más antiguo que la cultura misma, pues el ser humano, al igual que los animales, ha jugado desde siempre y se percibe como una actividad útil que no sólo ofrece diversión, relajación o entretenimiento, sino aprendizajes valiosos.
A lo largo de la historia, las matemáticas han tenido un componente lúdico. Por ejemplo, Pascal, Fermat y Gauss participaban en duelos matemáticos, lo que podría traducirse como una insipiente gamificación basada en retos. Chamoso et al. (2004) establecieron un conjunto de características fundamentales del juego de las cuales se destacan: el carácter lúdico, las reglas propias y el carácter competitivo. La gamificación en la educación surge como un derivado del aprendizaje lúdico. La definición más generalizada de gamificación es que usa los elementos del juego en contextos que no son de juego (Deterding, Khaled, Nacke y Dixon, 2011). El término fue acuñado por Nick Pelling en el 2002, aunque tomó popularidad hasta el 2010, gracias a los sistemas de recompensa en entornos digitales que ofrece el sector empresarial y comercial a sus consumidores (Rodríguez y Santiago, 2015).
Años más tarde, la gamificación comenzó a incorporarse en el entorno educativo alrededor del mundo, lo que ha generado mayor interés a las comunidades académicas. En la educación se utiliza con el propósito de colocar al estudiante en escenarios que impliquen el desarrollo de retos y misiones atractivas que aumenten su nivel de compromiso y competitividad (Hanus y Fox, 2015), ya sea como recurso digital diseñado para un propósito didáctico o bien para tomar sus elementos e integrarlos en actividades educativas a través de simulaciones (Marín Díaz, 2015). En este sentido, el aprendizaje basado en retos puede ser un elemento que complemente a la gamificación y viceversa. Un reto es un desafío que los alumnos resuelven a través de la aplicación de lo que han aprendido (Hamari et al., 2016). Así, ambas estrategias pueden converger en lo que se ha denominado gamificación basada en retos, pues la gamificación motivaría el compromiso del estudiante (Rojas-López y Rincón-Flores, 2018). El aprendizaje basado en retos motiva su creatividad en la resolución de problemas determinando el nivel de aprendizaje alcanzado (Martin, Rivale y Diller, 2007).
Diversas publicaciones muestran los beneficios de la gamificación en la educación. Por ejemplo, Kebritchi et al. (2010) se dieron a la tarea de buscar estudios empíricos en donde se utilizaba la gamificación como estrategia de aprendizaje de las matemáticas, encontrando al menos dieciséis investigaciones, del 2003 al 2007, de las cuales once tuvieron resultados positivos y cinco tuvieron tanto resultados positivos como negativos. Para Hanus y Fox (2015), la gamificación es un importante aliado ya que puede ser aplicado en la educación como medio para motivar y utilizar nuevos caminos para disfrutar de actividades que suelen ser tediosas, lo que resulta conveniente cuando se abordan contenidos matemáticos complejos.
La gamificación posee elementos de gran valor en la formación integral de los estudiantes. Domínguez et al. (2013) y Nisbet y Williams (2009) coinciden en que el juego constituye una oportunidad única para integrar los aspectos cognitivos, afectivos y sociales. Sin duda estos aspectos deben ser considerados en el diseño de toda actividad gamificada. El aspecto cognitivo se da cuando el alumno obtiene retroalimentación inmediata y se le dan varios intentos de tal manera que se le conduce a un proceso metacognitivo o bien cuando se le enfrenta a un reto (Rojas-López, Rincón-Flores, Mena, García-Peñalvo y Ramírez-Montoya, 2019). El aspecto emotivo se da cuando el estudiante obtiene un reconocimiento por su logro (Mekler, Brühlmann, Tuch y Opwis, 2017) y el aspecto social sucede cuando los logros son socializados a través de un tablero de liderazgo o bien cuando los estudiantes trabajan colaborativamente para lograr un reto o misión (Domínguez et al., 2013; Hanus y Fox, 2015).
El propósito del presente trabajo es mostrar la experiencia didáctica de gamificación basada en retos en un curso de cálculo en el nivel superior, así como sus ventajas desde la perspectiva del estudiante y del profesor, a partir de las tres dimensiones que toda experiencia gamificada debe integrar: cognitiva, social y emotiva.
2. METODOLOGÍA
Es una investigación cuantitativa y exploratoria, en la que se aplicó un cuestionario con escala de Likert para conocer la relación de la gamificación y las tres dimensiones: cognitiva, social y emotiva. Se trabajó con dos grupos, cada uno con treinta estudiantes, del curso Matemáticas II para Ingeniería.
La investigación se llevó a cabo a lo largo del semestre, de enero a mayo del 2018, en cuatro etapas principales:
Primera etapa: los estudiantes conformados en binas seleccionan un avatar y es pegado en un tablero de liderazgo. El propósito del uso del avatar es que los estudiantes puedan estar en anonimato y que no se sientan expuestos o ansiosos al ver los avances de los otros equipos (véase la figura 1).
Segunda etapa: previamente se prepararon tres retos con nivel de dificultad progresivo. El equipo no puede pasar al siguiente nivel si no ha terminado el anterior. En esta etapa a los estudiantes se les proporciona retroalimentación inmediata, si no ha respondido correctamente puede volver a intentar, lo interesante es que en este momento se detona un proceso metacognitivo en el que el estudiante reflexiona sobre sus aciertos y errores.
En la figura 2 se muestra el primer reto de la sesión gamificada basada en retos, el cual consistió en que encontraran la integral general para obtener el volumen de un sólido de revolución que gira en torno al eje de las x, utilizando la estrategia de la toma de un diferencial (Alanís y Salinas, 2010; Rincón-Flores e Illanes, 2015) asociándolo al cálculo geométrico del volumen de un cilindro. El reto consistió en obtener el volumen de una copa.
Tercera etapa: una vez que la actividad termina, en la misma clase, si el tiempo lo permite, o en la siguiente, se discuten todos los retos para reforzar la actividad.
Cuarta etapa: se aplicó el cuestionario sobre dimensiones de la gamificación.
3. RESULTADOS
Se presentan los resultados cuantitativos del instrumento con escala de Likert. El cuestionario fue respondido por 52 estudiantes de manera voluntaria, 26 de cada grupo. El cuestionario estuvo conformado por doce preguntas, cuatro asignadas a cada dimensión. A continuación, se muestran los resultados.
La dimensión cognitiva trata de evaluar cómo percibe el estudiante la relación de la gamificación con respecto a los procesos cognitivos. Se presentan los resultados de dos preguntas (véase la figura 3).
Los resultados muestran que los estudiantes percibieron que la gamificación basada en retos favoreció su aprendizaje, ya que al recibir una retroalimentación inmediata y al tener oportunidad de volver a intentar el reto, les dio la oportunidad de repensar y reflexionar sobre su respuesta, dando lugar a un proceso metacognitivo, esto coincide con lo encontrado por Rojas-López et al. (2019). Por otro lado, también percibieron que el reto era adecuado a su nivel de conocimientos, lo cual es un factor importante ya que si fuese elevado provocaría que la motivación disminuyera, caso contrario si fuese fácil, se perdería la sensación de logro.
En cuanto a la dimensión social, se puede ver que este componente le da un matiz importarte a la actividad gamificada basada en retos, pues los estudiantes percibieron que su desempeño fue mejor gracias al intercambio de ideas con sus compañeros de equipo (véase la figura 4). Al mismo tiempo, al llevarse a cabo la actividad en un contexto de respeto también promueve valores y actitudes, los