Efectos del enfoque STEM+H en el aprendizaje de funciones lineales en décimo año de educación básica superior

Abstract

El 40 % del estudiantado ecuatoriano de décimo año de educación básica superior no alcanza el nivel mínimo de competencia en matemáticas y, en la institución estudiada, el 67,6 % llegó al tema de funciones lineales en nivel bajo. El problema es relevante porque la función lineal es la puerta de entrada a la modelación matemática y el currículo nacional exige competencias aplicadas. La instrucción tradicional, centrada en procedimientos algebraicos descontextualizados, no ha logrado revertir esta situación, y las propuestas STEM suelen reducir la dimensión humanística a un añadido final. Como alternativa, se diseñó una propuesta STEM+H de seis sesiones basada en la modelación de situaciones cotidianas, con una pregunta humanística estructurante en cada sesión, trabajo colaborativo y GeoGebra como herramienta de exploración. Se aplicó un diseño mixto cuasiexperimental pretest-postest con grupo de comparación no equivalente: grupo experimental (n=74) y grupo de comparación (n=60), con instrumentos de alta fiabilidad (α entre 0,869 y 0,921), rúbrica analítica y focus group. Ambos grupos partieron equivalentes (p=0,717); el grupo experimental ganó 6,31 puntos sobre 24 (Hake g=0,44) frente a 0,33 del grupo de comparación (g=0,022), con diferencia significativa (p<0,001) y tamaño del efecto grande (d=1,97), mayor avance en el estudiantado de menor desempeño inicial y sin diferencias por género (p=0,087). La interpretación contextual fue la competencia menos desarrollada, lo que implica que construir y leer críticamente un modelo requieren tiempos didácticos distintos y orienta el diseño de futuras secuencias de mayor duración.