
intervención planificada y la comparación de
resultados pre y post intervención.
La investigación se realizó en el Centro de
Desarrollo Infantil Francisco Chiriboga, ubicado en
la ciudad de Riobamba, Ecuador. Los CDI ofrecen
atención integral a niños de 1 a 3 años, bajo la
supervisión y ejecución del Ministerio de Inclusión
Económica y Social (MIES).
2.2. Población y Muestra
La población objetivo del estudio fueron los niños
del tercer grupo etario (34-35 meses) del CDI
Francisco Chiriboga. La muestra estuvo constituida
por 9 niños seleccionados mediante un muestreo
no probabilístico por conveniencia.
2.3. Instrumentos de Recolección de Datos
Se utilizaron las siguientes herramientas para la
recolección de datos:
Pruebas Pre Test y Post Test: Evaluaciones
diseñadas para medir el razonamiento lógico
matemático de los niños antes y después de la
intervención.
La evaluación del Pre Test se realizó con el objetivo
de obtener información diagnóstica sobre las
nociones y conocimientos de los niños al inicio del
proyecto en relación a los colores y figuras. Para
ello, se utilizó una rúbrica:
Anexo 1. Rúbrica del Pre Test
Figura 1. Aplicación de la evaluación de diagnóstico
El Post Test permitió evaluar el conocimiento
adquirido después de la implementación del
proyecto utilizando los robots LEGO
MINDSTORMS EV3. Estos robots se presentaron
en diversas formas para captar la atención de los
niños y hacer su aprendizaje más lúdico.
Anexo 2. Rúbrica del Post Test
Figura 2. Aplicación del Post Test
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Rúbricas de Evaluación Semanal: Herramientas
de evaluación que permitieron medir el progreso
semanal de los niños en la identificación de figuras
geométricas y colores.
Anexo 2. Rúbrica de evaluación semanal
La intervención se llevó a cabo en un periodo de
tres semanas, con actividades planificadas de
acuerdo a la siguiente estructura:
Tabla 1. Primera semana
Objetivo
Actividades
Evaluación
Aprender
la figura
del
círculo y
el color
amarillo.
Juego con Lego Mindstorms
EV3.
Identificación de la figura del
círculo y el color amarillo en
las tarjetas.
El robot avanza al acertar,
completando el circuito en
equipo.
Aplicación
de la
rúbrica de
evaluación
al finalizar
la semana.
En la primera semana, se llevaron a cabo una serie
de actividades diseñadas para que los niños
aprendan de manera efectiva el color amarillo y la
figura del círculo utilizando herramientas
interactivas y tecnológicas. El proceso incluyó el
uso de una pista de aprendizaje especialmente
configurada, el robot Lego y una programación
específica que guiaba a los niños en su exploración
y reconocimiento de estas formas y colores. Las
actividades comenzaban con la colocación del
robot en la pista, seguido de instrucciones precisas
para identificar las tarjetas que mostraban la figura
del círculo y el color amarillo. Cada vez que un niño
identificaba correctamente una tarjeta, el robot
avanzaba, proporcionando una retroalimentación
inmediata y motivadora. Este método no solo
facilitó la adquisición de conocimientos, sino que
también fomentó el trabajo en equipo y la
participación activa, ya que los niños colaboraban
para completar el circuito en equipo. El enfoque
lúdico y tecnológico ayudó a mantener el interés y
la atención de los niños, haciendo que el
aprendizaje fuera una experiencia divertida y
enriquecedora.
Figura 3. Semana uno
Tabla 2. Segunda semana
Objetivo
Actividades
Evaluación
Aprender
la figura
del
cuadrado
y el color
azul.
Juego con Lego Mindstorms
EV3.
Identificación del cuadrado
y el color azul en las
tarjetas.
El robot avanza al acertar,
completando el circuito en
equipo.
Aplicación
de la rúbrica
de
evaluación al
finalizar la
semana.
