http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/51556 Maestría en Educación con Mención Enseñanza de la Matemática Tue, 28 Jul 2026 05:03:29 GMT 2026-07-28T05:03:29Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69300 Title: Implementación de aprendizaje basado en problemas como estrategia didáctica para la enseñanza de funciones Polinomiales a estudiantes de primer año de bachillerato Authors: Vergara Manzaba, Jacinto Samuel; Asanza Sanchez, Hortencia Esperanza, Director Abstract: This study addresses the problem of poor understanding of polynomial functions among first-year students of the Unified General Baccalaureate at the "Ciudad de Balzar" Educational Unit, a widespread difficulty in the Ecuadorian educational system due to the predominance of traditional methods and the lack of connection between theory and practice. The research proposes the implementation of Problem-Based Learning (PBL) as a teaching strategy that promotes active participation, critical reasoning, and the application of mathematics in real-life contexts, with the aim of transforming teaching into a more meaningful and motivating process. The objectives focused on diagnosing the main conceptual difficulties, designing a PBL-based teaching proposal, implementing it in the classroom, and evaluating its impact on student learning and perception. A mixed-method approach with a quasi-experimental design was used, applying surveys, observation guides, performance tests, and analytical rubrics. The study involved two parallel groups: an experimental group that applied PBL, and a control group that continued with the traditional methodology. This allowed for a comparison of the results of both teaching experiences. The findings reveal a significant improvement in the experimental group's conceptual understanding and academic performance, along with a notable increase in motivation and participation. Students demonstrated a greater ability to solve contextualized problems and a more positive attitude toward mathematics. In conclusion, the study confirms that the implementation of PBL promotes active learning, strengthens autonomy and collaboration, and is emerging as an effective and viable strategy for teaching polynomial functions in the Ecuadorian context. Keywords: Implementation, Problem-based learning, Teaching strategy, Teaching, Polynomial functions. Description: El estudio aborda el problema de la baja comprensión de las funciones polinomiales en los estudiantes de primer año de Bachillerato General Unificado de la Unidad Educativa “Ciudad de Balzar”, una dificultad generalizada en el sistema educativo ecuatoriano debido al predominio de métodos tradicionales y la falta de conexión entre la teoría y la práctica. La investigación plantea la implementación del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) como estrategia didáctica que promueve la participación activa, el razonamiento crítico y la aplicación de la matemática en contextos reales, con el fin de transformar la enseñanza en un proceso más significativo y motivador. Los objetivos se centraron en diagnosticar las principales dificultades conceptuales, diseñar una propuesta didáctica basada en ABP, aplicarla en el aula y evaluar su impacto en el aprendizaje y la percepción estudiantil. Para ello se utilizó una metodología de enfoque mixto, con diseño cuasiexperimental, aplicando encuestas, guías de observación, pruebas de desempeño y rúbricas analíticas. Se trabajó con dos grupos paralelos: uno experimental, que aplicó el ABP, y otro de control, que continuó con la metodología tradicional, lo que permitió comparar los resultados de ambas experiencias pedagógicas. Los hallazgos evidencian una mejora significativa en la comprensión conceptual y el rendimiento académico del grupo experimental, junto con un aumento notable en la motivación y la participación. Los estudiantes demostraron mayor capacidad para resolver problemas contextualizados y una actitud más positiva hacia la matemática. En conclusión, la investigación confirma que la implementación del ABP favorece el aprendizaje activo, fortalece la autonomía y la colaboración, y se perfila como una estrategia efectiva y viable para la enseñanza de funciones polinomiales en el contexto ecuatoriano. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69300 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69296 Title: Aplicación del método Singapur en la enseñanza de números fraccionarios en aulas inclusivas para estudiantes de octavo grado Authors: Moran Ortiz, Allison Hailys; Dávila Santillán, Lisbeth Narcisa, Director Abstract: This study evaluated the effectiveness of the Singapore method in improving fraction learning among eighth-grade students in inclusive classrooms. A quantitative design with qualitative elements was implemented, using a randomized complete block model with pre- and post-tests on a sample of 32 students from an educational institution in the canton of Lomas de Sargentillo, Ecuador. The study was based on the Concrete-Pictorial-Abstract (CPA) approach of the Singapore method, applying differentiated strategies that included manipulative materials, visual representations, and collaborative activities adapted to address classroom diversity. The intervention was carried out over four weeks, evaluating specific components such as multiplication, division, combined operations, and problem solving with fractions. The results showed statistically