ISSN: 2959-6513 - ISSN-L: 2959-6513
Volumen 5.
No. 10 / Enero – Julio 2025
Páginas 542 - 555
Estrategias didácticas innovadoras para la
enseñanza de las matemáticas en las escuelas: Una revisión de alcance
Innovative
teaching strategies for teaching mathematics in schools: A scoping review
Estratégias de ensino inovadoras para o ensino de
matemática nas escolas: uma revisão de escopo
Juana Margarita Vidal
Benites
https://orcid.org/0009-0005-6388-6325
Universidad Cesar Vallejo
Lima – Perú
Juana Claribel Collantes
Alcalde
jcollantesal@ucvvirtual.edu.pe
https://orcid.org/0000-0002-3786-7172
Universidad Cesar Vallejo
Lima – Perú
Wilfredo Carcausto Calla
https://orcid.org/0000-0002-3218-871X
Universidad Cesar Vallejo
Lima – Perú
http://doi.org/10.59659/revistatribunal.v5i10.135
Artículo recibido 23 de agosto de 2024 / Arbitrado 16 de septiembre de
2024 / Aceptado
02 noviembre 2024 / Publicado 01
de enero de 2025
Resumen
Los
maestros requieren en la actualidad apoderarse de experiencias las cuales han
evidenciado de forma asertiva mejorar la enseñanza de matemática. Esta materia,
bajo los resultados de las pruebas estandarizadas como PISA, ha demostrado el
bajo rendimiento en la mayoría de países de Latinoamérica, por tal motivo ver
cuales son las estrategias más eficaces que puedan ayudar a ser más amigable
este curso, se requiere en los jóvenes comprendan como la matemática les puede
ayudar en diversas situaciones y para toda la vida. Fue en esta línea que esta
pesquisa se propuso como objetivo describir estrategias didácticas innovadoras
para la enseñanza de las matemáticas en las escuelas, para lo cual se empleó
como mitología la ruta cualitativa bajo la revisión sistemática de la
literatura, donde se consultó bases de datos de: Scopus, WOS, Proquest y
Scielo. Fue posible inferir que, se necesita fortalecer la formación inicial de
los maestros, una estrategia que demostrado ser efectiva es STEM y se debe
incorporar el uso de tecnologías emergentes como la Inteligencia Artificial.
Palabras
clave: Estrategias, Didáctica, Enseñanza y matemática.
Abstract
Teachers
currently need to take over experiences which have assertively shown to improve
the teaching of mathematics. This subject, under the results of standardized
tests such as PISA, has shown low performance in most Latin American countries,
for this reason to see which are the most effective strategies that can help
make this course more friendly, it is required that young people understand how
mathematics can help them in various situations and for life. It was in this
line that this research proposed as its objective to describe innovative
didactic strategies for the teaching of mathematics in schools, for which the
qualitative route was used as mythology under the systematic review of the
literature, where databases of: Scopus, WOS, Proquest and Scielo were
consulted. It was possible to infer that it is necessary to strengthen the
initial training of teachers, a strategy that has proven to be effective is
STEM and the use of emerging technologies such as Artificial Intelligence must
be incorporated.
Keywords: Etrategies, Didactics,
Teaching and mathematics.
Resumo
Atualmente, os professores precisam de tirar partido de experiências
que provaram melhorar positivamente o ensino da matemática. Esta disciplina,
segundo os resultados de testes padronizados como o PISA, tem demonstrado baixo
desempenho na maioria dos países latino-americanos, por isso é necessário ver
quais são as estratégias mais eficazes que podem ajudar a tornar este curso
mais fácil de usar. Los jovens compreendem como a matemática pode ajudá-los em
diversas situações e para a vida. Foi nessa linha que esta pesquisa teve como
objetivo descrever estratégias didáticas inovadoras para o ensino de matemática
nas escolas, para as quais foi utilizado o percurso qualitativo como mitologia
no âmbito da revisão sistemática da literatura, onde foram utilizadas bases de
dados: Scopus, WOS, Proquest e Scielo. Foi possível inferir que a formação
inicial de professores precisa ser fortalecida, uma estratégia que tem
se mostrado eficaz é o STEM e o uso de tecnologias emergentes como a
Inteligência Artificial deve ser incorporado.