Durante la segunda semana, se estructuraron
actividades para que los niños aprendieran
eficientemente el color azul y la figura del cuadrado,
utilizando una pista de aprendizaje, el robot LEGO
MINDSTORMS EV3 programado específicamente
para guiarlos a través de varios desafíos
educativos. Los niños colocaban el robot en la
pista, cumpliendo instrucciones claras para
identificar las tarjetas con el cuadrado y el color
azul, haciendo que el robot avanzara cada vez que
acertaban, lo que incentivó su participación
constante. Estas actividades no solo facilitaron la
adquisición de estos conceptos, sino que también
promovieron habilidades adicionales como la
coordinación motora, el seguimiento de
instrucciones y la resolución de problemas,
fomentando el trabajo en equipo. El uso de
tecnología hizo que el aprendizaje fuera más
atractivo y dinámico, adaptándose al ritmo de cada
niño y reforzando su comprensión de los conceptos
enseñados.
Figura 4. Semana dos
Tabla 3. Tercera semana
Objetivo
Actividades
Evaluación
Aprender
la figura
del
triángulo
y el color
Juego con el robot LEGO
MINDSTORMS EV3.
Colocación del robot en la
pista de aprendizaje.
Identificación del triángulo y el
color rojo en las tarjetas.
Aplicación
de la
rúbrica de
evaluación
al finalizar
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rojo.
El robot avanza al acertar,
completando el circuito en
equipo.
la semana.
La tercera semana se implementaron actividades
para la enseñanza del color rojo y la figura del
triángulo mediante el uso de una pista con esta
forma, y el robot con la programación acorde. Los
niños recibieron instrucciones para identificar las
tarjetas con estas características, el robot avanzaba
con cada respuesta correcta, aportando una
respuesta acertada. Estas actividades no solo
facilitaron el aprendizaje, sino que también
fomentaron la coordinación y el cumplimiento de
instrucciones.
Figura 5. Semana tres
2.4. Análisis de Datos
El uso de la prueba t de Student para muestras
pareadas en este contexto se basa en los principios
de la estadística inferencial y la teoría de
comparación de medias en situaciones donde se
tiene un diseño pre-post con el mismo grupo de
sujetos. Este tipo de prueba estadística permite
evaluar si la aplicación de Robótica Educativa tuvo
un efecto significativo sobre el razonamiento lógico
de los estudiantes.
La prueba t de Student es adecuada para estudios
en los que se mide el mismo grupo de sujetos en
dos momentos (pre y post), lo cual elimina la
variabilidad individual entre los sujetos y permite
detectar cambios a nivel intraindividual.
Específicamente, se utiliza para comprobar si las
diferencias observadas entre las puntuaciones del
Pre Test y el Post Test son estadísticamente
significativas, o si podrían deberse al azar [6].
En la investigación “Evaluación de la eficacia de la
robótica educativa en la mejora del aprendizaje de
números irracionales en estudiantes de educación
secundaria”, se adoptó un diseño cuasi-
experimental, trabajando con 120 estudiantes
divididos aleatoriamente en grupos de control y
experimental. La intervención incluyó actividades
prácticas con interfaces de control, diseñadas para
facilitar la comprensión de operaciones con
números irracionales. Se aplicaron pruebas pretest
y postest a ambos grupos para medir el nivel de
aprendizaje antes y después de la intervención. El
análisis de los resultados, realizado mediante la
prueba t de Student, evidenció que el 53% de los
estudiantes del grupo experimental alcanzaron el
dominio de los aprendizajes requeridos [7].
En el estudio “¿Aprender con robótica en
Educación Primaria? Un medio de estimular el
pensamiento computacional” se aplicó la prueba t
de Student sobre los datos recolectados en el pos-
test para ambos grupos, experimental y control. Los
resultados establecieron la existencia de
diferencias significativas en los valores calculados
para cada una de las dimensiones de la variable
explorada y en la prueba completa. En todos los
casos la significación asintótica presenta valores
inferiores al valor de referencia, es decir, una p<,05.
Por otro lado, el tamaño del efecto aporta un gran
valor cuando se efectúan análisis en muestras de
tamaño pequeño [8].
El uso de la prueba t de Student en el presente
estudio está fundamentado en la necesidad de
evaluar el impacto de la intervención educativa con
robots LEGO Mindstorms EV3 mediante la
comparación de los resultados pretest y postest en
un mismo grupo de sujetos. Este enfoque es
adecuado para estudios donde se busca identificar
cambios significativos en variables dependientes,
eliminando la variabilidad individual al medir los
mismos sujetos antes y después de la intervención.
La prueba es particularmente útil en muestras
pequeñas, como en este caso, ya que permite
detectar diferencias estadísticas relevantes incluso
con tamaños limitados.