significant improvements (p-value = 0.0004575) with a large effect size (Cohen's d = 1.626). The average score increased from 0.55 to 3.31 points out of 10, representing an improvement of 2.76 points. Component analysis showed consistent effectiveness in all areas evaluated, with particular effectiveness in problem solving (improvement = 0.86 points, p = 0.003). Student perceptions were highly positive (M = 4.26/5.0), highlighting improvements in motivation, conceptual understanding, and satisfaction with the methodology. Differential analysis confirmed that effectiveness was consistent regardless of gender, prior knowledge level, and presence of special educational needs, validating its applicability in inclusive contexts. Keywords: Singapore method, fractions, inclusive classrooms, Concrete-Pictorial-Abstract approach Description: La presente investigación de carácter exploratorio evaluó la efectividad del método Singapur para mejorar el aprendizaje de fracciones en estudiantes de octavo grado en aulas inclusivas. Se implementó un diseño cuantitativo con elementos cualitativos, utilizando un modelo de bloques completos aleatorizados con pretest y postest en una muestra de 32 estudiantes de una institución educativa del cantón Lomas de Sargentillo, Ecuador. El estudio se fundamentó en el enfoque Concreto-Pictórico-Abstracto (CPA) del método Singapur, aplicando estrategias diferenciadas que incluían materiales manipulativos, representaciones visuales y actividades colaborativas adaptadas para atender la diversidad del aula. La intervención se desarrolló durante cuatro semanas, evaluando componentes específicos como multiplicación, división, operaciones combinadas y resolución de problemas con fracciones. Los resultados evidenciaron mejoras estadísticamente significativas (p = 0.0004575) con un tamaño del efecto grande (d de Cohen = 1.626). La puntuación promedio incrementó de 0.55 a 3.31 puntos sobre 10, representando una mejora de 2.76 puntos. El análisis por componentes mostró efectividad consistente en todas las áreas evaluadas, siendo particularmente efectivo en resolución de problemas (mejora = 0.86 puntos, p = 0.003). Las percepciones estudiantiles fueron altamente positivas (M = 4.26/5.0), destacando mejoras en motivación, comprensión conceptual y satisfacción con la metodología. El análisis diferencial confirmó que la efectividad fue consistente independientemente del género, nivel de conocimiento previo y presencia de necesidades educativas especiales, validando su aplicabilidad en contextos inclusivos. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69296 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69295 Title: Mejora del aprendizaje del cálculo infinitesimal a través de metodologías que fortalezcan el cociente emocional y aumenten el pensamiento crítico en estudiantes de tercero de bachillerato Authors: Loor Salazar, Jorge Andrés; Herring, Callie Marie, Director Abstract: This research represents an effort to integrate various contemporary pedagogical approaches into a coherent framework to address one of the most significant challenges in mathematics education: the teaching of infinitesimal calculus. The results obtained demonstrate that it is possible to create learning experiences that, without sacrificing the conceptual rigor required in mathematics, incorporate elements that make learning more meaningful and motivating for students. The specific effectiveness in the domain of calculus, with no detectable changes in general measures of emotional intelligence, suggests that the benefits of integrating emotional dimensions into mathematics education may manifest in more subtle and specific ways than initially hypothesized. This specificity of the effect opens new questions about the mechanisms thru which pedagogical interventions generate their impacts. The findings of this study have implications that extend beyond the specific domain of infinitesimal calculus, suggesting general principles for designing educational experiences that recognize the multidimensional complexity of human learning. The convergence of pedagogy, technology, and an understanding of emotional processes in learning represents a promising direction for educational innovation. Finally, it is important to recognize that improving mathematics education requires sustained efforts involving not only methodological innovations but also changes in teacher training, institutional policies, and the overall educational culture. This study represents a modest but hopefully significant contribution to that collective effort to create educational experiences that enable all students to develop their mathematical and human potential. Keywords: Problem-Based Learning, educational gamification, infinitesimal calculus, emotional intelligence, mathematics education, active methodologies, educational technologies. Description: Esta investigación representa un esfuerzo por integrar diferentes corrientes pedagógicas contemporáneas en una propuesta coherente para abordar uno de los desafíos más significativos en la educación matemática: la enseñanza del cálculo infinitesimal. Los resultados obtenidos demuestran que es posible crear experiencias de aprendizaje que, sin abandonar el rigor conceptual requerido en matemáticas, incorporen elementos que hagan el aprendizaje más significativo y motivador para los estudiantes. La efectividad específica en el dominio del cálculo, sin cambios