Enlace Biomoléculas: impacto de una intervención pedagógica basada en ludificación y modelado tridimensional
Universidad Nacional Autónoma de México
L. Gaviria Gonzalez, M.T. Ortiz Melo, J. Vazquez Medrano, B. Pérez Cerón · M.J. Garcia Murillo, N. Pacheco Cruz, V.M. Salazar Rojas
Núcleo 1: Metodologías activas en la enseñanza y el aprendizaje
El problema: ¿por qué es difícil aprender biomoléculas?
Alta carga cognitiva
Estructuras moleculares abstractas que no pueden observarse directamente. Requieren construir representaciones mentales tridimensionales complejas.
Nomenclatura densa
Terminología especializada en alta densidad: decenas de términos nuevos por unidad, muchos con significados contraintuitivos o en otro idioma.
Cuello de botella formativo
Tasas elevadas de reprobación en ciencias biológicas y de la salud. Barrera académica que afecta la trayectoria de estudiantes de pregrado.
OBJETIVO GENERAL
Evaluar el impacto diferencial de "Enlace Biomoléculas" (intervención pedagógica basada en ludificación y modelado tridimensional) sobre la ganancia de aprendizaje en seis actividades correspondientes a diversas unidades temáticas del curso de Biomoléculas, en comparación con grupos bajo instrucción convencional.
1
Determinar la ganancia de aprendizaje normalizada (Hake ⟨g⟩) por grupo y unidad temática.
2
Comparar el desempeño PRE-POST entre grupos experimentales (ludificados) y grupos control.
3
Identificar las unidades donde "Enlace Biomoléculas" genera ventaja diferencial significativa.
4
Estimar el tamaño del efecto de la intervención (r y d de Cohen) por unidad.
ESPECÍFICOS
intervención pedagógica desarrollada colaborativamente por la academia de profesores, diseñada ad hoc para los contenidos y errores conceptuales frecuentes del curso.
Actividades ludificadas
Aplicación contextualizada
Modelado tridimensional
Metodología: diseño y participantes
3
Grupos
experimentales
2201 · 2252 · 2255
2
Grupos
control
2256 · 2203
5
Unidades
temáticas
abordadas
Semestre escolar
2025-2
UNIDADES TEMÁTICAS
EVALUADAS
U1 Carbohidratos (Acetales y hemiacetales)
U2 Lípidos (Ácidos grasos)
U3 Aminoácidos (Clasificación de aa´s)
U3 Proteínas (Estructura terciaria)
U4 Enzimas (Generalidades)
U6 Ácidos Nucleicos (Estructura del ADN)
6
Actividades
ludificadas
evaluadas
Metodología: dinámica ludificada
1
Antes de ver el tema
2
Actividades ludificadas
3
Ticket de salida o cierre
4
Evaluamos a la siguiente clase de la actividad
RESULTADOS
0.37
⟨g⟩ Grupos experimentales
0.30
⟨g⟩ Grupos control
+0.07
Δ⟨g⟩ global Exp > Ctrl
RESULTADOS
U2
Lípidos
Δ⟨g⟩ = +0.20
d=1.22 p<.001
U4
Proteínas
Δ⟨g⟩ = +0.40
d=0.68 p<.001
U6
Ác. Nucleicos
Δ⟨g⟩ = +0.19
d=1.04 p<.001
U3
Aminoácidos
Δ⟨g⟩ = −0.09
Aprendizaje generalizado
U5
Enzimas
Δ⟨g⟩ = −0.16
Aprendizaje generalizado
U1
Carbohidratos
Δ⟨g⟩ = +0.06
Diferencia marginal
CONDICIÓN Y VENTAJA DIFERENCIAL
RESULTADOS
TRAYECTORIAS PRE → POST POR GRUPO
Conclusiones
1. Eficacia diferencial en unidades complejas
"Enlace Biomoléculas" produjo efecto diferencial significativo en Lípidos (d=1.22),
Proteínas (d=0.68) y Ácidos Nucleicos (d=1.04).
Las unidades de mayor complejidad espacial son las más sensibles a la intervención.
2. El modelado 3D como componente clave
La externalización de representaciones espaciales moleculares reduce la carga cognitiva sobre la memoria de trabajo (Mayer, 2019),
Efecto especialmente pronunciado en Lípidos, Proteínas y Ácidos Nucleicos.
3. Ventaja del diseño ad hoc docente
4. Aprendizaje generalizado como fortaleza curricular
La mejora de todas las condiciones en U3 y U5 valida la solidez del diseño curricular del curso. La ludificación actúa como potenciador selectivo, no como sustituto de la instrucción.
Una intervención construida por la propia academia, alineada a los errores conceptuales específicos del curso, supera en impacto al uso de plataformas genéricas de ludificación.
llarai.gaviria@iztacala.unam.mx
L.C. Gaviria Gonzalez, M.T. Ortiz Melo, J. Vazquez Medrano, B. Perez Cerón · M.J. Garcia Murillo, N. Pacheco Cruz, V.M. Salazar Rojas
Universidad Nacional Autónoma de México