Abstract
In response to the growing need to prepare university students to face the challenges of a dynamic working environment, an integrated understanding of the disciplines and the application of learning in practical situations is becoming increasingly important. It is therefore necessary to implement pedagogical strategies in universities that are oriented in this direction. Thus, this study designs and implements a pedagogical strategy of project-based learning (PBL) mediated by educational robotics in a STEAM approach in an Ecuadorian public university. The aim of the study is to evaluate how the implementation of PBL mediated by educational robotics in the STEAM framework in higher education influences the development of 21st century skills of students, such as collaboration, critical thinking, problem solving, creativity or project management. A quantitative longitudinal-descriptive methodology was applied, under a Design-Based Research (DBR) approach. The sample consisted of 104 students distributed over four academic semesters who answered a Likert scale questionnaire to assess their development of the different skills in each semester. This instrument was validated by expert judgement and pilot testing, and a statistical analysis of the results was carried out using ANOVA and Tukey HSD tests. The findings showed significant and sustained improvement in six dimensions of 21st century skills, with statistically significant differences between semesters. The dimensions with the greatest progress were collaboration, reflection and project management. The results show the effectiveness of integrating educational robotics within interdisciplinary projects to promote key competences, reinforcing the relevance of the STEAM model. The effectiveness of the approach in developing key skills in real contexts is highlighted, underlining its relevance for educational innovation.
Como respuesta a la necesidad creciente de preparar a las y los estudiantes universitarios para afrontar los desafíos de un entorno laboral dinámico, se plantea la importancia de la comprensión integrada de las disciplinas y la aplicación de los aprendizajes en situaciones prácticas. Es por ello por lo que se requiere implementar estrategias didácticas en las universidades que se orienten hacia esa dirección. Así pues, en este estudio se diseña e implementa una estrategia didáctica de aprendizaje basado en proyectos (PBL) mediado por robótica educativa en el enfoque STEAM en una universidad pública ecuatoriana. El objetivo del estudio es evaluar cómo la implementación del PBL mediado por robótica educativa en el marco STEAM en educación superior influye en el desarrollo de habilidades del siglo XXI del alumnado, como la colaboración, el pensamiento crítico, la resolución de problemas, la creatividad o la gestión de proyectos. Se aplicó una metodología cuantitativa de tipo longitudinal-descriptiva, bajo el enfoque de la Investigación Basada en Diseño (IBD). La muestra fue de 104 estudiantes distribuidos en cuatro semestres académicos que contestaron un cuestionario de escala Likert para valorar su desarrollo de las diferentes habilidades en cada semestre. Este instrumento fue validado mediante juicio de expertos y prueba piloto, y se realizó un análisis estadístico mediante ANOVA y pruebas de Tukey HSD de los resultados. Los hallazgos evidenciaron una mejora significativa y sostenida en seis dimensiones de las habilidades del siglo XXI, con diferencias estadísticamente significativas entre semestres. Las dimensiones con mayor avance fueron la colaboración, la reflexión y la gestión de proyectos. Los resultados muestran la efectividad de integrar la robótica educativa dentro de proyectos interdisciplinarios para promover competencias clave, reforzando la pertinencia del modelo STEAM. Se destaca la eficacia del enfoque para desarrollar habilidades claves en contextos reales, subrayando su relevancia para la innovación educativa.