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Resumen

Introducción: La integración de la tecnología en los procesos formativos se ha ido consolidando como una realidad en cualquier contexto, etapa y materia. Esta integración, más allá de vincularse a la inclusión de contenidos específicos y al reconocimiento de la competencia digital como una destreza básica, se vincula con la consideración de la tecnología como una herramienta al servicio del aprendizaje, asociada a su potencial como recurso metodológico. Método: Bajo esta consideración, este trabajo analiza, desde una perspectiva bibliométrica, la producción científica sobre el uso de la tecnología como herramienta para el aprendizaje de las matemáticas en la escolarización obligatoria en la base de datos Scopus. La muestra está conformada por 132 artículos publicados entre 2015 y 2021, a los que se aplican diferentes técnicas bibliométricas (acoplamiento bibliográfico, co-citación y co-ocurrencia). Resultados: Los resultados muestran una tendencia al alza de la producción científica sobre el fenómeno de estudio, con mayor indexación en las áreas de ciencias sociales y ciencias de la computación. Aunque las publicaciones se encuentran de manera mayoritaria en revistas anglófonas, la mayor parte de las investigaciones están contextualizadas en España, seguidas de las realizadas en Estados Unidos. La co-ocurrencia identifica la Educación Secundaria como contexto mayoritario, aunque hay una presencia notable también de la Educación Primaria, habiendo presencia de diferentes propuestas metodológicas. Destaca, por último, una repercusión notable (en número de citas) de las publicaciones vinculadas al tema de estudio. Conclusiones: Se concluye, de este modo, la relevancia del aprendizaje de las matemáticas mediado por tecnología en la escolaridad obligatoria, dibujando una línea de acción prioritaria en los próximos años.

Palabras clave

análisis bibliométrico, matemáticas, tecnología educativa, escolaridad obligatoria

Detalles del artículo

Biografía del autor/a

Ernesto Colomo Magaña, Universidad de Málaga

Profesor Ayudante Doctor. 

Departamento de Teoría e Historia de la Educación.

Vicente Gabarda Méndez, Universitat de València

Profesor Ayudante Doctor

Dpto. de Didáctica y Organización Escolar

Julio Ruiz Palmero, Universidad de Málaga

Profesor Titular.

Departamento de Didáctica y Organización Escolar.

Francisco David Guillén Gámez, Universidad de Córdoba

Profesor Ayudante Doctor

Departamento de Didáctica y Organización Escolar

Cómo citar
Colomo Magaña, E., Gabarda Méndez, V., Ruiz Palmero, J., & Guillén Gámez, F. D. (2022). Aprendizaje de matemáticas mediado por tecnología en la escolaridad obligatoria: análisis bibliométrico. PUBLICACIONES, 52(1), 13–55. https://doi.org/10.30827/publicaciones.v52i1.22298

