CoGnosis
Revista de Educación
e-ISNN 2588 – 0578 Vol. X, Edición Especial, abril, 2025 DOI: 10.33936/cognosis.
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El Aprendizaje Basado en Problemas: metodología para el
desarrollo del aprendizaje significativo de las
Matemáticas
Problem-Based Learning: A methodology for developing
meaningful learning in Mathematics
Aprendizagem Baseada em Problemas: Uma metodologia para
desenvolver aprendizagem significativa em Matemática
AUTORES:
Jonathan Dario Toalombo Pungaña
Facultad de Posgrado. Universidad Técnica de Manabí. Ecuador.
Estudiante del Programa de Maestría Académica con Trayectoria Profesional en
Pedagogía de las Ciencias Experimentales, Mención Matemática y Física.
jtoalombo5444@utm.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-3085-0252
Fredy Yunior Rivadeneira Loor
Universidad Técnica de Manabí. Ecuador.
Licenciado en Ciencias de la Educación mención Física y Matemáticas, Magíster
en Gerencia Educativa y Máster en Formación del Profesorado de Educación
Secundaria del Ecuador especialidad Matemáticas. Docente titular.
fredy.rivadeneira@utm.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-3106-2170
Francisco Fabián Ponce Vera
ponce.baren@gmail.com
https://orcid.org/0000-0003-3441-6744
Licenciado en Educación, mención Educación General Básica, Magister en
Pedagogía, mención Entornos digitales,
El Aprendizaje Basado en Problemas: metodología para el desarrollo del aprendizaje
significativo de las Matemática
Jonathan Darío Toalombo Pungaña, Fredy Yunior Rivadeneira Loor, Francisco Fabián Ponce Vera
CoGnosis
Revista de Educación
e-ISNN 2588 – 0578 e-ISNN 2588 – 0578 Vol. X, Edición Especial, abril, 2025
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Fecha de recepción: 2024-09-12
Fecha de aceptación: 2024-11-14
Fecha de publicación: 2025-04-24
RESUMEN
El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) es una metodología activa centrada en la
resolución de problemas reales, que implica identificar, analizar y proponer soluciones de
manera estructurada bajo la orientación del docente. A partir de esta perspectiva, se
desarrolló una investigación en la Unidad Educativa Félix Granja Gamazo, ubicada en la
parroquia Simiatug, cantón Guaranda, provincia de Bolívar, motivada por el bajo
rendimiento académico y el desinterés de los estudiantes hacia el área de Matemáticas.
El objetivo principal fue implementar el aprendizaje significativo mediante el enfoque del
ABP en esta asignatura. La investigación se basó en los métodos inductivo-deductivo,
analítico-sintético, análisis documental y el uso de la estadística correlacional. La
población estuvo conformada por 200 estudiantes y 6 docentes del subnivel de
Educación General Básica media, seleccionando una muestra por conveniencia integrada
por 3 docentes y 60 estudiantes de Séptimo Año (paralelos A y B). Los resultados
obtenidos a través de la aplicación de un pretest y un postest demostraron una mejora
significativa en el proceso de aprendizaje, concluyéndose que el ABP favorece el
desarrollo de competencias matemáticas y promueve una actitud más activa y
participativa por parte del estudiante.
PALABRAS CLAVE: Aprendizaje; metodología; enseñanza; problemas.
ABSTRACT
Problem-Based Learning (PBL) is an active methodology focused on solving real-world
problems. It involves identifying, analyzing, and proposing structured solutions under
the guidance of teachers. Based on this perspective, a study was conducted at the Félix
Granja Gamazo Educational Unit, located in the Simiatug parish, Guaranda canton,
Bolívar province. This study was motivated by students' poor academic performance and
lack of interest in mathematics. The main objective was to implement meaningful
learning through a PBL approach in this subject. The study was based on inductive-
deductive, analytical-synthetic methods, documentary analysis, and the use of
correlational statistics. The sample consisted of 200 students and six teachers from the
General Basic Education sublevel. A convenience sample was selected, consisting of
three teachers and 60 seventh-grade students (parallels A and B). The results obtained
through the application of a pretest and posttest demonstrated a significant improvement
in the learning process, concluding that PBL favors the development of mathematical
skills and promotes a more active and participatory attitude on the part of the students.
KEYWORDS: learning; methodology; teaching; problems.
RESUMO
Aprendizagem Baseada em Problemas (ABP) é uma metodologia ativa focada na resolução
de problemas da vida real, que envolve identificar, analisar e propor soluções de forma
estruturada sob a orientação de um professor. Nessa perspectiva, foi realizado um
estudo na Unidade Educacional Félix Granja Gamazo, localizada na paróquia de
Simiatug, cantão de Guaranda, província de Bolívar, motivado pelo baixo desempenho
acadêmico e pela falta de interesse dos alunos pela matemática. O objetivo principal foi
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implementar a aprendizagem significativa por meio da abordagem PBL nesta disciplina. A
pesquisa baseou-se em métodos indutivo-dedutivos, analítico-sintéticos, análise
documental e utilização de estatística correlacional. A população foi composta por 200
alunos e 6 professores do subnível de Educação Básica Geral, sendo selecionada uma
amostra de conveniência composta por 3 professores e 60 alunos do Sétimo Ano
(paralelos A e B). Os resultados obtidos por meio da aplicação de pré-teste e pós-teste
demonstraram uma melhora significativa no processo de aprendizagem, concluindo que
o PBL favorece o desenvolvimento de habilidades matemáticas e promove uma atitude
mais ativa e participativa por parte dos alunos.
PALAVRAS-CHAVE: Aprendizagem; metodologia; ensino; problemas.
