Teachers’ attitudes towards the use of virtual simulations: Design and validation of a questionnaire
DOI
10.22550/2174-0909.4165
Resumen
Las simulaciones virtuales en el aula de ciencias no se utilizan de manera tan habitual como cabría esperar si se tiene en cuenta la mejora demostrada en el aprendizaje conceptual del estudiante, en el desarrollo de sus habilidades y en la adquisición de emociones positivas. Esto hace necesario conocer cuáles son las actitudes y percepciones del profesorado en el uso de estas herramientas. El objetivo de este trabajo es construir y validar un instrumento de medida de las actitudes del profesorado de educación secundaria hacia el uso de simulaciones virtuales de áreas STEM. A partir de una profunda revisión teórica, se desarrolló un cuestionario inicial, que fue sometido a un proceso de validación de expertos, y un estudio piloto. Se obtuvo un cuestionario formado por 27 ítems, el cual fue aplicado a 783 profesores de educación secundaria de España. Tras el análisis factorial confirmatorio desarrollado, se obtuvo una escala compuesta por cinco factores. Los análisis psicométricos mostraron índices de ajuste satisfactorios que prueban la validez discriminante y convergente del modelo. El resultado es un instrumento útil para determinar los factores principales que alejan al profesorado del uso habitual de las simulaciones. Esto posibilita el diseño de propuestas de formación que tengan en cuenta las actitudes previas del docente.
Financiación | Funding
Este estudio ha sido financiado por un proyecto de investigación de la Universidad Internacional de La Rioja (UNIR): Proyecto-Propio UNIR2022.
Referencias | References
Albirini, A. (2006). Teachers’ attitudes toward information and communication technologies: The case of Syrian EFL teachers [Actitudes de los pro- fesores hacia las tecnologías de la información y la comunicación: el caso de los profesores sirios de EFL]. Computers & Education, 47 (4), 373-398. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2004.10.013
Amin, D. I., e Ikhsan, J. (2021). Improving higher order thinking skills via semi second life [Mejorar las capacidades de pensamiento de orden superior a través de semi second life]. European Journal of Educational Research, 10 (1), 261-274. https://doi.org/10.12973/eu-jer.10.1.261
Cai, Z., Fan, X., y Du, J. (2017). Gender and attitudes toward technology use: A meta-analysis [Género y actitudes hacia el uso de la tecnología: un metaanálisis]. Computers & Education, 105, 1-13. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2016.11.003
Carroll, J. B. (1978). How shall we study individual differences in cognitive abilities? Methodological and theoretical perspectives [¿Cómo estudiar las diferencias individuales en las capacidades cognitivas? Perspectivas metodológicas y teóricas]. Intelligence, 2 (2), 87-115. https://doi.org/10.1016/0160-2896(78)90002-8
Chan, P., Van Gerven, T., Dubois, J., y Bernaerts, K. (2021). Virtual chemical laboratories: A systematic literature review of research, technologies and instructional design [Laboratorios químicos virtuales: una revisión bibliográfica sistemática de la investigación, las tecnologías y el diseño didáctico]. Computers and Education Open, 2, 100053. https://doi.org/10.1016/j.caeo.2021.100053
Chen, S., Chang, W., Lai, C., y Tsai, C. (2014). A comparison of students’ approaches to inquiry, conceptual learning, and attitudes in simulation-based and microcomputer-based laboratories [Comparación de los enfoques de indagación, aprendizaje conceptual y actitudes de los estudiantes en laboratorios basados en simulación y en microordenadores]. Science Education, 98 (5), 905-935. https://doi.org/10.1002/sce.21126
D’Angelo, C., Rutstein, D., Harris, C., Bernard, R., Borokhovski, E., y Haertel, G. (2014). Simulations for STEM learning: Systematic review and meta-analysis [Simulaciones para el aprendizaje STEM: revisión sistemática y metaanálisis]. SRI Ecucation.