Referencias

  1. Adams, C., & Dove, A. (2016). Flipping calculus: The potential influence, and the lessons learned. Electronic Journal of Mathematics & Technology, 10(3),154-164.
  2. Alabdulaziz, M. S., Aldossary, S. M., Alyahya, S. A., & Althubiti, H. M. (2021). The effectiveness of the GeoGebra Programme in the development of academic achievement and survival of the learning impact of the mathematics among secondary stage students. Education and Information Technologies, 26, 2685–2713. https://doi.org/10.1007/s10639-020-10371-5
  3. Arabit, J., & Prendes, M. P. (2020). Metodologías y Tecnologías para enseñar STEM en Educación Primaria: análisis de necesidades. Pixel-Bit: Revista de Medios y Educación, 57, 107-128. https://doi.org/10.12795/pixelbit.2020.i57.04
  4. Aria, M., & Cuccurullo, C. (2017). bibliometrix: An R-tool for comprehensive science mapping analysis. Journal of Informetrics, 11(4), 959-975. https://doi.org/10.1016/j.joi.2017.08.007
  5. Aris, N., & Orcos, L. (2019). Educational Robotics in the Stage lf Secondary Education: Empirical Study on Motivation and STEM skills. Education Sciences, 9(2), e73. https://doi.org/10.3390/educsci9020073
  6. Benton, L., Hoyles, C., Kalas, I., & Noss, R. (2017). Bridging Primary Programming and Mathematics: Some Findings of Design Research in England. Digit. Exp. Math. Educ, 3, 115-138. https://doi.org/10.1007/s40751-017-0028-x
  7. Benton, L., Saunders, P., Kalas, I., Hoyles, C., & Noss, R. (2018). Designing for learning mathematics through programming: A case study of pupils engaging with place value. Int. J. Child-Comput. Interact, 16, 68-76. https://doi.org/10.1016/j.ijcci.2017.12.004
  8. Bhagat, K. K., Chang, C. N., & Chang, C. Y. (2016). The impact of the flipped classroom on mathematics concept learning in high school. Educational Technology & Society, 19(3), 134-142.
  9. Birgin, O., & Acar, H. (2020) The effect of computer-supported collaborative learning using GeoGebra software on 11th grade students’ mathematics achievement in exponential and logarithmic functions. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology. http://doi.org/10.1080/0020739X.2020.1788186
  10. Bray, A., & Tangney, B. (2016). Enhancing student engagement through the affordances of mobile technology: a 21st century learning perspective on Realistic Mathematics Education. Mathematics Education Research Journal, 28, 173-197. https://doi.org/10.1007/S13394-015-0158-7
  11. Bray, A., & Tangney, B. (2017). Technology usage in mathematics education research – A systematic review of recent trends. Computers and Education, 114, 255-273. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2017.07.004
  12. Buentello-Montoya, D. A., Lomelí-Plascencia, M. G., & Medina-Herrera, L. M. (2021). The role of reality enhancing technologies in teaching and learning of mathematics. Computers & Electrical Engineering, 94, e107287. https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2021.107287
  13. Cascales-Martínez, A., Martínez-Segura, M.-J., Pérez-López, D., & Contero, M. (2017). Using an augmented reality enhanced tabletop system to promote learning of mathematics: A case study with students with special educational needs. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 13(2), 355-380. https://doi.org/10.12973/eurasia.2017.00621a
  14. Caviggioli, F., & Ughetto, E. (2019). A Bibliometric Analysis of the Research Dealing with the Impact of Additive Manufacturing on Industry, Business and Society. International Journal of Production Economics, 208, 254-268. https://doi.org/10.1016/j.ijpe.2018.11.022
  15. Clark, K. R. (2015). The effects of the flipped model of instruction on student engagement and performance in the secondary mathematics classroom. Journal of Educators Online, 12(1), 91-115.
  16. Colomo, E., Sánchez, E., Fernández, J. M., & Trujillo, J. M. (2020). SPOC y formación del profesorado: Aproximación bibliométrica y pedagógica en Scopus y Web of Science. Revista Electrónica Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 23(2), 37–51. https://doi.org/10.6018/reifop.413541
  17. Comisión Europea. (2006). Recomendación 2006/962/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 18 de diciembre de 2006, sobre las competencias clave para el aprendizaje permanente. Diario Oficial, 394, de 30 de diciembre de 2006. http://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/?uri=celex%3A32006H0962