1. INTRODUCCIÓN: PUNTO DE PARTIDA
A nivel mundial, persiste una preocupante brecha en el rendimiento y la
comprensión de las matemáticas entre los estudiantes. Es un desafío
significativo, ya que las habilidades matemáticas son fundamentales en la
formación de individuos capaces de enfrentar los requerimientos de una sociedad
cada vez más tecnológica y globalizada (Molina, Molina, Sánchez, & Contreras,
2022). En el contexto de América Latina y el Caribe (ALC), los resultados de la
prueba PISA-D 2018 reflejan problemas recurrentes en el aprendizaje de las
matemáticas. La región enfrenta desafíos estructurales en sus sistemas
educativos, afectando la calidad de la enseñanza-aprendizaje en esta disciplina
(Lozano, 2021). Esta realidad educativa demanda una reflexión profunda sobre
las estrategias de enseñanza y la implementación de enfoques que fomenten un
aprendizaje significativo.
A nivel nacional, la problemática se evidencia en los resultados de la prueba
PISA-D 2018, donde Ecuador obtuvo un desempeño promedio de 377 puntos en
matemáticas, situando a la mayoría de los estudiantes por debajo del nivel
básico. El 70,9% de los estudiantes no alcanzan el nivel 2, categorizado cómo el
nivel básico en matemáticas, en comparación con el 23,4% de los estudiantes de
la OCDE y el 69,5% de los países de ALC (Ruiz, Armijos, & Torres, 2023). Estos
resultados subrayan la necesidad urgente de abordar las deficiencias en el
aprendizaje de las matemáticas en Ecuador, donde factores como la metodología
tradicional de enseñanza y la falta de conexión con el contexto de los estudiantes
contribuyen a esta problemática (Aldas & Pinos, 2021).
En la Unidad Educativa Félix Granja Gamazo, se ha identificado un bajo
rendimiento en matemáticas, impactando la capacidad de los estudiantes para
resolver problemas cotidianos y su desempeño general. Los enfoques pedagógicos
tradicionales convirtiéndose en una materia tediosa y difícil con poca
accesibilidad, estos factores críticos motivan la necesidad de implementar
estrategias pedagógicas activas. La situación de esta institución refleja patrones
similares a otros países de la región, donde un porcentaje significativo de
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estudiantes no logra alcanzar niveles adecuados de competencia en matemáticas,
según los estándares internacionales.
La situación actual de la enseñanza de las matemáticas en Ecuador requiere una
revisión profunda de las estrategias pedagógicas y la integración de metodologías
más efectivas. La metodología tradicional, centrada en la memorización y la
repetición, ha demostrado ser insuficiente para generar aprendizajes
significativos y duraderos. El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) se presenta
como una alternativa prometedora para abordar esta problemática. El ABP, al
centrarse en la resolución de problemas prácticos y contextualizados, busca no
solo fortalecer la comprensión de las matemáticas, sino también fomentar el
pensamiento crítico, la colaboración y la aplicación práctica de los conocimientos
adquiridos.
La implementación del ABP en el Séptimo Grado de Educación General Básica de
la Unidad Educativa Félix Granja Gamazo para el periodo académico 2023-2024
tiene el potencial de transformar la experiencia educativa, promoviendo un
aprendizaje más activo y significativo. Este estudio se propone analizar cómo la
aplicación del ABP como metodología activa puede contribuir al desarrollo de
aprendizajes significativos en matemáticas y comparar los resultados obtenidos
con un grupo de control que no utiliza ABP, para evaluar la efectividad de este
método en mejorar el aprendizaje y desarrollo de habilidades en los estudiantes.
El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) se originó en la enseñanza de la
Medicina durante la década de 1960, cuando Postman y Weingamer introdujeron
un enfoque novedoso centrado en la participación activa del estudiante. Este
método se basaba en la formulación de preguntas y problemas abiertos que
estimulaban a los estudiantes a resolverlos mediante un proceso creativo.
El ABP se experimentó por primera vez en las universidades de McMaster en
Canadá y Case Western Reserve en Estados Unidos. En Europa, fue introducido
en 1974 en la Universidad de Maastricht. A partir de 1996, el ABP ganó
popularidad y se extendió por universidades de todo el mundo. Su influencia en
el aprendizaje fue tan significativa que sirvió de base para otros métodos, como el
aprendizaje basado en proyectos, y se aplicó en diversas disciplinas universitarias
como Ingeniería, Derecho y Economía (Guamán & Espinoza, 2022).
El Aprendizaje Basado en Problemas se sustenta con teorías como el
constructivista y aprendizaje significativo, que se expresan en una postura
psicológica y filosófica, considera al sujeto quien construye su propio aprendizaje
interactuando con su entorno. Este enfoque se fundamenta en la filosofía de
John Dewey, quien argumenta que el aprendizaje ocurre a través de la
experiencia adquirida en la relación con el mundo. Los problemas surgidos de
esta interacción estimulan la búsqueda de información, el análisis de soluciones,
la formulación de conclusiones y la verificación de hipótesis, generando nuevo
conocimiento.
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Actualmente, el ABP ha trascendido la educación universitaria y se ha convertido
en uno de los métodos activos más importantes, siendo utilizado también en la
enseñanza básica.
El Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) se define como una técnica de
enseñanza que promueve el aprendizaje autónomo y el pensamiento crítico,
orientado a la resolución de problemas, considerado clave para el éxito educativo
(Palacios & Barreto, 2021 ). Barrows (1996) lo describe como un método de
aprendizaje basado en el principio de usar problemas como punto de partida para
la adquisición e integración de nuevos conocimientos. Esta metodología se centra
en la actividad del estudiante, quien adquiere conocimiento a través de la
solución de problemas que movilizan sus estructuras cognitivas para
fundamentar la toma de decisiones y emitir juicios lógicos.