Palavras-chave: Estratégias, Didática, Ensino e matemática.
INTRODUCCIÓN
543
El curso de matemática cuenta con ciertas particularidades que resulta un
desafío para los docentes emplear estrategias adecuadas, las cuales contribuyan
en adquirir conocimientos de forma amigable, atendiendo a la diversidad de los
estudiantes, aunque el preparar sesiones personalizadas tomando la diversidad
en el aula puede demandar tiempo el maestro, terminado por impartir los conocimientos de forma
horizontal (Gutiérrez y Jaime, 2021). Los maestros requieren asumir perspectivas
diferenciadas en la enseñanza de las matemáticas, considerando los aspectos
culturales y estilos de aprendizaje (Schwantes et al., 2019). Una forma puede
ser alejándose de los métodos tradicionales, que suelen enfocarse en la
transmisión de conocimientos y la repetición de procedimientos, hacia enfoques
que promuevan un aprendizaje más significativo y contextualizado.
Para los estudiantes, el
aprendizaje de matemática puede resultar muchas veces tedioso y complicado,
surge en un importante número de alumnos una especie de rechazo natural hacia
esta área, generándole estrés y hasta ansiedad (Cerda et al., 2016), lo que se demuestra muchas veces en el bajo
rendimiento académico que se obtiene en esta materia. Para García-Peñalvo y
Seoane-Pardo (2015) esta es una de las razones por las cuales, a lo largo de
los años, esta disciplina ha sido objeto de numerosas investigaciones y debates
en torno a cómo mejorar su enseñanza y aprendizaje.
Un indicador que puede permitir
reconocer como es el nivel de aprendizaje en el área de matemática son las
evaluaciones estandarizadas. Tomando en referencia los resultados de las
pruebas Programme for International Student Assessment (PISA), América del Sur
está por debajo del puesto cuarenta de ochenta y uno países, siendo el mejor
posicionado de la región Chile (Virtual Educa, 2023). De acuerdo a los informes
internacionales revelan que más del 50% de ellos no alcanzan niveles mínimos de
competencia en matemáticas (UIS UNESCO, 2024). Además, solo entre el 50% y el
60% de los estudiantes muestran interés en esta materia, variando según el
contexto cultural y educativo (GovTech, 2024; SpringerOpen, 2024). A esto se
suma que el 60% de los docentes considera que sus métodos de enseñanza
requieren mejoras y actualización para adaptarse a las nuevas demandas
educativas (NCES, 2023; RAND Public Policy, 2023).
Frente al reto de mejorar los resultados en el área de matemática,
resulta fundamental dar una mirada de cómo es la formación de los maestros que
imparten esta materia, en la cual deben complementar dominio académico,
competencias y estrategias de enseñanza (Seguí y Alsina, 2022). Estos cumplen un papel protagónico porque son
responsables de emplear múltiples medios como son material concreto, abstracto,
empleo de la tecnología, con el fin de despertar el entusiasmo por esta materia
(Zumaeta-Arista et al.,
2018).
544
Algunas de las estrategias didácticas a las cuales pude acudir el maestro
para mejorar la práctica profesional pueden ser, el aprendizaje basado en
proyectos, la resolución de problemas, el aula invertida, la gamificación y el
uso de tecnologías digitales fomentan la participación activa, la creatividad y
el pensamiento crítico (Herrera-Pavo 2021; Martín-Rodríguez y Fernández-
Batanero 2017; Valverde-Berrocoso y Garrido-Arroyo 2020).
Naveira y Gonzàlesz (2021) en el proceso de enseñanza aprendizaje de la
matemática, implica también vincularse con el entorno para obtener aprendizajes
más significativos, esto permite inferir que, las vivencias del estudiante
pueden ser un factor vinculante donde comprueben que la matemática nos son solo
números para la escuela, esta es útil en diversos aspectos de la vida y se
emplean de manera continua. El conocimiento de la matemática puede brindar
herramientas las cuales ayuden a
afrontar retos del día a día (Covián Chávez y Romo
Vázquez, 2017).