  18. Consejo Europeo. (2018). Recomendación del Consejo de 22 de mayo de 2018 relativa a las competencias clave para el aprendizaje permanente. Diario Oficial de la Unión Europea, de 4 de junio de 2018. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ES/TXT/PDF/?uri=CELEX:32018H0604(01)&from=SV
  19. Csapó B., & Molnár G. (2019). Online diagnostic assessment in support of personalized teaching and learning: The eDia system. Frontiers in Psychology, 10, e1522. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.01522
  20. Curto, M., Orcos, L., Blázquez, P. J., & Molina, F. J. (2019). Student Assessment of the Use of Kahoot in the Learning Process of Science and Mathematics. Education Sciences, 9(1), e73. https://doi.org/10.3390/educsci9020073
  21. Dasgupta C., Magana A. J., & Vieira C. (2019). Investigating the affordances of a CAD enabled learning environment for promoting integrated STEM learning. Computers and Education, 129, 122-142. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2018.10.014
  22. Del Cerro, F., & Morales, G. (2021). Application in Augmented Reality for Learning Mathematical Functions: A Study for the Development of Spatial Intelligence in Secondary. Education Students. Mathematics. 9(4), e369. https://doi.org/10.3390/math9040369
  23. Demitriadou E., Stavroulia K.-E., & Lanitis A. (2020). Comparative evaluation of virtual and augmented reality for teaching mathematics in primary education. Education and Information Technologies, 25(1), 381-401. https://doi.org/10.1007/s10639-019-09973-5
  24. Díaz, J. E. (2018). Aprendizaje de las matemáticas con el uso de simulación. Sophia, 14(1), 22-30. https://doi.org/10.18634/sophiaj.14v.1i.519
  25. Dorouka, P., Papadakis, S., & Kalogiannakis, M. (2020). Tablets and apps for promoting robotics, mathematics, STEM education and literacy in early childhood education. International Journal of Mobile Learning and Organisation, 14(2), 255-274. https://doi.org/10.1504/IJMLO.2020.106179
  26. García, M. M., Romero, I. M., & Gil, F. (2020). Efectos de trabajar con GeoGebra en el aula en la relación afecto-cognición. Enseñanza de las Ciencias, 1-22. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.3299
  27. García-Martín, S., & Cantón-Mayo, I. (2019). Uso de tecnologías y rendimiento académico en estudiantes adolescentes. Comunicar. Revista Científica de Comunicación y Educación, 59(27), 73-81. https://doi.org/10.3916/C59-2019-07
  28. Gil-Quintana, J., Malvasi, V., Castillo-Abdul, B., & Romero-Rodríguez, L. M. (2020). Learning Leaders: Teachers or Youtubers? Participatory Culture and STEM Competencies in Italian Secondary School Students. Sustainability, 12(18), e7466. https://doi.org/10.3390/su12187466
  29. Gómez-García, M., Hossein-Mohand, H., Trujillo-Torres, J. M., Hossein-Mohand, H., & Aznar-Díaz, I. (2020). Technological Factors That Influence the Mathematics Performance of Secondary School Students. Mathematics, 8(11), e1935. https://doi.org/10.3390/math8111935
  30. González, E., Colomo, E., & Cívico, A. (2020). Quality Education as a Sustainable Development Goal in the Context of 2030 Agenda: Bibliometric Approach. Sustainability, 12(15), e5884. https://doi.org/10.3390/su12155884
  31. Harrison, T. R., & Lee, H. S. (2018). iPads in the mathematics classroom: Developing criteria for selecting appropriate learning apps. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology (IJEMST), 6(2), 155-172. https://doi.org/10.18404/ijemst.408939
  32. Hossein-Mohand, H., Gómez-García, M., Trujillo-Torres, J. -M., Hossein-Mohand, H., & Boumadan-Hamed, M. (2021). Uses and Resources of Technologies by Mathematics Students Prior to COVID-19. Sustainability, 13(4), e1630. https://doi.org/10.3390/su13041630
  33. Hoyles, C. (2018). Transforming the mathematical practices of learners and teachers through digital technology. J Res Math Educ, 20(3), 209-228. https://doi.org/10.1080/14794802.2018.1484799
  34. Iglesias, L. M., Pascual, I., & Arteaga-Martínez, B. (2020). El aprendizaje del álgebra en Educación Secundaria: Las estrategias metacognitivas desde la tecnología digital. Dialogia, (36), 49-72. http://dx.doi.org/10.5585/dialogia.n36.18279
  35. Jesionkowska, J., Wild, F., & Deval, Y. (2020). Active Learning Augmented Reality for STEAM Education - A Case Study. Education Sciences, 10(8), e198. https://doi.org/10.3390/educsci10080198