El ABP también es visto como una metodología organizada en acciones
estratégicas de solución de problemas que favorece el aprendizaje autónomo, la
investigación, y la reflexión crítica sobre los resultados y procedimientos seguidos
por el estudiante (Espinoza, 2021). Se considera que el alumno, además de
adquirir conocimientos, utiliza cada problema como una oportunidad para
desarrollar capacidades, habilidades y actitudes, guiando así su proceso de
aprendizaje.
Independientemente de cómo se defina, ya sea como técnica, método o
metodología, el ABP comparte una premisa común: el aprendizaje a través de la
resolución de problemas, con el estudiante como actor central del proceso. En
este contexto, el problema genera una contradicción entre el conocimiento previo
y la nueva necesidad cognitiva, propiciando un aprendizaje significativo.
El ABP es una metodología activa que coloca al estudiante en el centro del
proceso educativo. Basado en las ideas del filósofo John Dewey, quien en su
publicación My Pedagogical Creed (1897), enumeró sus creencias y promovió las
actividades expresivas o constructivas como centro de correlación, este método
sostiene que el aprendizaje surge de la experiencia y la interacción con el entorno.
William Heard Kilpatrick precursor del ABP se basó en la teoría de Dewey, quien
era su maestro, e introdujo la metodología basada en proyectos como un
componente del método de enseñanza de problemas.
Los problemas que emergen de estas interacciones actúan como estímulos para
la búsqueda de información, permitiendo a los estudiantes plantear y analizar
alternativas de solución, llegar a conclusiones y corroborar hipótesis, generando
así nuevos conocimientos. Aunque el ABP aporta a los estudiantes amplias
ventajas en la adquisición de conocimientos, habilidades y técnicas, pero es
importante destacar que el proceso de implementación no está exenta de
obstáculos, donde la cultura educativa basada en planes de estudio y métodos
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que se enfocan en la transmisión de conocimientos a la adquisición de
competencias (Lozano M. , 2020).
La implementación del ABP presenta ciertos desafíos, particularmente en la
interacción entre estudiantes, ya que se desarrolla en entornos de reflexión y
cuestionamiento constante. Este enfoque fomenta la tolerancia a las críticas, la
responsabilidad y la disciplina personal, permitiendo a los estudiantes asimilar
conocimientos y desarrollar habilidades que apoyen la construcción de su
aprendizaje. Además, el ABP impulsa la competitividad y se convierte en un pilar
fundamental en el desarrollo educativo integral. Como estrategia didáctica, el
ABP ofrece técnicas y procedimientos para orientar el aprendizaje hacia el logro
de objetivos educativos mediante la colaboración y el trabajo en equipo.
Tabla 1. Roles de los estudiantes en trabajo colaborativo.
Rol Ordenador
• Fomenta la participación
• Se asegura de que todos los miembros
participen y contribuyan por igual con
sus ideas y opiniones.
• Está atento a controlar el tiempo de cada
intervención para que todos puedan
hablar
• Anima en el reparto de tareas
• Ofrece apoyo verbal y no verbal a las
ideas y a la participación de cada
miembro
• Media en conflictos emocionales
Controla el tono de voz para que todos hablen,
de modo que se pueda trabajar en el aula.
Está atento al tiempo de cada actividad y al
tiempo total del proyecto.
Controla el orden de los materiales
Recoge los materiales al final y al principio de
cada tarea
Controla que los compañeros se muevan entre
los grupos sin hacer ruido.
Registra frecuencias y tiempos
Rol Líder
Rol Pensador
• Se encarga de explicar y transmitir las
tareas a todos los miembros.
• Orienta el trabajo del grupo y está
atento a los roles de cada cual y al
proceso de trabajo.
• Lleva un registro del grupo, redacta
informes sobre decisiones o
presentaciones del grupo.
• Verifica la validez del trabajo del grupo
en función de las instrucciones para
cada tarea
• Presenta o representa al grupo
• Se comunica en tareas con otros grupos
Está atento para que todos hayan entendido
las instrucciones. Las explica o parafrasea.
Se asegura de que todos sepan llegar a la
conclusión del resultado de la tarea.
Plantea preguntas que animan a profundizar y
pensar más sobre cada actividad.
Lidera el uso de las estrategias cognitivas
Anima al grupo a ir más allá de la primera
respuesta
Integra las ideas de todos cuando es necesaria
una respuesta común.
Media en conflictos sobre ideas y opiniones
Anima a buscar fundamentos para defender
las propuestas o respuestas.
Fuente: Martín (2020)
Enfoque Metodológico del Aprendizaje Basado en Problemas
El ABP se basa en el uso de problemas como punto de partida para la adquisición
e integración de nuevos conocimientos. Este método moviliza las estructuras
cognitivas de los estudiantes, facilitando la aprehensión de saberes y la toma de
decisiones informadas. En este proceso, el docente actúa como facilitador,
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promoviendo el trabajo colaborativo en grupos pequeños. El ABP también
incorpora diagnósticos de aprendizaje para mejorar el diseño de estrategias de
enseñanza y evaluación. Según la teoría de Kolb, los estudiantes desarrollan
estrategias basadas en sus propios intereses y experiencias, reflexionando sobre
la mejor manera de abordar los problemas.
El Aprendizaje Basado en Problemas es una metodología que combina teoría y
práctica, mejorando los procesos de aprendizaje al desarrollar conocimientos y
habilidades en la formulación de problemas, objetivos e hipótesis. Además,
fortalece las habilidades interpersonales en comunicación oral y escrita, respalda
el pensamiento crítico y promueve la interacción con otras disciplinas. Aunque
presenta desafíos en su implementación, el ABP ofrece amplias ventajas en la
adquisición de conocimientos, habilidades y técnicas, convirtiéndose en una
estrategia educativa integral y efectiva.