Suarez et al. (2020) sostuvieron que en el mundo actual se está dando la
matematización, por consiguientes los ciudadanos del futuro deben ser capaces
de tomar decisiones mediante el cálculo estadístico y resolver problemas de
manera espontánea. Es aquí donde emerge una figura negativa de esta tendencia,
como es el incremento del uso de la tecnología, ya no hay necesidad de exigir
la mente, porque con cualquier dispositivo donde los teléfonos celulares pueden
ser los más recurrentes, resuelven todas las dudas. Esto resulta un factor en
que la tecnología debe acomodarse y contribuir en la mejora de los aprendizajes
porque ofrece múltiples oportunidades de actividades formativas teniendo en
cuenta los estilos y progresos de los estudiantes (Méndez et al., 2022).
Fue en esta línea que era necesario revisar la información existente
sobre el tema en la literatura académico, por consiguiente, el propósito de
esta pesquisa fue describir estrategias didácticas innovadoras para la
enseñanza de las matemáticas en las escuelas, una revisión de alcance.
MÉTODO
Se siguió la ruta cualitativa bajo la revisión de la literatura académica
donde se contempló los artículos científicos que encuentran en las bases de
datos: Proquest, Scopus, WOSS y Sciel
Tabla 1. Criterios
de inclusión y exclusión
|
Inclusión |
Exclusión |
|
-
Publicaciones
desde el año 2021. -
En idioma
inglés, español y portugués, -
Sean open
acceso. -
Se priorizó
publicada de Oriente y Latinoamérica. -
Que en los
títulos contemplaran términos vinculados a la enseñanza de matemática. |
-
Publicaciones
anteriores al año 2021. -
Sean
artículos de revistas científicas. pagadas. -
Idiomas
ajenos al inglés, español y portugués. |
545
Además, se acudió a los filtros de búsqueda avanzada que permitía cada
una de las bases de datos consultadas aunados a los operadores boléanos.
RESULTADOS
Durante la búsqueda preliminar, se hallaron registros en las revistas
ProQuest 167, Scopus 416 Web Of Science 55 y Scielo 29, lo cual representó un
total de 667 publicaciones en estas plataformas. Utilizando el filtro para
eliminar artículos y dando el límite, quedaron de la revista ProQuest 52,
Scopus 214, Web Of Science 32, Scielo 12, haciendo un total de 433 artículos
eliminados, por lo tanto, quedando 234 artículos examinados, luego se excluye
según el título y la verificación de resúmenes, se elimina 186 publicaciones,
quedando 48 publicaciones, luego se analizan los artículos completos,
eliminándose a 23 publicaciones, quedando 25 artículos elegibles, luego fueron
excluidos 11 publicaciones por no cumplir con la elegibilidad quedando
finalmente 14 artículos, que cumplen con los criterios de inclusión.
Figura 1. Diagrama de flujo PRISMA
546
Figura 2. Sub categorías emergentes
547
Tabla 2. Títulos obtenidos
|
Autor |
Título investigación |
Año |
Fuente |
Base de datos |
Conclusión |
|||
|
1 |
(Sibomana et al., 2023) |
Impact of
the African institute for mathematical science teachertraining program on
students’ interest to learn mathematics and science, Rwanda European Journal
of Mathematics and Science |
2023 |
European Journal of
Mathematics and Science Education |
ProQuest |
Al amparo
del paradigma constructivista, los estudiantes pueden vincular el aprendizaje
de matemática y ciencia tomando en consideración las expectativas de los
estudiantes. Emplear
el modelo STEM. |
||
|
2 |
(Shen et al., 2023) |
Online technological STEM education project management |
2023 |
Education and Information Technologies |
ProQuest |
El empelo del
modelo STEM, favorece al desarrollo de actividades en línea y es una repuesta
integrada para trabajar con los estudiantes. |
||
|
3 |
(Annuš y
Kmeť, 2024) |
Learn with M.E.—Let Us Boost Personalized Learning in K-12 Math
Education! |
2024 |
Educ. Sci |
ProQuest |
El empleo de las tecnologías emergentes contribuye a personalizar la
enseñanza de matemática en los estudiantes, la creación del software Learn
with ME contribuyó en mejorar la enseñanza de metamatemática |
||
|
(Egara y Mosimege, 2024) |
Exploring the Integration of Artificial Intelligence-Based