  36. Juárez, J. A., Chamoso, J. M., & González, M.T. (2020). Interacción en foros virtuales al integrar modelización matemática para formar ingenieros. Enseñanza de las Ciencias, 38(3), 161-178. https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.3041
  37. Khanra, S., Dhir, A., & Mäntymäki, M. (2020). Big data analytics and enterprises: a bibliometric synthesis of the literature. Enterprise Information Systems, 14(6), 737-768. https://doi.org/10.1080/17517575.2020.1734241
  38. Kim, H., & Ke, F. (2017) Effects of game-based learning in an OpenSim-supported virtual environment on mathematical performance. Interactive Learning Environments, 25(4), 543–557. https://doi.org/10.1080/10494820.2016.1167744
  39. Kirvan, R., Rakes, C. R., & Zamora, R. (2015). Flipping an algebra classroom: Analyzing, modeling, and solving systems of linear equations. Computers in the Schools, 32(3-4), 201-223. https://doi.org/10.1080/07380569.2015.1093902
  40. Koul, R. B., Fraser, B. J., Maynard, N., & Tade, M. (2018). Evaluation of engineering and technology activities in primary schools in terms of learning environment, attitudes and understanding. Learning Environments Research, 21(2), 285-300. http://doi.org/10.1007/s10984-017-9255-8
  41. Kristianti, Y., Prabawanto, S., & Suhendra, S. (2017). Critical Thinking Skills of Students through Mathematics Learning with ASSURE Model Assisted by Software Autograph. Journal of Physics, 895, e012063. http://doi.org/10.1088/1742-6596/895/1/012063
  42. Larkin, K., & Calder, N. (2016). Mathematics education and mobile technologies. Mathematics Education Research Journal, 28(1), 1-7. https://doi.org/10.1007/s13394-015-0167-6
  43. Leroy, N., & Bressoux, P. (2016). Does amotivation matter more than motivation in predicting mathematics learning gains? A longitudinal study of sixth-grade students in France. Contemporary Educational Psychology, 44-45, 41-53. https://doi.org/10.1016/j.cedpsych.2016.02.001
  44. Lindín, C., Coma, L., Vanegas, Y., Martín-Piñol, C., & Bartolomé, A. (2021). Propuesta formativa en STREAM: Una aproximación a la perspectiva global desde Cataluña. Didacticae, (10), 91-108. https://doi.org/10.1344/did.2021.10.91-108
  45. Lo, C. K., Lie, C. W., & Hew, K. F. (2018). Applying “First Principles of Instruction” as a design theory of the flipped classroom: Findings from a collective study of four secondary school subjects. Computers and Education,118, 150-165. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2017.12.003
  46. Maass, K., Geiger, V., Ariza, M. R., & Goos, M. (2019). The role of mathematics in interdisciplinary STEM education. ZDM. Mathematics Education, 51, 869-884. https://doi.org/10.1007/s11858-019-01100-5
  47. Martínez-Garrido, C. (2018). Impacto del uso de los recursos tecnológicos en el rendimiento académico. Innoeduca: international journal of technology and educational innovation, 4(2), 138-149. https://doi.org/10.24310/innoeduca.2018.v4i2.4956
  48. McCulloch, A. W., Hollebrands, K., Lee, H., Harrison, T., & Mutlu, A. (2018). Factors that influence secondary mathematics teachers’ integration of technology in mathematics lessons. Computers and Education, 123, 26-40. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2018.04.008
  49. Menjivar, E., Sánchez, E., Ruiz, J., & Linde Valenzuela, T. (2021). Revisión de la producción científica sobre la realidad virtual entre 2016 y 2020 a través de Scopus y WoS. EDMETIC, Revista de Educación Mediática y TIC, 10(2), 26-55. https://doi.org/10.21071/edmetic.v10i2.13422
  50. Molina, Á., Adamuz, N., & Brancho, R. (2020). La resolución de problemas basada en el método de Pólya usando el pensamiento computacional y Scratch con estudiantes de Educación Secundaria. Aula abierta, 49(1), 83-90. https://doi.org/10.17811/rifie.49.1.2020.83-90
  51. Nadelson, L. S., McGuire, S. P., Davis, K. A., Farid, A., Hardy, K. K., Hsu, Y. -C., Kaiser, U., Nagarajan, R., & Wang, S. (2017). Am I a STEM professional? Documenting STEM student professional identity development. Studies in Higher Education, 42(4), 701-720. https://doi.org/10.1080/03075079.2015.1070819
  52. Papadakis, S., Kalogiannakis, M., & Zaranis, N. (2016). Comparing tablets and PCs in teaching mathematics: An attempt to improve mathematics competence in early childhood education. Preschool and Primary Education, 4(2), 241-253. https://doi.org/10.12681/ppej.8779
  53. Pellas, N., Mystakidis, S., & Christopoulos, A. A. (2021). Systematic Literature Review on the User Experience Design for Game-Based Interventions via 3D Virtual Worlds in K-12 Education. Multimodal Technologies and Interaction, 5(6), e28. https://doi.org/10.3390/mti5060028