Para el análisis de los datos obtenidos, se utilizó el
método estadístico t-Student para muestras
pareadas, comparando las puntuaciones del Pre
Test y Post Test. Este análisis permitió determinar
la significancia de las diferencias observadas antes
y después de la intervención. Los pasos específicos
fueron:
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Cálculo de la diferencia: Entre las puntuaciones
del Post Test y el Pre Test para cada niño.
Cálculo de la media y desviación estándar: De
las diferencias.
Prueba t para muestras pareadas: Para
determinar la significancia estadística de las
diferencias observadas.
Las Hipótesis establecidas para la aplicación del
método t-Student fueron:
Hipótesis Nula (H΋): No hay diferencia en las
puntuaciones medias del razonamiento lógico de
los niños antes y después de utilizar la aplicación
de la Robótica Educativa. Es decir, cualquier
diferencia observada es debida al azar.
Hipótesis Alternativa (HΌ): Existe una diferencia
significativa en las puntuaciones medias del
razonamiento lógico de los niños después de
utilizar la aplicación de la Robótica Educativa. Esto
sugiere que la intervención tuvo un efecto
observable en la mejora del razonamiento lógico.
Los datos se recogieron de las puntuaciones
obtenidas por los niños en un test de razonamiento
lógico administrado antes de la intervención (Pre
Test) y después de la intervención (Post Test). En
este caso, tenemos las puntuaciones de 9
estudiantes.
Para cada niño, se calcula la diferencia entre la
puntuación del Post Test y la del Pre Test. Estas
diferencias son las que se analizaron para
determinar si hay un cambio significativo.
Tabla 4. Tabla de diferencia Pre y Post Test
Niño
Pre Test
Post Test
1
5,00 9,17
2
1,67
9,17
3 5,00 10,00 5,00
4
8,33
8,33
5
3,33 10,00
6
10,00 10,00
7
0,00
1,67
8 5,00 8,33 3,33
9
1,67
10,00
Se calcula la media y la desviación estándar de las
diferencias. Utilizando estos valores, se calcula el
estadístico t y su correspondiente valor p.
2.5. Recursos Utilizados
Robots LEGO MINDSTORMS EV3: Los robots
fueron utilizados como herramientas interactivas
para enseñar a los niños conceptos básicos de
razonamiento lógico-matemático, incluyendo la
identificación de figuras geométricas (círculo,
cuadrado y triángulo) y colores (amarillo, azul y
rojo). Estos robots, programables y controlables,
permitieron una interacción dinámica con los niños,
facilitando un aprendizaje lúdico y participativo.
Figura 5. Robots LEGO MINDSTORMS EV3
Pistas de aprendizaje: Las pistas de aprendizaje
fueron superficies diseñadas específicamente para
guiar el movimiento de los robots, estaban
marcadas con puntos de referencia y caminos que
los robots debían seguir al recibir instrucciones
correctas de los niños. El diseño visual y atractivo
de las pistas captó la atención de los niños y los
mantuvo comprometidos con las actividades.
Figura 6. Pistas de aprendizaje
Tarjetas con figuras y colores: Las tarjetas fueron
diseñadas de manera clara y sencilla para ser
fácilmente reconocibles por los niños, asegurando
que pudieran identificar las figuras y colores sin
confusión. Los niños utilizaron estas tarjetas para
identificar y relacionar los conceptos enseñados
durante las actividades con los robots.
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Figura 7. Tarjetas
El uso combinado de los robots LEGO
MINDSTORMS EV3, las pistas de aprendizaje y las
tarjetas con figuras y colores creó un entorno de
aprendizaje integral que no solo facilitó la
enseñanza de conceptos específicos, sino que
también promovió el desarrollo de habilidades
cognitivas y motoras en los niños. Estos recursos
interactivos y lúdicos aumentaron significativamente
la motivación y el compromiso de los estudiantes,
contribuyendo a un aprendizaje más efectivo y
duradero.
3. RESULTADOS
La prueba t para muestras pareadas es
especialmente adecuada en este estudio porque se
está tratando con dos conjuntos de datos que están
emparejados de manera natural: las puntuaciones
de los mismos elementos de estudio en dos
momentos distintos (antes y después de la
intervención).