Davis, F. D., Bagozzi, R. P., y Warshaw, P. R. (1989). User acceptance of computer technology: A comparison of two theoretical models [Aceptación de la tecnología informática por parte de los usuarios: comparación de dos modelos teóricos]. Management science, 35 (8), 982-1003. https://doi.org/10.1287/mnsc.35.8.982
De Jong, T., y Van Joolingen, W. R. (1998). Scientific discovery learning with computer simulations of conceptual domains [Aprendizaje por descubrimiento científico con simulaciones informáticas de dominios conceptuales]. Review of Educational Research, 68 (2), 179-201. https://doi.org/10.3102/00346543068002179
de Pro, A., de Pro, C., y Cantó, J. (2022). Cinco problemas en la formación de maestros y maestras para enseñar ciencias en Educación Primaria. Revista Interuniversitaria de Formación del Profesorado, 97 (36.1), 185-202. https://doi.org/10.47553/rifop.v97i36.1.92510
Durán, M. J., Gallardo, S., Toral, S. L., Martínez-Torres, R., y Barrero, F. J. (2007). A learning methodology using Matlab/Simulink for undergraduate electrical engineering courses attending to learner satisfaction outcomes [Metodología de aprendizaje con Matlab/Simulink para cursos universitarios de ingeniería eléctrica según los resultados de satisfacción del alumno]. International Journal of Technology and Design Education, 17 (1), 55-73. https://doi.org/10.1007/s10798-006-9007-z
Fan, X., y Geelan, D. (2013). Enhancing students’ scientific literacy in science education using interactive simulations: A critical literature review [Mejora de la alfabetización científica de los estudiantes en la enseñanza de las ciencias mediante simulaciones interactivas: una revisión crítica de la literatura]. Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 32 (2), 125-171.
Ferrando, P. J., y Anguiano-Carrasco, C. (2010). El análisis factorial como técnica de investigación en psicología. Papeles del Psicólogo, 31 (1), 18-3. https://www.papelesdelpsicologo.es/pdf/1793.pdf
Gargallo, B., Suárez, J., y Almerich, G. (2006). La influencia de las actitudes de los profesores en el uso de las nuevas tecnologías. Revista Española de Pedagogía, 64 (233), 45-66.
Gómez, R., Palacios, A., Moreno-Mediavilla, D., y Barreras, Á. (2022). Competencias docentes en el uso de simulaciones virtuales STEM: diseño y validación de un instrumento de medida (CDUSV). Bordón, Revista de Pedagogía, 74 (4), 85-102.
Grant, J. S., y Davis, L. L. (1997). Selection and use of content experts for instrument development [Selección y utilización de expertos en contenidos para la elaboración de instrumentos]. Research in Nursing y Health, 20 (3), 269-274. https://doi.org/10.1002/ (SICI)1098-240X(199706)20:3 %3C269::AID- NUR9%3E3.0.CO;2-G
Green, S. B., y Yang, Y. (2015). Evaluation of dimensionality in the assessment of internal consistency reliability: Coefficient alpha and omega coefficients [Evaluación de la dimensionalidad en la evaluación de la fiabilidad de la consistencia interna: coeficientes alfa y omega]. Educational Measurement: Issues and Practices, 34 (4), 14-20. https://doi.org/10.1111/emip.12100
Hair, J. F., Black, W. C., Babin, B. J., y Anderson, R. E. (2018). Multivariate data analysis [Análisis multivariante de datos] (8.ª ed.). Cengage Learning.
Hew, K. F., y Brush, T. (2007). Integrating technology into K-12 teaching and learning: Current knowledge gaps and recommendations for future research [Integración de la tecnología en la enseñanza y el aprendizaje en la escuela primaria y secundaria: lagunas en los conocimientos actuales y recomendaciones para futuras investigaciones]. Educational Technology Research and Development, 55 (3), 223-252. https://doi.org/10.1007/s11423-006-9022-5
Khan, S. (2011). New pedagogies on teaching science with computer simulations [Nuevas pedagogías de la enseñanza de las ciencias con simulaciones informáticas]. Journal of Science Education and Technology, 20 (3), 215-232. https://doi.org/10.1007/s10956-010-9247-2
Lai, C., Wang, Q., y Lei, J. (2012). What factors predict undergraduate students’ use of technology for learning? A case from Hong Kong [¿Qué factores predicen el uso de la tecnología para el aprendizaje por parte de los estudiantes universitarios? Un caso de Hong Kong]. Computers & Education, 59 (2), 569-579. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2012.03.006
Lee, W. C., Neo, W. L., Chen, D. T., y Lin, T. B. (2021). Fostering changes in teacher attitudes toward the use of computer simulations: Flexibility, pedagogy, usability and needs [Fomento de cambios en las actitudes de los profesores hacia el uso de simulaciones por ordenador: flexibilidad, pedagogía, usabilidad y necesidades]. Education and Information Technologies, 26 (4), 4905-4923. https://doi.org/10.1007/s10639-021-10506-2
Lehtinen, A., Nieminen, P., y Viiri, J. (2016). Preservice teachers’ TPACK beliefs and attitudes toward simulations [Creencias y actitudes TPACK de los profesores en activo hacia las simulaciones]. Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 16 (2), 151-171.