  54. Petrov, P. D., & Atanasova T. V. (2020). The Effect of Augmented Reality on Students’ Learning Performance in Stem Education. Information, 11(4), e209. https://doi.org/10.3390/info11040209
  55. Psycharis, S. (2018). STEAM in education: A literature review on the role of computational thinking, engineering epistemology and computational science: Computational STEAM pedagogy (CSP). Scientific Culture, 4(2), 51-72. https://doi.org/10.5281/zenodo.1214565
  56. Rodríguez-Cubillo, M. R., del Castillo, H., & Arteaga Martínez, B. (2021). El uso de aplicaciones móviles en el aprendizaje de las matemáticas: una revisión sistemática. ENSAYOS. Revista De La Facultad De Educación De Albacete, 36(1), 17-34. https://doi.org/10.18239/ensayos.v36i1.2631XX
  57. Rodríguez-Sabiote, C., Úbeda-Sánchez, Á. M., Álvarez-Rodríguez, J., & Álvarez-Ferrándiz, D. (2020). Active Learning in an Environment of Innovative Training and Sustainability. Mapping of the Conceptual Structure of Research Fronts through a Bibliometric Analysis. Sustainability, 12(19), e8012. http://dx.doi.org/10.3390/su12198012
  58. Ros-Garrido, A., & Chisvert-Tarazona, M. J. (2018). Las investigaciones sobre las teorías implícitas del profesorado de Formación Profesional en el estado español. Profesorado. Revista de currículum y formación del profesorado, 22(1), 97-115. https://doi.org/10.30827/profesorado.v22i1.9920
  59. Schacter, J., & Jo, B. (2017). Improving pre-schoolers’ mathematics achievement with tablets: A randomized controlled trial. Mathematics Education Research Journal, 29(3), 313-327. https://doi.org/10.1007/s13394-017-0203-9
  60. Silva-Díaz, F., Carrillo-Rosua, J., & Fernández-Plaza, J. (2021). Uso de tecnologías inmersivas y su impacto en las actitudes científico-matemáticas del estudiantado de Educación Secundaria Obligatoria en un contexto en riesgo de exclusión social. EDUCAR, 57(1), 119-138. https://doi.org/10.5565/rev/educar.1136
  61. Sinclair, N., Bartolini Bussi, M. G., de Villiers, M., Jones, K., Kortenkamp, U., Leung, A., & Owens, K. (2016). Recent research on geometry education: an ICME-13 survey team report. ZDM - Mathematics Education, 48(5), 691-719. https://doi.org/10.1007/s11858-016-0796-6
  62. Umboh, D., Tarasu, D., Marini, A., & Sumantri, M. S. (2021). Improvement of student mathematics learning outcomes through Kahoot learning games application at Elementary school. Journal of Physics: Conference Series, 1869, 012124. https://doi.org.10.1088/1742-6596/1869/1/012124
  63. Vossen, T. E., Henze, I., Rippe, R. C. A., Van Driel, J. H., & De Vries, M. J. (2018). Attitudes of secondary school students towards doing research and design activities. International Journal of Science Education, 40(13), 1629-1652. https://doi.org/10.1080/09500693.2018.1494395
  64. Vossen, T. E., Henze, I., De Vries, M. J., & Van Driel, J. H. (2020a). Finding the connection between research and design: the knowledge development of STEM teachers in a professional learning community. International Journal of Technology and Design Education, 30(2), 295-320. https://doi.org/10.1007/s10798-019-09507-7
  65. Vossen T. E., Tigelaar E. H., Henze I., De Vries M. J., & Van Driel, J. H. (2020b). Student and teacher perceptions of the functions of research in the context of a design-oriented STEM module. International Journal of Technology and Design Education, 30(4), 657-686. https://doi.org/10.1007/s10798-019-09523-7
  66. Waltman, L. (2016). A review of the literature on citation impact indicators. Journal of Informetrics, 10(2), 365-391. https://doi.org/10.1016/j.joi.2016.02.007
  67. Weinhandl, R., Lavicza, Z., Houghton, T., & Hohenwarter, M. (2021). A look over students’ shoulders when learning mathematics in home-schooling. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology. http://doi.org/10.1080/0020739X.2021.1912423
  68. Zeynivandnezhad, F., Mousavi, A., & Kotabe, H. (2020). The Mediating Effect of Study Approaches between Perceptions of Mathematics and Experiences Using Digital Technologies. Computers in the Schools, 37(3), 168-195. https://doi.org/10.1080/07380569.2020.1793050
  69. Zulnaidi, H., Oktavika, E., & Hidayat, R. (2019). Effect of use of GeoGebra on achievement of high school mathematics students, Education and Information Technologies, 25, 51–72. http://doi.org/10.1007/s10639-019-09899-y