Tabla 5. Tabla de diferencia Pre y Post Test
Post Test
Pre Test
Media
8,518518519
4,444444444
Varianza
7,079475309
10,41666667
Observaciones
9
9
Coeficiente de
correlación de Pearson 0,458247659
Diferencia hipotética de
las medias
0
Grados de libertad
8
Estadístico t
3,939421033
P(T<=t) una cola
0,002149696
Valor crítico de t (una
1,859548038
cola)
P(T<=t) dos colas
0,004299391
Valor crítico de t (dos
colas)
2,306004135
La comparación de las puntuaciones obtenidas en
el Pre Test y el Post Test revela una mejora
significativa en el razonamiento lógico de los
participantes del proyecto. Los resultados se
detallan a continuación:
Media Pre Test: 4.44
Media Post Test: 8.52
Estadístico t: 3.94
Valor p: 0.0043
Interpretación de la Media:
La media de las puntuaciones en el Pre Test fue de
4.44, lo que indica el nivel inicial de razonamiento
lógico de la población de estudio antes de la
intervención educativa con los robots LEGO
MINDSTORMS EV3.
La media en el Post Test, en cambio, fue de 8.52,
reflejando una mejora considerable en las
habilidades de razonamiento lógico después de la
intervención.
El estadístico t obtenido fue de 3.94. Este valor
indica la magnitud del cambio entre las
puntuaciones del Pre Test y el Post Test.
El valor p asociado a este estadístico t fue de
0.0043, que es menor que el umbral comúnmente
aceptado de 0.05.
Significancia Estadística: El hecho de que el valor
p sea menor a 0.05 permite rechazar la hipótesis
nula (H΋), que postulaba que no hay diferencia
significativa en las puntuaciones medias del
razonamiento lógico de los niños objeto de estudio
antes y después de la intervención.
Rechazar la hipótesis nula implica que la diferencia
observada en las puntuaciones no es debida al
azar, sino que es estadísticamente significativa.
La mejora significativa en las puntuaciones del Post
Test en comparación con las del Pre Test sugiere
que la intervención educativa con los robots LEGO
MINDSTORMS EV3 tuvo un efecto positivo y
observable en el desarrollo del razonamiento
lógico- matemático de los niños.
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Estos resultados validan la eficacia del uso de la
robótica educativa en la primera infancia para
fomentar habilidades cognitivas fundamentales.
4. DISCUSIÓN
El valor p de 0.0043, al ser significativamente
menor que el umbral comúnmente aceptado de
0.05, proporciona evidencia sólida de que la
intervención educativa con robots LEGO
MINDSTORMS EV3 tiene un efecto positivo y
significativo en el desarrollo del razonamiento
lógico-matemático en niños de la primera infancia,
sugiriendo su potencial utilidad y efectividad en
contextos educativos.
La significativa mejora en las puntuaciones post
intervención respalda el uso de tecnologías
avanzadas como los robots LEGO MINDSTORMS
EV3 en la educación infantil.
Estas herramientas pueden ser particularmente
útiles para enseñar conceptos abstractos de
manera tangible y atractiva, aumentando la
motivación y el interés de los niños por el
aprendizaje.
Los resultados positivos obtenidos sugieren la
necesidad de realizar estudios adicionales con
muestras más grandes y en diferentes contextos
educativos para confirmar y expandir estos
hallazgos.
Futuras investigaciones podrían explorar la
aplicación de la robótica educativa en otros
dominios del conocimiento, así como su impacto a
largo plazo en el desarrollo cognitivo de los niños.
Este estudio examina el impacto de los robots
LEGO Mindstorms EV3 en el razonamiento lógico
de niños de tres años en un entorno físico,
obteniendo mejoras significativas en las
puntuaciones tras la intervención. Por otro lado, la
investigación de Robótica Educativa como
herramienta para la enseñanza-aprendizaje de las
matemáticas en la formación universitaria de
profesores de educación básica en tiempos de
COVID-19 utiliza un ambiente simulado para
explorar la comprensión de conceptos de robótica
aplicada a la enseñanza matemática, mostrando
que los participantes cambiaron su percepción y
desarrollaron actividades didácticas para promover
la resolución de problemas. Ambos estudios
destacan el potencial de la robótica educativa, pero
adaptada a las características y objetivos de cada
grupo [9].