Aprendizaje Basado en Problemas aplicado a las Matemáticas
De acuerdo con Velásquez y otros (2021) el Aprendizaje Basado en Problemas
(ABP) se ha reconocido como una herramienta valiosa para abordar la enseñanza
de las matemáticas, una disciplina históricamente percibida como tediosa por los
estudiantes. Surgiendo del deseo humano de comprender y predecir la realidad,
las matemáticas, inicialmente en forma de aritmética y geometría, satisfacían la
necesidad de contar y medir transacciones comerciales en el antiguo Egipto. Sin
embargo, la falta de énfasis en hacer que las matemáticas sean accesibles y
motivadoras ha llevado a los educadores a adoptar el ABP como un mecanismo
pertinente.
El ABP busca fomentar la interacción constante entre docentes y estudiantes, así
como entre compañeros, y establecer conexiones entre la realidad de los alumnos
y su entorno. Establece metas claras para los estudiantes, como asumir la
responsabilidad de su propio aprendizaje, fomentar el razonamiento científico y
trabajar colaborativamente. Se busca que los estudiantes se autoevalúen y
adopten una postura autodidacta, buscando activamente información y
trabajando en equipo para satisfacer las demandas de la sociedad.
La implementación del ABP en la enseñanza de las matemáticas también busca
que los estudiantes reconozcan y utilicen sus conocimientos previos en la
materia, promoviendo tutorías, hojas didácticas y la investigación en diversas
fuentes. Además, se enfoca en que los docentes se conviertan en transmisores de
conocimientos nuevos y relevantes para motivar a los estudiantes con temas
actuales de ingeniería, manteniendo una conexión con la teoría subyacente.
El ABP en la enseñanza de las matemáticas busca transformar la relación entre
docentes y estudiantes, promoviendo un enfoque colaborativo y orientado al
estudiante para mejorar el aprendizaje y la comprensión de la materia.
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Ventajas que proporciona el Aprendizaje Basado en Problemas
El ABP en una estrategia que aporta ventajas significativas en las actividades
académicas planificadas, las mimas benefician a los estudiantes, logrando un
aprendizaje significativo, permitiendo obtener conocimientos, destrezas como
resultado del proceso de aprendizaje, en el mismo podrán tener la capacidad de
resolver problemas, proceso de regulación y autorregulación de los conocimientos
adquiridos, a continuación se presenta una esquematización de las ventajas del
ABP que se dan en el aprendizaje.
Figura 1. Ventajas del ABP en el proceso de aprendizaje
Fuente: Cobos et al. (2021)
Aprendizaje significativo
El aprendizaje significativo se refiere a la adquisición de nuevos conocimientos
con sentido, comprensión y la capacidad de aplicar esos conocimientos en
diferentes situaciones. Ausubel lo describe como un proceso en el que la nueva
información se relaciona con los conocimientos previos del estudiante,
permitiéndole asignar significado a lo aprendido y utilizarlo de manera efectiva
(Reyes, 2021).
Es importante promover el aprendizaje significativo como estrategia didáctica
para mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje. Este tipo de aprendizaje se
caracteriza por su relevancia, ya que los estudiantes pueden relacionar los
nuevos conocimientos con sus experiencias previas, lo que facilita su
comprensión y aplicación en situaciones cotidianas (Guamán & Venet, 2019).
El aprendizaje significativo también implica un proceso de construcción activa de
conocimiento, donde los estudiantes seleccionan, recolectan y analizan
información para relacionarla con sus conocimientos previos. Esta conexión entre
la nueva información y las experiencias previas permite que el aprendizaje sea
más significativo y perdurable (Miranda, 2022).
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La importancia del aprendizaje significativo radica en su capacidad para nutrir el
proceso de adquisición de conocimiento a lo largo de la vida. Los conocimientos
adquiridos de manera significativa perduran y pueden ser utilizados en diferentes
contextos y situaciones, lo que contribuye al desarrollo personal y profesional del
individuo (Valarezo & Vimos, 2023).
Los principios del aprendizaje significativo incluyen tener en cuenta los
conocimientos previos del estudiante, despertar su interés, crear un ambiente de
confianza, fomentar la participación activa, explicar mediante ejemplos, guiar el
proceso cognitivo y situar el aprendizaje en un contexto sociocultural. Estos
principios son fundamentales para facilitar la construcción de conocimiento
significativo en los estudiantes y promover un aprendizaje efectivo (Cornejo,
Jácome, & Desiderio, 2023).
2. MÉTODOS: RUTA METODOLÓGICA
En la investigación desarrollada, los resultados se obtuvieron a través de un
trabajo colaborativo correspondiente al paradigma socio-crítico y con un enfoque
de investigación mixto (cuali-cuantitativo). La misma fue de tipo descriptiva y
transversal. El estudio fue transversal o transaccional, en vista de que el proceso
de recolección de datos se ejecuta la investigación en el periodo correspondiente
septiembre de 2024 y junio de 2025. Además, correspondió a un estudio de
campo, ya que los procesos de búsqueda y recolección de información se
efectuaron en el propio contexto donde el fenómeno o proceso en estudio se
desarrollaba.
El estudio se enmarcó en el paradigma socio-crítico, que buscaba no solo
entender la realidad educativa, sino también transformarla. El paradigma socio-
crítico se centraba en la reflexión crítica sobre las prácticas educativas y su
contexto, promoviendo cambios que favorecieran una educación más equitativa y
relevante para los estudiantes.