ChatGPT into Mathematics Instruction: Perceptions, Challenges, and
Implications for Educators |
2024 |
Educ. Sci |
ProQuest |
Los educadores perciben que ChatGPT puede ser
una herramienta útil para apoyar la instrucción de matemáticas, ofreciendo
explicaciones claras y ejemplos adicionales. |
|||
|
5 |
Cultivating
Creativity and Improving Coding Skills in Primary School Students via Domain-General
and Domain-Specific Learning Scaffoldings |
2024 |
Educ. Sci |
ProQuest |
Se requiere desarrollar en los estudiantes autonomía
y creen códigos que ayuden a mejorar sus estilos de aprendizaje, el uso de
STEM y la IA siguen siendo significativos
en los jóvenes estudiantes. |
|||
|
548 |
(Rosu y Ceobanu, 2023) |
Space
Education Activities To Encourage Stem Studies - A Theoretical Perspective |
2024 |
Acta
Astronautics |
ProQuest, |
Implementar el STEM en las escuelas ayudará en
la formación de los futuros ciudadanos y el mundo académico donde serán
competente de ejercer cualquier profesión que vincule, la ciencia, matemática
ingeniería. |
||
|
7 |
(Van der Wal et al.,
2019) |
Teaching
strategies to foster techno-mathematical literacies in an innovative
mathematics course for future engineers |
2019 |
ZDM -
Mathematics Education |
Scopus |
Los autores determinan que se necesita una
alfabetización tecnológica. Utilizar STEM es saludable, sin embargo, se
requiere de retroalimentación y permitir que el aprendizaje sea un proceso. |
||
|
(Hourigan y Leavy, 2023) |
Elementary teachers’ experience of engaging with Teaching
Through Problem Solving using Lesson Study |
2023 |
Mathematics Education Research Journal |
ProQuest |
Enfocarse en la
resolución de problemas, significa una alternativa en los estudiantes para
mejorar los aprendizajes. Ayuda también en la comprensión facilita sean
más analíticos. |
|||
|
9 |
(Bouzid et al., 2021) |
Enhancing
Math-class Experience throughout Digital Game-based
549 Learning,
the case of Moroccan Elementary Public Schools |
2021 |
Modern
Education and Computer Science |
ProQuest |
El enforque
informático debe ser aprovechado para la enseñanza de matemática, incluir la gamificación
también resultad divertido para los estudiantes porque los juegos hacen
puedan asimilar mejor los contenidos. |
||
|
10 |
(Fernando et al., 2024) |
Prácticas argumentativas en la educación matemática
costarricense |
2024 |
Innovaciones
educativas |
Scielo |
Ante los resultados poco alentadores de las
pruebas PISA en estudiantes de Costa Rica, era necesario fortalecer en los
maestros las competencias argumentativas. Es importante que los maestros
adquieran una adecuada medición pedagógica con los discentes en las escuelas. |
||
|
(Alshehri, 2024) |
The E-books and Students’ Mathematics
Performance: A Qualitative Systematic Review |
2024 |
Páginas de Educación |
Scielo |
La tecnología ha
favorecido en la autorregulación de los estudiantes y una alternativa es el
empleo de los libros electrónicos. |
|||
|
12 |
(Salomón-Plata et al., 2024) |
Characterizing prospective Secondary Education Mathematics
550 Teachers' self-efficacy |
2024 |
Uniciencia |
Scielo |
Mejorar la
autoeficacia en los maestros desde la formación inicial es fundamental, de no
será más eficaz la
adquisición de conocimientos sobre la materia no
progresará en los estudiantes, Deben mejorar los contenidos curriculares
formativos. |
||
|
13 |
(Giayetto et al., 2024) |
Personal meanings in the formulation and argumentation of
conjectures by high school students |
2024 |
Uniciencia |
Scielo |
En los estudiantes
establecer conjeturas sobre problemas matemáticos, puede resultar complejo,
el desarrollo ontosemiótico, saber si todos han
comprendido de la misma forma la formulación. |
||
|
14 |
(Huencho et al., 2024) |
Cultural
knowledge of latin american games of chance: a tool for developing
551 statistical
reasoning in the classroom |
2024 |
Cuhso |
Scielo |
La tecnología no puede ser el único refugió
para la comprensión de los ejercicios matemáticos, otra alternativa pueden
ser el uso de juegos de azahar, principalmente aquellos que son empleados