De acuerdo con el estudio de revisión de literatura
científica “La Robótica en el Área de Matemáticas
en Educación Primaria. Una Revisión Sistemática”,
los resultados sugieren que la robótica educativa
generalmente actúa como un elemento de mejora
en el aprendizaje, perfeccionando sus habilidades
de pensamiento computacional, resolución de
problemas y sus habilidades espaciales. No
obstante, este no es siempre el caso, debido al
hecho de que existen estudios que informan de
situaciones en las cuales no existe mejora en el
aprendizaje. Dichos resultados se discuten en
términos de sus implicaciones para investigaciones
futuras y, a su vez, pueden proporcionar
información útil e interesante para educadores,
profesionales del sector e investigadores [10].
5. CONCLUSIONES
La intervención educativa utilizando los robots
LEGO MINDSTORMS EV3 demostró una mejora
significativa en el razonamiento lógico matemático
de los niños participantes. Esto se evidencia en el
incremento de la media de las puntuaciones de
4.44 en el Pre Test a 8.52 en el Post Test, junto con
un valor p de 0.0043, indicando que la diferencia
observada es estadísticamente significativa. Por lo
tanto, se puede concluir que la robótica educativa
es una herramienta eficaz para fomentar el
desarrollo cognitivo en la primera infancia.
El uso de tecnología educativa interactiva, como los
robots LEGO MINDSTORMS EV3, resultó ser
altamente efectivo en la enseñanza de conceptos
abstractos como figuras geométricas y colores. Las
actividades estructuradas y la retroalimentación
inmediata proporcionada por los robots motivaron a
los niños y facilitaron un aprendizaje más dinámico
y atractivo. Esta conclusión respalda la integración
de tecnologías avanzadas en los programas
educativos para mejorar la experiencia de
aprendizaje de los estudiantes.
Los resultados obtenidos sugieren que la robótica
educativa no solo mejora habilidades específicas
como el razonamiento lógico, sino que también
puede complementar y enriquecer las metodologías
educativas tradicionales. Al trabajar en equipo y
resolver problemas utilizando los robots, los niños
desarrollaron adicionalmente habilidades sociales y
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de colaboración, destacando la importancia de
considerar la robótica educativa como una
herramienta integral en la educación infantil, capaz
de abordar múltiples dimensiones del desarrollo del
niño.
6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Vivas, L., & Sáez J. (2019). Integración de la
robótica educativa en Educación Primaria. Revista
Latinoamericana de Tecnología Educativa, 18(1),
107-128.
[2] Rosero, O. (2024). La Robótica Educativa:
Potenciando el Pensamiento Matemático y
Habilidades Sociales en el Aprendizaje. Emerging
Trends in Education, 7(13), 129-142.
[3] Papert, S. (1980). Mindstorms: Children,
Computers, and Powerful Ideas. Basic Books.
[4] Martínez, C., & Pacheco, M. (2017). LEGO
MINDSTORMS EV3 como herramienta didáctica
para el desarrollo del pensamiento lógico.
Innovación Educativa.
[5] Alimisis, D. (2013). Educational robotics: Open
questions and new challenges. Themes in Science
and Technology Education, 6(1), 63-71.
[6] R. A. Fisher, Statistical Methods for Research
Workers, 14th ed. Edinburgh, UK: Oliver & Boyd,
1970.
[7] Castillo, D. (2024). Evaluación de la eficacia de
la robótica educativa en la mejora del aprendizaje
de números irracionales en estudiantes de
educación secundaria. Dialnet, 9(1), 1024-1040.
[8] Caballero, Y., & García, A. (2020). ¿Aprender
con robótica en Educación Primaria? Un medio de
estimular el pensamiento computacional. Education
in the Knowledge Society, 21(10).
[9] Castro, A., Aguilera, C. & Chávez D. (2022).
Robótica educativa como herramienta para la
enseñanza-aprendizaje de las matemáticas en la
formación universitaria de profesores de educación
básica en tiempos de COVID-19, Formación
Universitaria, vol. 15(2), 151–162.
[10] Ruiz, I. (2023).La Robótica en el Área de
Matemáticas en Educación Primaria. Una Revisión
Sistemática. EDUTEC. Revista Electrónica de
Tecnología Educativa. 84(288).
120
Revista TECH Carlos Cisneros ISNN 2737-6036, Año 2024, Número IV, páginas 12
ANEXO 1. Rúbrica del Pre Test
ANEXO 2. Rúbrica del Post Test
121
Revista TECH Carlos Cisneros ISNN 2737-6036, Año 2024, Número IV, páginas 12
ANEXO 3. Rúbrica de evaluación semanal