La metodología seleccionada para el estudio fue de enfoque mixto, combinando
métodos cualitativos y cuantitativos. Este enfoque permitió una comprensión más
completa del fenómeno estudiado, aprovechando las fortalezas de ambos
métodos. El componente cuantitativo se centró en la medición estadística de las
variables, presentando los datos a través de tablas y gráficos. El componente
cualitativo se utilizó para obtener una comprensión más profunda de las
percepciones y experiencias de los participantes. El enfoque mixto fue
particularmente relevante en el contexto de la brecha en el rendimiento y
comprensión de las matemáticas entre los estudiantes.
Se estableció un estudio con diseño no experimental debido a que no se
consideraba la manipulación deliberada de variables, sino la observación de los
participantes en su ambiente natural para su posterior análisis. Este estudio se
llevó a cabo sin manipular deliberadamente las variables, observando los
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fenómenos tal como ocurrían en su contexto natural. Se recolectaron datos en un
entorno natural sin intervenir directamente en las situaciones estudiadas.
Además, se utilizó la investigación descriptiva, que tuvo como objetivo describir
las características y fenómenos relacionados con el rendimiento matemático de
los estudiantes de Séptimo Año de Educación General Básica. Se recogieron
datos sobre las percepciones de los estudiantes y docentes, así como sobre el
rendimiento académico en matemáticas.
También fue de tipo correlacional, por lo que se buscó determinar la relación
entre la implementación del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) como
metodología activa y el aprendizaje significativo de las operaciones matemáticas
básicas, realizando un test al iniciar el proceso de investigación y luego de aplicar
el ABP, aplicar un test en el que se realice la correlación. El objetivo era
identificar si existía una correlación significativa entre el uso del ABP y mejoras
en el rendimiento académico. Es preciso indicar que fue de tipo transversal, ya
que la recolección de los datos se realizó en un solo momento, en un tiempo
único, lo que permitió describir las variables y analizar su incidencia en un
momento dado. Este diseño fue adecuado para obtener una "fotografía" de la
situación actual y entender las relaciones entre las variables en el contexto
específico de la Unidad Educativa Félix Granja Gamazo.
La población para este estudio estuvo conformada por los 200 estudiantes y los 6
docentes del subnivel básica media de la Unidad Educativa Félix Granja Gamazo,
ubicada en la parroquia Simiatug dentro del cantón Guaranda en la provincia
Bolívar. La muestra para este estudio estuvo conformada por los tres docentes
tutores y los 60 estudiantes de Séptimo Año de Educación General Básica
paralelo A y B, se utilizó un muestreo por conveniencia.
Dentro de los principales métodos de investigación utilizados, destacaron el
inductivo deductivo, el analítico – sintético, el análisis documental y el empleo de
la estadística correlacional. El método Inductivo-Deductivo se utilizó para
analizar los datos y obtener conclusiones generales a partir de observaciones
específicas, así como para verificar hipótesis establecidas a partir de teorías
existentes. Mientras que el método analítico-sintético permitió descomponer el
fenómeno estudiado en sus componentes básicos (análisis) y luego integrar estos
componentes para entender el fenómeno en su totalidad (síntesis). Apoyado por el
método Análisis Documental que implicó la revisión y análisis de documentos
relevantes, como estudios previos, teorías educativas y datos estadísticos, para
contextualizar y fundamentar teóricamente la investigación. Por último, se utilizó
el método Estadística Correlacional que se empleó para realizar una comparación
entre la etapa inicial y final de la aplicación del ABP, con esto resumir y valor los
datos cuantitativos recolectados, utilizando medidas de tendencia central y
dispersión, así como representaciones gráficas.
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Para la recolección de los datos en la investigación, se diseñaron y aplicaron
varias técnicas e instrumentos específicos. En primer lugar, se realizaron
Evaluaciones Iniciales y Finales, que consistieron en pruebas diseñadas para
evaluar el nivel de conocimiento de matemáticas de los estudiantes antes y
después de la implementación del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). Estas
evaluaciones abordaron aspectos como la comprensión conceptual, la resolución
de problemas y la aplicación práctica de los conocimientos matemáticos,
proporcionando una medida clara del progreso de los estudiantes en el dominio
de estos conceptos.
La evaluación inicial y evaluación final fueron diseñadas para los estudiantes de
Séptimo Año de Educación General Básica de la Unidad Educativa Félix Granja
Gamazo constituyen herramientas valiosas de recolección de información. Estas
evaluaciones permitieron evaluar el dominio de los estudiantes en operaciones
básicas como suma, resta, multiplicación y división antes y después de la
implementación del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). La comparación de
los resultados obtenidos antes y después del periodo académico proporcionó
información crucial sobre el impacto de esta metodología activa en el desarrollo
de aprendizajes significativos de matemáticas. La evaluación inicial y evaluación
final son instrumentos precisos que ayudan a los educadores a identificar áreas
de fortaleza y oportunidades de mejora en el aprendizaje de los estudiantes,
contribuyendo así a la mejora continua del proceso educativo.
Además, se llevaron a cabo entrevistas a Docentes mediante un cuestionario
estructurado con preguntas en escala numérica (NRS). Esta entrevista como
objetivo plantea recopilar información detallada sobre las percepciones y
experiencias de los docentes en relación con la aplicación del ABP. Esta técnica
permitió obtener una visión más completa de cómo la metodología afectaba la
enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas desde la perspectiva de los
educadores, identificando posibles áreas de mejora y destacando los aspectos
positivos de la implementación del ABP.
