Diseño y desarrollo de un prototipo de dispositivo con interfaz de usuario tangible (TUI) interactivo y sensorial para el fortalecimiento de la comprensión de matemáticas en estudiantes de primero y segundo de bachillerato
Esta investigación aborda un problema vigente en el bachillerato: las dificultades persistentes para comprender la matemática y la baja participación en clases dominadas por la exposición magistral. Se propone un recurso tangible, autónomo y de bajo costo que articula acción física y representación...
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| Autore principale: | |
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| Natura: | bachelorThesis |
| Pubblicazione: |
2026
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| Soggetti: | |
| Accesso online: | https://repositorio.uta.edu.ec/handle/123456789/46264 |
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Aggiungi Tag | Riassunto: | Esta investigación aborda un problema vigente en el bachillerato: las dificultades persistentes para comprender la matemática y la baja participación en clases dominadas por la exposición magistral. Se propone un recurso tangible, autónomo y de bajo costo que articula acción física y representación matemática con retroalimentación inmediata, favoreciendo el aprendizaje activo y la motivación estudiantil. El trabajo se inscribe en la línea de diseño industrial aplicado a tecnología educativa, con enfoque en interfaces físicas para la enseñanza de las ciencias. Metodológicamente, se desarrolló una investigación aplicada con enfoque mixto. Se levantó diagnóstico de contexto mediante encuestas y entrevistas, y se tradujeron hallazgos en requerimientos de diseño. El desarrollo combinó prototipado iterativo con modelos volumétricos en cartón y modelado digital en CAD en paralelo, seguido de fabricación en MDF por corte láser e integración electrónica. La validación se realizó con docentes y estudiantes, observando uso real, legibilidad de la interfaz y coherencia del mapeo acción–resultado. El resultado es un dispositivo TUI compacto con matriz de puntos para el plano cartesiano, pantalla para información textual y controles físicos dedicados, organizado en tres modos didácticos que articulan exploración, tabulación y análisis de pendiente. Como aporte, el estudio integra criterios proyectuales y pedagógicos en un dispositivo autónomo y adaptable a otras unidades curriculares, y documenta un proceso de diseño que puede reproducirse en contextos escolares con recursos accesibles. Los resultados muestran pertinencia técnica y didáctica, y delinean mejoras para un despliegue ampliado en aula mediante pilotajes controlados y guías de uso docente |
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