hace cientos de años por los pueblos nativos para enseñar a razonar y
resolver problemas a los niños mediante una forma lúdica. |
DISCUSIÓN
1
Tomando como referencia la propuesta de esta pesquisa de contemplar
estrategias para la enseñanza de matemática en las escuelas, surgieron de la
literatura consultada tres tópicos en los cuales coincidieron los autores
consultados: el primero es si se desea desarrollar mejores estrategias e
innovadoras, se debe ser consciente del estado actual e el cual se encuentran
los estudiantes, como se describió en la introducción en Perú el rendimiento en
el área de matemática es poco alentador, teniendo similares resultados que
muchos países latinoamericanos que también es bajo, evidenciándose cuando se aplican las pruebas estandarizadas
como la PISA, por consiguiente, se requiere mejorar la formación inicial de los
maestros Salomón-Plata et al. (2024) sostuvieron que se requiere la
autoeficacia en la formación inicial de los maestros, desde otra vertiente para
fortalecer las estrategias Fernando et al. (2024) se requiere el desarrollo de
prácticas argumentativas, es importante que los jóvenes modelen la resolución
de problemas (Hourigan y Leavy, 2023).
Un aporte interesante como estrategia es la formulada por Huencho et al.
(2024), donde mencionaron que se pueden incorporar en cálculo uso de los juegos
de azahar ancestrales, no tan solo es mirar al futuro utilizando la tecnología;
sino, también rescatar experiencias con las cuales comunidades nativas de
Latinoamérica han podio enseñar a los jóvenes.
552
El segundo tópico de coincidencia es que la tendencia marca el empleo de
la modalidad STEM, este promueve la integración interdisciplinaria de
diferentes áreas (Sibomana et al., 2023), para Rosu y Ceobanu (2023) el uso de
esta estrategia ayudará a formar mejores ciudadanos frente a situaciones
complejas, mientras que, Van der Wal et al. (2019) señalaron que se necesita
una alfabetización tecnológica. Utilizar STEM es saludable, sin embargo, se
requiere de retroalimentación y permitir que el aprendizaje sea un proceso.
Estos aportes se pueden argumentar desde la ontosemiótico, donde se necesita de
otras teorías (Giayetto et al., 2024).
1
El tercer tópico de coincidencia fue el empleo de tecnologías emergentes
como estrategia amigable y lúdica en curso de matemática (Annuš y Kmeť, 2024),
por ejemplo, Bouzid et al. (2021) sostuvieron que, el enforque informático debe
ser aprovechado para la enseñanza de matemática, incluir la gamificación
también resultad divertido para los estudiantes porque los juegos hacen puedan
asimilar mejor los contenidos. Para Alshehri (2024) la tecnología ha
contribuido en la autorregulación de los estudiantes y esto se ha evidenciado
con el uso de los libros electrónicos. Su y Chen (2024) y Shen et al. (2023)
coincidieron que empelar STEM en línea e incluir la IA favorece al desarrollo
de las competencias en esta área. Egara y Mosimege (2024) los autores
determinaron que, el ChatGPT puede ser una herramienta útil para apoyar la
instrucción de matemáticas, ofreciendo explicaciones claras y ejemplos adicionales.
CONCLUSIONES
No existe duda que el área de matemática ha despertado múltiples
investigaciones, porque existe preocupación de cómo hacer que esta materia sea
más amigable en los estudiantes y los conceptos aprendidos les sean útiles para
toda la vida. Por consiguiente, establecer estrategias innovadoras es una
preocupación para los educadores, buscar la forma más efectiva y comprobada por
lo cual esta materia sea entendible.
La literatura académica develó que, se requiere fortalecer la formación inicial
de los maestros, porque al ejercer la profesión podrán desarrollar mejor las
competencias en esta área. El segundó tópico fue el uso del STEM como recurso
interdisciplinario y el tercero apoderarse de las tecnologías emergentes.
REFERENCIAS
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Bouzid, T., Kaddari, F., Darhmaoui, H., y Bouzid, E. G. (2021). Enhancing
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1
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555 1