3. RESULTADOS: INDICIOS Y HALLAZGOS
Con el objetivo de conocer las percepciones y prácticas docentes respecto a la
implementación del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) en el proceso de
enseñanza-aprendizaje, se realizó una entrevista semiestructurada a dos
docentes de una institución educativa. La entrevista estuvo conformada por siete
preguntas orientadas a indagar su comprensión del ABP, su aplicación en el
contexto institucional, el uso de metodologías activas en la enseñanza de las
matemáticas, la formación docente en estas estrategias y las técnicas más
empleadas en el aula. A continuación, se presenta una tabla comparativa que
recoge las respuestas individuales de ambos docentes y un análisis de discusión
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que permite evidenciar coincidencias, divergencias y reflexiones generales sobre el
uso real y las limitaciones de las metodologías activas en su entorno educativo.
Tabla 2. Resultados con matriz de análisis cualitativo de la entrevista donde se proyecta la
información de las preguntas aplicada.
Preguntas
Docente 1
Docente 2
discusión
1¿Usted que
entiende por ABP?
Es una metodología
que permite lograr
que el estudiante
pueda analizar
problemas
Es una estrategia
que le permite al
docente poder
enseñarle al
estudiante ser
autónomo en su
aprendizaje y que
pueda resolver
problemas por sí
solos.
Los dos docentes
describen que la
metodología del
ABP involucra al
estudiante a ser
parte del proceso de
aprendizaje, siendo
un ente principal y
activo en la
construcción de los
que aprende.
2¿En su institución
se aplica el ABP
para fortalecer la
gestión de la
enseñanza?
A pesar de que se
conozca el ABP, se
utilizan
mayormente el
método tradicional,
pero con la
incorporación de
mejoras, como
participaciones de
los estudiantes y
trabajos grupales.
Se tiene
conocimiento con
respecto al ABP,
pero se sigue
guiando con un
método que se
ajuste a los
utilizados en el
plantel, como es el
tradicional y el
conductismo.
Realizan trabajos en
grupos, pero se
sigue llevando el
esquema de
presentar los
contenidos que
tienen los libros
facilitados sin ir a
investigar y dar sus
opiniones, se sigue
cayendo en lo
tradicional para
poder cumplir con
un plan de
estudios.
De las dos
respuestas se tiene
que a pesar de
conocer sobre este
método se siguen
utilizando el
tradicional y el
conductismo,
puesto que son ya
métodos que los
siguen planteando
los docentes, claro
está que han
mejorados los
procesos
incorporando
técnicas de trabajo
en grupo,
exposiciones y una
educación
interdisciplinar que
una asignatura
pueda trabajar los
contenidos
entrelazados con las
otras.
3¿En la institución
donde usted labora
se aplican
metodologías
En la institución
que laboro
realizamos un
trabajo en el que se
Se utilizan, pero no
en un 100% como
se requerían utilizar
en el proceso de
Nos quedamos con
métodos
tradicionales, ya
que no se cuentan
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activas para
fortalecer la
enseñanza de las
matemáticas,
principalmente el
ABP?
ajusten a las
necesidades que
tienen los
estudiante, pero a
pesar de poder
innovar con la
utilización de
metodología que
podrían ayudar en
el PEA, también es
evidente conocer
que las
instituciones no
cuentan con
materiales ni
infraestructura en
el que se pueda
seguir innovando;
esto hace que se
siga cayendo en los
métodos
tradicionales.
enseñanza, puesto
que se siguen
manejando los
métodos
tradicionales, pero
incorporando
técnicas
innovadoras.
muchas veces con
los implementos,
como materiales ni
espacios para poder
trabajar métodos
innovadores que
permitan llegar a
lograr los objetivos
educativos
planteados de una
manera
significativa.
4. ¿Usted en sus
años de servicio
como docente ha
recibido
capacitaciones
sobre metodologías
que fomenten la
participación activa
de los estudiantes
en su enseñanza?
No existen
capacitaciones en la
institución
educativa
No, las
capacitaciones que
tienen los docentes
son buscadas por el
mismo docente para
fortalecer ciertas
áreas.
En cuanto a este
punto, se evidencia
que la institución
no realiza las
capacitaciones
necesarias para el
fortalecimiento de
conocimientos en el
PEA, hay muchas
técnicas nuevas
pero la institución
no cuenta con los
medios para
organizar
capacitaciones para
el personal docente.
5 ¿Cómo se
considera usted,
que está capacitado
para la aplicación
de metodologías
activas en proceso
enseñanza de las
matemáticas?
Tengo un poco de
conocer sobre esta
metodología, pero
considero que se
requiere tener más
fuentes de
investigaciones y
que las mismas
sean transmitidas
Me he informado
sobre esta técnica,
pero considero que
hasta el momento a
pesar de que lo
aplique no podré
conseguir hacerlo
de manera efectiva
como se tiene
concebido en esta
Es evidente que
hace falta
profundizar sobre el
tema, puesto que
solo he escuchado
brevemente pero no
para ser aplicadas
de manera correcta
El Aprendizaje Basado en Problemas: metodología para el desarrollo del aprendizaje
significativo de las Matemática
Jonathan Darío Toalombo Pungaña, Fredy Yunior Rivadeneira Loor, Francisco Fabián Ponce Vera
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metodología.
6¿Considera que al
implementar las
metodologías
activas ABP el
estudiante se vuelve
más investigativa
Por supuesto, esto
permite poder
trabajar varias
áreas, entre esas un
aprendizaje
significativo y el
estudiante resuelva
problemas.
Si porque así los
estudiantes
fomentan la
confianza,
seguridad y una
alta autoestima,
puesto que se
sienten más
confiados e
interactúan con sus
compañeros.
Considero que al
aplicar las técnicas
se dan mejoras en
el proceso de
aprendizaje.