detectables en medidas generales de inteligencia emocional, sugiere que los beneficios de integrar dimensiones emocionales en la educación matemática pueden manifestarse de maneras más sutiles y específicas de lo inicialmente hipotetizado. Esta especificidad del efecto abre nuevas preguntas sobre los mecanismos a través de los cuales las intervenciones pedagógicas generan sus impactos. Los hallazgos de este estudio tienen implicaciones que trascienden el ámbito específico del cálculo infinitesimal, sugiriendo principios generales para el diseño de experiencias educativas que reconozcan la complejidad multidimensional del aprendizaje humano. La convergencia de pedagogía, tecnología y comprensión de los procesos emocionales en el aprendizaje representa una dirección prometedora para la innovación educativa. Finalmente, es importante reconocer que la mejora de la educación matemática requiere esfuerzos sostenidos que involucren no solo innovaciones metodológicas, sino también cambios en la formación docente, las políticas institucionales y la cultura educativa general. Este estudio representa una contribución modesta pero esperanzadoramente significativa a ese esfuerzo colectivo por crear experiencias educativas que permitan a todos los estudiantes desarrollar su potencial matemático y humano. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69295 2025-01-01T00:00:00Z http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69294 Title: Implementación del simulador Geogebra para la comprensión de funciones algebraicas en los estudiantes de Básica Superior Authors: Guerrero Panchana, Johnny Fernando; Vera Alcívar, Francisco Xavier, Director Abstract: In Ecuador, poor performance in algebraic functions in upper basic education is linked to traditional teaching methods, limited educational technology, and restricted access to digital tools for both teachers and students. The objective of this research was to analyze the effects of using Geogebra software on the learning of algebraic functions and models in upper-level basic education students, to optimize academic performance and promote a meaningful understanding in the area of mathematics. The methodology employed was a quasi-experimental approach, involving an intervention group and a control group, with a six-week pedagogical intervention. Initially, a diagnostic and post-intervention assessment were used, along with surveys directed at teachers and students to gather perceptions of the learning experience, systematic records on the use of Geogebra software, and classroom observations. The GeoGebra intervention had a positive impact on the understanding of algebraic functions in upper secondary education. The results show a success rate of 80,9% in the experimental group compared to 59,4% in the control group, with greater motivation and participation, as well as teacher collaboration. Students and teachers welcomed the intervention method, which included interactive visualization of concepts, as well as the effectiveness of the computer tool in increasing interest and improving academic performance. It is concluded that the use of GeoGebra significantly improves the understanding of algebraic functions, motivation, participation, and collaborative learning, surpassing the traditional method. This promotes an interactive and innovative environment, justifying the systematic integration and teacher training in mathematics education. Keywords: Geogebra, learning, algebra, students. Description: En Ecuador, el bajo rendimiento en funciones algebraicas en educación básica superior se relaciona con métodos tradicionales, escasa tecnología educativa y limitado acceso de docentes y estudiantes a herramientas digitales. El objetivo de esta investigación fue analizar los efectos de la aplicación del software Geogebra en el aprendizaje de funciones y modelos algebraicos en los alumnos de nivel superior de educación básica, para la optimización del desempeño académico y la promoción de una comprensión significativa en el área de matemáticas. La metodología que se ocupo fue de enfoque cuasiexperimental, en donde se utilizó un grupo de intervención y uno de control, con una intervención pedagógica de seis semanas, se empleó inicialmente una evaluación diagnóstica y de post-intervención, así como encuestas dirigidas a docentes y estudiantes para la recopilación de percepciones frente a la experiencia de aprendizaje, registros sistematizados sobre el uso del software Geogebra y observación de clase. La intervención con GeoGebra impactó positivamente en la comprensión de funciones algebraicas en educación básica superior. Los resultados muestran un porcentaje de aciertos de 80,9% en el grupo experimental contra 59,4% en el grupo control, con mayor motivación y participación, así como colaboración docente. Estudiantes y docentes percibieron con agrado el método de intervención, la visualización interactiva de los conceptos, así como la eficacia de la herramienta informática para aumentar el interés y mejorar el desempeño académico. Se concluye que, el uso de GeoGebra mejoró significativamente la comprensión de funciones algebraicas, motivación, participación y aprendizaje colaborativo, superando al método tradicional, promoviendo un ambiente interactivo e innovador y justificando su integración sistemática y capacitación docente en la enseñanza matemática. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/69294 2025-01-01T00:00:00Z