Universidad
Politécnica de Madrid

22.01.2024

Estudiar una carrera científica o tecnológica, de la rama conocida como STEM, puede convertirse en un duro reto para los estudiantes que, en algunos momentos, pueden encontrar difícil sentirse motivados. Conscientes de esa dificultad un equipo de profesores e investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) se propuso buscar una forma de incentivar a los alumnos y mejorar su predisposición en el aula mediante el uso de insignias físicas personalizadas creadas con impresoras 3D.

“La educación es un factor clave para el desarrollo de una sociedad justa, inclusiva y sostenible. Sin embargo, muchos estudiantes abandonan sus estudios antes de completarlos, lo que supone una pérdida de oportunidades para ellos y para el conjunto de la comunidad. Por eso, es importante implementar medidas que favorezcan la permanencia y el éxito educativo de los estudiantes, así como su motivación y su interés por el aprendizaje. De esta forma, se contribuye a mejorar la calidad de la educación, la equidad social y el bienestar colectivo”, explica Raúl Lara-Cabrera, investigador de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Sistemas Informáticos y uno de los autores de este trabajo.

Con el objetivo de incentivar a los estudiantes a participar activamente en las asignaturas y fomentar un estudio diario completando cuestionarios online que contribuyen a mejorar la asimilación de conocimientos, a los investigadores se les ocurrió utilizar insignias físicas impresas con dispositivos de impresión 3D en lugar de las insignias virtuales que se utilizan a través de la plataforma de enseñanza online Moodle y estudiar la respuesta de los alumnos. Para ello, tomaron como muestra un total de 99 estudiantes de informática  y descubrieron que, en efecto, la motivación aumentaba cuando se utilizaban este tipo de insignias en las aulas.

Un incentivo que funciona

Se dividió a los estudiantes en tres grupos: sin insignias de ningún tipo, con insignias virtuales y con insignias físicas impresas con impresora 3D. Después los investigadores evaluaron su  rendimiento académico comparándolo mediante dos instrumentos: un pretest para determinar el nivel inicial de conocimientos de cada grupo y  un post-test para determinar el nivel de conocimientos adquiridos en cada grupo. La tasa de abandono (estudiantes que no llegaron a presentarse al examen final de la asignatura) también fue evaluada por los investigadores.

“El porcentaje de alumnos que abandonan la asignatura en el grupo en el que no se utilizaron distintivos supera el 40%, mientras que en el resto de grupos se sitúa entre el 9% y el 16%, por lo que nuestros resultados muestran efectos positivos del uso de insignias en términos de desempeño y tasas de deserción”, explica el investigador de la UPM.

El empleo de este tipo de sistemas de bonificación también tiene un efecto en la adquisición de conocimientos. Así, el uso de insignias supone una diferencia de aprendizaje entre −1% y 17% respecto a no usarlas. Por su parte, usar insignias 3D  implica una diferencia en las ganancias de aprendizaje de entre −7% y 17% frente a los que no fueron bonificados; el uso de insignias 3D frente al uso de insignias virtuales implica una diferencia en los avances en el aprendizaje de entre −18% y 7%. Finalmente, usar insignias virtuales versus no usar nada implica una diferencia en los avances en el aprendizaje de entre −2% y 23%.

A la vista de los datos, los investigadores concluyeron que usar insignias mejora el rendimiento de los estudiantes de informática con respecto a no usarlos y, además, sirve como método de motivación que mejora las tasas de abandono, algo que, para los autores del trabajo, podría extrapolarse también a otras disciplinas de estudio dando así un aliciente a los estudiantes para el trabajo diario y el seguimiento de la asignatura.

Los resultados de este trabajo se han publicado recientemente en la revista internacional IEEE TRANSACTIONS ON EDUCATION.

10. Lara-Cabrera, F. Ortega, E. Talavera and D. López-Fernández, "Using 3-D Printed Badges to Improve Student Performance and Reduce Dropout Rates in STEM Higher Education," in IEEE Transactions on Education, doi: 10.1109/TE.2023.3281767.