Con tecnología de bajo costo, unicentralistas mejoran el aprendizaje en ciencias
Investigadores de la UCentral usaron dispositivos de bajo costo y gamificación para fortalecer la formación en áreas STEM y el pensamiento crítico.
Un grupo de estudiantes de bachillerato en Bogotá aprendió ciencias como si participara en misiones espaciales. La metodología, desarrollada por la egresada Kelly Marín y el profesor William Moscoso de la Maestría en Bioingeniería y Nanotecnología, demostró que es posible fortalecer la educación STEM en contextos vulnerables sin necesidad de infraestructura tecnológica compleja. Al combinar gamificación y tecnología biomédica de bajo costo, los estudiantes del colegio público Diana Turbay lograron mejorar su desempeño académico y sus habilidades de pensamiento crítico.
La iniciativa se apoyó en dos recursos principales: un dispositivo electrónico accesible llamado BioSen —capaz de medir señales fisiológicas como electrocardiografía (actividad del corazón), electromiografía (actividad de los músculos) y temperatura corporal— y una guía pedagógica denominada “Exploración espacial”, diseñados para contextos educativos con limitaciones tecnológicas.
Kelly Marín es profesora del colegio donde se implementó el proyecto y durante sus estudios en la Maestría en Bioingeniería y Nanotecnología desarrolló el proyecto junto con el profesor William Daniel Moscoso, doctor en Medicina Aplicada y Biomedicina. Los detalles del experimento fueron publicados en el artículo “Development of a STEM Teaching Strategy to Foster 21st-Century Skills in High School Students Through Gamification and Low-Cost Biomedical Technologies”, en la revista científica Education Sciences, reconocida en Scopus y Web of Science, y catalogada como Q1 en Scimago en la categoría de Educación.
¿Qué habilidades fortalece esta metodología?
La estrategia integró conceptos científicos, tecnológicos y fisiológicos a través de una narrativa de misiones espaciales biomédicas. Al asumir el rol de cadetes espaciales, los estudiantes no solo adquirieron conocimientos en ciencias, sino que se involucraron en la resolución creativa de problemas y la reflexión crítica. A lo largo de ocho sesiones, las actividades facilitaron la transición del aprendizaje conceptual hacia la práctica experimental, aumentando la motivación y la participación en clase.
La metodología también apostó por el fortalecimiento de habilidades del siglo XXI —creatividad, pensamiento crítico, pensamiento computacional, colaboración y comunicación— consideradas esenciales para enfrentar los desafíos del mundo contemporáneo.
Todo esto fue posible gracias a la integración de la gamificación y los ejercicios prácticos. Según los investigadores, esto permitió “aumentar la motivación estudiantil y promover procesos cognitivos de mayor complejidad, al tiempo que conectó los contenidos científicos con situaciones de la vida real”. Además, permitió que los estudiantes de último grado de bachillerato se interesen más por carreras relacionadas con ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (STEM).

Una iniciativa por la equidad social y el crecimiento profesional
Proyectos como este cobran relevancia en un contexto global donde tecnologías emergentes como la inteligencia artificial, la automatización y el internet de las cosas están redefiniendo el mercado laboral y exigiendo nuevas competencias. Sin embargo, en América Latina persisten brechas importantes en el acceso a educación STEM, especialmente en instituciones públicas con infraestructura tecnológica limitada.
Por este motivo, la metodología se implementó en el Colegio Distrital Diana Turbay, ubicado al sur de Bogotá, en la localidad Rafael Uribe Uribe. En el proyecto participaron 93 estudiantes, con una edad promedio de 16 años: 32 en el grupo experimental (que utilizó la tecnología BioSen y la guía pedagógica) y 61 en grupos de control (que tuvieron su clase de tecnología de forma convencional). Muchos de ellos pertenecen a estratos socioeconómicos 1 y 2, y provienen de hogares con ingresos inferiores al salario mínimo o con un solo padre de familia.
Resultados comprobables y escalables
Para evaluar la efectividad del proyecto se realizaron autoevaluaciones, observaciones no estructuradas y test. Los resultados de la prueba de conocimiento demostraron que el grupo experimental, que participó en la intervención, alcanzó un 61,3 % de respuestas correctas, superando a los grupos control, que obtuvieron 53,6 % y 43,2 %. También, en la observación se evidenciaron avances en autonomía, trabajo en equipo, comunicación y resolución de problemas.
Los investigadores concluyen que la combinación de tecnología accesible, aprendizaje práctico y gamificación constituye una estrategia efectiva para democratizar la educación en ciencias y preparar a los estudiantes para los desafíos del futuro. Como señaló el Dr. Moscoso, “este no solo es un precedente en el contexto colombiano, sino que puede ser un modelo que podría extenderse a otras instituciones en Latinoamérica”.
En un momento en que la educación enfrenta el reto de adaptarse a cambios tecnológicos acelerados, esta experiencia confirma que la innovación pedagógica puede convertirse en un motor de equidad social y oportunidades para las nuevas generaciones, al tiempo que despierta un mayor interés de los jóvenes por las carreras STEM y fortalece su motivación para desarrollar habilidades científicas y tecnológicas desde etapas tempranas.
Investigaciones aplicadas al mundo real
Uno de los componentes clave de la Maestría en Bioingeniería y Nanotecnología es la investigación, “fruto de ello tenemos uno de nuestros grupos de investigación catalogado en Minciencias como A1 en este campo. Esta experiencia en investigación ha hecho que varios profesores puedan vincular a sus estudiantes en sus líneas de investigación”, señaló el profesor Moscoso.
En el caso de Kelly Marín, quien es profesora y realizó su maestría gracias a un convenio entre la Secretaría de Educación y la UCentral, se vinculó con una de las líneas de investigación del profesor Moscoso enfocada en tecnologías para apoyar los procesos de aprendizaje.
Como explicó el profesor: “la Universidad Central siempre ha tenido dentro de su modelo de aprendizaje la solución de problemáticas reales. Este elemento, de gran importancia, ha permitido que muchos unicentralistas no solo piensen en la solución del problema, sino también en la generación de nuevo conocimiento que pueda servir a las siguientes generaciones”.
Felicitamos a Kelly Marín y William Moscoso por la publicación de su investigación en la revista Education Sciences. Este logro demuestra cómo desde la academia se puede promover el desarrollo de propuestas innovadoras que fortalecen la educación en Colombia.
Andrés Felipe Hernández Carrero
Máster Central