Lynch, T., y Ghergulescu, I. (2017). Review of virtual labs as the emerging technologies for teaching STEM subjects [Revisión de los laboratorios virtuales como tecnologías emergentes para la enseñanza de materias troncales]. En L. Gómez, A. López, e I. Candel (Eds.), INTED2017 Proceedings. 11th International Technology, Education and Development Conference. March 6th-8th, 2017 - Valencia, Spain (pp. 6082-6091). IATED Academy. https://doi.org/10.21125/inted.2017.1422
Mardia, K. V. (1970). Measures of multivariate skewnees and kurtosis with applications [Medidas de asimetría y curtosis multivariantes con aplicaciones]. Biometrika, 57 (3), 519-530. https://doi.org/10.2307/2334770
Moral, J. (2019). Revisión de los criterios para validez convergente estimada a través de la varianza media extraída. Psychología, 13 (2), 25-41. https://revistas.usb.edu.co/index.php/Psychologia/article/view/4119
Moreno-Mediavilla, D., Palacios-Ortega, A., Gómez, R., y Barreras-Peral, A. (2023). Competencia digital docente en el uso de simulaciones virtuales: percepción del profesorado de áreas STEM. Pixel-Bit. Revista de Medios y Educación, (68), 83-113. https://doi.org/10.12795/pixelbit.98768
Nunes, P. S., Nascimiento, M. M., Catarino, P., y Martins, P. (2020). Fatores que influenciam o uso de software educativo no ensino de matemática [Factores que influyen en el uso de programas informáticos educativos en la enseñanza de las matemáticas]. REICE. Revista Iberoamericana Sobre Calidad, Eficacia y Cambio En Educación, 18 (3), 113-129. https:// doi.org/10.15366/reice2020.18.3.006
Oliveira, A., Feyzi, R., Behnagh, Ni, L., Mohsinah, A., Burguess, K., y Guo, L. (2019). Emerging technologies as pedagogical tools for teaching and learning science: A literature review [Las tecnologías emergentes como herramientas pedagógicas para la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias: una revisión bibliográfica]. Human behaviour and Emerging Technology, 1 (2), 149-160. https://doi.org/10.1002/hbe2.141
Osborne, J. (2014). Teaching scientific practices: Meeting the challenge of change [Enseñanza de prácticas científicas: afrontar el reto del cambio]. Journal of Science Teacher Education, 25 (2), 177-196. https://doi.org/10.1007/s10972-014-9384-1
Padilla, S. (2018). Usos y actitudes de los formadores de docentes ante las TIC. Entre lo recomendable y la realidad de las aulas. Apertura, 10 (1), 132-148. https://doi.org/10.32870/ap.v10n1.1107
Paraskeva, F., Bouta, H., y Papagianni, A. (2008). Individual characteristics and computer self-efficacy in secondary education teachers to integrate technology in educational practice [Características individuales y autoeficacia informática en profesores de educación secundaria para integrar la tecnología en la práctica educativa]. Computers y Education, 50 (3), 1084-1091. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2006.10.006
Plass, J. L., Milne, C., Homer, B. D., Schwartz, R. N., Hayward, E. O., Jordan, T., Verkuilen, J., Ng, F., Wang, Y., y Barrientos, J. (2012). Investigating the effectiveness of computer simulations for chemistry learning [Investigación de la eficacia de las simulaciones por ordenador para el aprendizaje de la química]. Journal of Research in Science Teaching, 49 (3), 394-419. https://doi.org/10.1002/tea.21008
Pozuelo, J., Martín, J., Carrasquer, B., y Cascarosa, E. (2023). Percepciones del profesorado ante el uso de simuladores virtuales en el aula de ciencias. Revista Interuniversitaria de Formación del Profesorado. Continuación de la Antigua Revista de Escuelas Normales, 98 (37.2).