7. ¿Cuáles
son las técnicas que
usted utiliza?
Por los general
utilizo es las
lecciones escritas,
aportes y el
resumen
Lección escrita para
evaluar los avances
de lo aprendido
Resolver ejercicios
en clases, lecciones,
resúmenes en el
cuaderno de
estudio.
En conclusión, las respuestas de los docentes evidencian un conocimiento
general sobre el Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) y otras metodologías
activas; sin embargo, su aplicación en el aula aún se enfrenta a múltiples
limitaciones. Entre los principales obstáculos se destacan la prevalencia de
enfoques tradicionales, la falta de recursos didácticos y de infraestructura, así
como la ausencia de capacitaciones institucionales que fortalezcan la formación
docente. A pesar de estas dificultades, los docentes muestran disposición e
interés por innovar en sus prácticas, lo cual representa una oportunidad para el
desarrollo progresivo de estrategias más participativas y centradas en el
estudiante, siempre que se acompañen de políticas institucionales que respalden
estos cambios pedagógicos.
La siguiente matriz (Tabla 3) expone el análisis cualitativo de una entrevista
aplicada a docentes, elaborada con base en una serie de indicadores diseñados
para indagar en tres dimensiones clave: el nivel de conocimiento, la aplicación
práctica y la percepción que tienen los docentes sobre el Aprendizaje Basado en
Problemas (ABP), así como otras metodologías activas dentro del proceso de
enseñanza-aprendizaje. Particular énfasis se ha puesto en el área de
Matemáticas, dado que esta disciplina suele presentar mayores retos en cuanto a
motivación, comprensión y aplicación por parte del estudiantado.
La información obtenida a través de las entrevistas permite no solo evidenciar el
grado de familiaridad que tienen los docentes con estas metodologías
innovadoras, sino también revelar limitaciones tanto a nivel institucional como
individual que dificultan su implementación efectiva. Entre estas se incluyen la
falta de formación continua, la escasez de recursos didácticos y tecnológicos, y
una cultura pedagógica aún dominada por el enfoque tradicional.
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El análisis de la matriz contribuye así a visibilizar brechas formativas
importantes que deben ser abordadas si se desea transitar hacia una educación
más activa, participativa y centrada en el estudiante. Asimismo, ofrece insumos
valiosos para la elaboración de propuestas de intervención y capacitación
docente, orientadas a fortalecer el uso del ABP como una estrategia
transformadora que fomente el pensamiento crítico, la autonomía y la resolución
de problemas en contextos reales de aprendizaje.
Tabla 3. Matriz de análisis cualitativo de la entrevista en base a los indicadores
1¿Usted que entiende por ABP?
El conocimiento que se tiene sobre el ABP
es bajo, se conoce sobre el tema pero muy
vagamente, hace falta reforzar sobre este
métodos para la aplicación más acertada y
de manera correcta
2¿En su institución se aplica el ABP para
fortalecer la gestión de la enseñanza?
se evidencia que existe un deficiente
manejo de estas se requiere
formación a los docentes y promover el
uso de estas metodologías, dejando de
lado la
el tradicionalismo que siguen empleando
3¿En la institución donde usted labora se
aplican metodologías activas para
fortalecer la enseñanza de las
matemáticas, principalmente el ABP?
Existe un desconocimiento en la
aplicación de elementos innovadores a la
hora de
aplicar en el aula, el docente confunde en
relacionar innovación con estrategias o
con
herramientas tecnológicas.
4. ¿Usted en sus años de servicio como
docente ha recibido capacitaciones sobre
metodologías que fomenten la participación
activa de los estudiantes en su
enseñanza?
No hay capacitaciones que promueva la
institución esto permitirá que se apliquen
técnicas innovadoras para el PEA
5 ¿Cómo se considera usted, que está
capacitado para la aplicación de
metodologías activas en proceso
enseñanza de las matemáticas?
Los docentes requieren capacitaciones que
le permitan aplicar técnicas y
metodologías didácticas que se ajusten a
los nuevos desafíos para el PEA
6¿Considera que al implementar las
metodologías activas ABP el estudiante se
vuelve más investigativa
Es de gran importancia poder aplicar de
manera correcta la metodología de ABP,
mejoraría el PEA, ya que los estudiantes
se interesarían en investigar para hacer
propuestas en clases en el cual
beneficiaría y tendrían un aprendizaje
significativo.
En síntesis, el análisis de la entrevista evidencia un conocimiento limitado por
parte del docente sobre el ABP y las metodologías activas, así como una falta de
El Aprendizaje Basado en Problemas: metodología para el desarrollo del aprendizaje
significativo de las Matemática
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capacitación institucional que contribuya a fortalecer su aplicación. Aunque se
reconoce el potencial de estas estrategias para fomentar la investigación y el
aprendizaje significativo en los estudiantes, persiste una fuerte dependencia de
enfoques tradicionales. Además, se confunden conceptos como innovación
pedagógica con el simple uso de herramientas tecnológicas. Estos hallazgos
ponen de relieve la necesidad urgente de generar espacios de formación continua
y acompañamiento docente que permitan superar estas barreras, promoviendo
una transformación real en las prácticas educativas.
Figura 2. Criterios de los docentes acerca del ABP.