Rutten, N., Van Joolingen, W. R., y Van der Veen, J. T. (2012). The learning effects of computer simulations in science education [Los efectos de aprendizaje de las simulaciones por ordenador en la enseñanza de las ciencias]. Computers and Education, 58 (1), 136-153. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2011.07.017
Sahin, A., Top, N., y Delen, E. (2016). Teachers’ first-year experience with chromebook laptops and their attitudes towards technology integration [La experiencia del primer año de los profesores con los portátiles Chromebook y sus actitudes hacia la integración de la tecnología]. Technology, knowledge, and learning, 21 (3), 361-378. https://doi.org/10.1007/s10758-016-9277-9
Shapka, J. D., y Ferrari, M. (2003). Computer-related attitudes and actions of teacher candidates [Actitudes y acciones relacionadas con la informática de los candidatos a profesores]. Computers in Human Behavior, 19 (3), 319-334. https://doi.org/10.1016/S0747-5632(02)00059-6
Stieff, M. (2019). Improving learning outcomes in secondary chemistry with visualization-supported inquiry activities [Mejora de los resultados del aprendizaje de la química en secundaria con actividades de indagación apoyadas en la visualización]. Journal of Chemical Education, 96 (7), 1300-1307. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00205
Tate, M., Evermann, J., y Gable, G. (2015). An integrated framework for theories of individual attitudes toward technology [Un marco integrado para las teorías de las actitudes individuales hacia la tecnología]. Information y Management, 52 (6), 710-727. https://doi.org/10.1016/j.im.2015.06.005
Teo, T. (2008). Pre-service teachers’ attitudes towards computer use: A Singapore survey [Actitudes de los profesores en formación hacia el uso del ordenador: una encuesta en Singapur]. Australasian Journal of Educational Technology, 24 (4), 413-424. https://doi.org/10.14742/ajet.1201
Teo, T. (2012). Examining the intention to use technology among pre-service teachers: An integration of the technology acceptance model (TAM) and theory of planned behavior (TPB) [Examinar la intención de utilizar la tecnología entre los profesores en formación: Una integración del modelo de aceptación de la tecnología (TAM) y de la teoría de la conducta planeada (TPB)]. Interactive Learning Environments, 20 (1), 3-18. https://doi.org/10.1080/10494821003714632
Teo, T., Milutinović, V., y Zhou, M. (2016). Modelling Serbian pre-service teachers’ attitudes towards computer use: A SEM and MIMIC approach [Modelización de las actitudes de los profesores serbios en formación hacia el uso del ordenador: un enfoque SEM y MIMIC]. Computers y Education, 94, 77-88. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2015.10.022
Trujillo, W., Curo, L., Paredes, L., y Carbajal, K. (2023). Eficiencia de los simuladores virtuales en la competencia de indagación para el aprendizaje de física elemental. Telos: Revista de Estudios Interdisciplinarios en Ciencias Sociales, 25 (2), 459-476.
Waight, N., Liu, X., Gregorius, R. M., Smith, E., y Park M. (2014) Teacher conceptions and approaches associated with an immersive instructional implementation of computer-based models and assessment in a secondary chemistry classroom [Concepciones del profesorado y enfoques asociados a una implementación instruccional inmersiva de modelos y evaluación basados en ordenador en un aula de química de secundaria]. International Journal of Science Education, 36 (3), 467-505, https://doi.org/10.1080/09500693.2013.787506
Wen, C., Liu, C., Chang, H., Chang, C., Chang, M., Chiang, S. F., Yang, C., y Hwang, F. (2020). Students’ guided inquiry with simulation and its relation to school science achievement and scientific literacy [La indagación guiada de los alumnos con simulación y su relación con el rendimiento escolar en ciencias y la alfabetización científica]. Computers y Education, 149. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2020.103830
Wong, K. T., Teo, T. y Russo, S. (2012). Influence of gender and computer teaching efficacy on computer acceptance among Malaysian student teachers: An extended Technology Acceptance Model (TAM) [Influencia del género y de la eficacia de la enseñanza de la informática en la aceptación del ordenador entre los estudiantes de magisterio malasios: un modelo ampliado de aceptación de la tecnología (TAM)]. Australasian Journal of Educational Technology, 2 (7), 1190-120. https://doi.org/10.14742/ajet.796
Wu, H. K., y Huang, Y. L. (2007). Ninth-grade student engagement in teacher-centered and student-centered technology-enhanced learning environments [Participación de los alumnos de noveno curso en entornos de aprendizaje tecnológico centrados en el profesor y en el alumno]. Science Education, 91(5), 727-749. https://doi.org/10.1002/sce.20216
Xia, Y., y Yang, Y. (2019). RMSEA, CFI, and TLI in structural equation modeling with ordered categorical data: The story they tell depends on the estimation methods [RMSEA, CFI y TLI en modelos de ecuaciones estructurales con datos categóricos ordenados: la historia que cuentan depende de los métodos de estimación]. Behavior Research Method, 51, 409-428. https://doi.org/10.3758/s13428-018-1055-2
Zacharia, Z. (2003). Beliefs, attitudes, and intentions of science teachers regarding the educational use of computer simulations and inquiry-based experiments in physics [Creencias, actitudes e intenciones de los profesores de ciencias respecto al uso educativo de las simulaciones por ordenador y los experimentos basados en la indagación en física]. Journal of Research in Science Teaching: The Official Journal of the National Association for Research in Science Teaching, 40(8), 792-823. https://doi.org/10.1002/tea.10112
Citación recomendada | Recommended citation
Palacios, A., Gómez, R., Barreras, Á., y Moreno-Mediavilla, D. (2024). Actitud del profesorado hacia el uso de simulaciones virtuales: diseño y validación de un cuestionario [Teachers’ attitudes towards the use of virtual simulations: Design and validation of a questionnaire]. Revista Española de Pedagogía, 82 (289), 585-605. https://doi.org/10.22550/2174-0909.4165
Licencia Creative Commons | Creative Commons License
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Included in
Palabras clave | Keywords
Simulaciones virtuales, actitud del docente, cuestionario, enseñanza secundaria.