En los resultados de la figura 2, en donde los docentes detallan que el ABP
favorece en el desarrollo de las capacidades cognitivas de los estudiantes, dichos
resultados significativos se dieron por medio de la aplicación del ABP, los
docentes consideran que al aplicar el ABP a los estudiantes y con un test de
prueba y luego un post prueba, los cuáles observaron los resultados significativos
en la mejora del rendimiento académico de los estudiantes, con lo cual se
manifiesta que el ABP es una alternativa que contribuye a mejorar los
aprendizajes de los estudiantes, y por ende el de sus calificaciones, de tal manera
que se pueda lograr mayor porcentaje de estudiantes en un estándar de promedio
que ha mejorado, ya que esta metodología contribuye al desarrollo cognitivo de
los estudiantes, de igual manera a su capacidad reflexiva-crítica que son
necesarias para que el estudiante analice y construya sus propias opiniones y
conocimientos desde distintos puntos de vista debidamente argumentadas con lo
que ellos consideran, claro está con fundamentos de investigaciones.
Análisis de resultados obtenidos después de la aplicación del instrumento de
investigación a los estudiantes.
Partiendo de aplicar los test al iniciar y finalizar se pudieron obtener los
siguientes resultados, en la Figura 3 se evidencia los resultados del pre tes y post
test, en el que se puede apreciar que el 73.34% se encuentran en un grado
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deficiente en cuanto a las competencias de las matemáticas, solo el 8.33% está en
un nivel en que tienen los conocimientos básicos ; estos resultados permiten
evidenciar que los estudiantes tienen muchas dificultades en el desarrollo de las
competencias matemáticas.
Después de la aplicación del ABP se puede evidenciar en el post test, tal como se
aprecia en la figura 3 (derecha), se tiene resultados ya distintos en el nivel bueno,
en el que se puede proyectar que al aplicar el ABP, se puede ir mejorando de
manera gradual las competencias de las matemáticas, al aplicar esta estrategia,
no dejemos sin percibir que a pesar que se ha ido mejorado, en los resultados en
el nivel regular se tiene un resultado del 36.67% sigue teniendo varias
dificultades al resolver problemas matemáticos propuestos en el nivel de estudios
en el que se encuentran los estudiantes.
Figura 3. Resultados del pretest (izquierda) y postest (derecha) del desarrollo de competencias
matemáticas.
Con estos resultados se puede evidenciar que existen falencias en el proceso de
enseñanza y aprendizaje en la materia de matemáticas, puesto que al aplicar el
pretest los estudiantes no alcanzaron ni el nivel regular, hay que reforzar muchos
temas pero aplicando el ABP, para la resolución de problemas.
Respecto a los resultados que se obtuvieron en el desarrollo de las competencias
matemáticas, queda demostrado lo positivo que se obtiene al aplicar el ABP , el
mismo mejora el desarrollo de las competencias y el logro de aprendizaje en los
estudiantes, las competencias técnicas, personales, metodologías participativas
en el desarrollo del PEA, convirtiéndose en un aprendizaje cooperativo, autónomo
y participativo, con una capacidad de procesamiento de la información y análisis
entre los problemas planteados sean reales o creados.
5. CONCLUSIONES: MIRADA HACIA EL FUTURO
Esta investigación permitió obtener resultados que aportan a la comunidad
educativa, conocemos que el método ABP es una estrategia metodológica activa,
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la misma que permite construir conocimientos a partir de la solución de
problemas el cual puede ser real o simulado, el docente es mediador al dirigir el
aprendizaje, siempre guiado por el docente, en donde se puedan desarrollar las
habilidades de análisis.
El ABP, como modelo educativo aplicado, a su aplicación se ha convertido en un
papel preponderante en el diseño de nuevas propuestas curriculares e ir
mejorando en los procesos educativos aplicados por los docentes que desean
innovador en su enseñanza. La metodología del ABP fue aplicada a los
estudiantes, se pudo evidenciar que al aplicar el ABP se ven mejoras en el PEA,
en los resultados el docente considera que fue una experiencia con la que pudo
transmitir a los estudiantes conocimientos más allá del contenido del curso, e
involucrar a la institución en este tipo de metodologías educativas, que todavía no
son aceptadas por todos los docentes, a veces por la falta de capacitación y
orientaciones para mejorar las estrategias de aprendizaje.
El principal problema al que se debe enfrentar es los vacíos que existen de años
anteriores y ahora poner a la par los conocimientos para el nivel de estudios en
los que se encuentran los estudiantes, esto se debe que las planificaciones están
diseñadas a partir de modelos de enseñanza directos y de aprendizaje receptivos,
además de que la estrategia didáctica más utilizada es la lección magistral. Con
la aplicación de los instrumentos de investigación se demostró que la aplicación
del Aprendizaje Basado en Problemas mejora el desarrollo de las capacidades
cognitiva, procedimentales y actitudinales en dicha asignatura, por lo que su
aplicación sería eficaz y eficiente en la formación de los estudiantes.
El ABP contribuye en la formación en los estudiantes en sus valores y actitudes
de los estudiantes, ya que fomenta la responsabilidad, justicia, puntualidad,
equidad, empatía, colaboración, participación, etc. Frente a los resultados
positivos obtenidos en el ABP resulta necesario realizar investigaciones con un
mayor tamaño muestral de tal manera que se pueda evidenciar y comprobar la
eficacia y los resultados de este estudio y de ser así, se pueda poner en práctica
esta estrategia en todas las instituciones de educación.
6. DECLARACIÓN DE CONFLICTO DE INTERESES
Los autores declaran que no existen conflictos de intereses en relación con
este artículo. No han recibido financiamiento ni apoyo de ninguna
organización o entidad que pudiera influir en el contenido del trabajo
7. CONTRIBUCIÓN DE LOS AUTORES
Autor 1
Conceptualización, Curación de datos, Análisis formal, Investigación,
Metodología, Redacción – borrador original –
Autor 2
Conceptualización, Análisis formal, Metodología, Supervisión,
Redacción – revisión y edición –
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Autor 3
Conceptualización, Análisis formal, Metodología, Supervisión,
Redacción – revisión y edición –
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