Aprendizaje de circuitos y programación con la placa Arduino en la educación superior utilizando interfaces tangibles y gráficas de usuario
Autores: Tselegkaridis, Sokratis; Sapounidis, Theodosios; Papakostas, Dimitrios
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Aprendizaje de circuitos y programación con la placa Arduino en la educación superior utilizando interfaces tangibles y gráficas de usuario
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión de la tecnología y la inovación
Palabras clave
Integración
Placa Arduino
Entornos educativos
Componentes
Interfaces
Ejercicios de laboratorio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La integración de la placa Arduino en entornos educativos ha penetrado en varios niveles educativos. La enseñanza de este tema se puede llevar a cabo mediante (a) el uso de componentes reales en placas de pruebas, (b) placas modulares prefabricadas que se ensamblan, y (c) la utilización de simulaciones por computadora. Sin embargo, se desconoce qué interfaz ofrece una experiencia de aprendizaje más efectiva. Por lo tanto, este estudio experimental tiene como objetivo comparar la efectividad de estas interfaces en una serie de tres ejercicios de laboratorio que involucran a 110 estudiantes universitarios, quienes fueron divididos en tres grupos: (a) el primer grupo utilizó una interfaz de usuario tangible, implementando circuitos en placas de pruebas, (b) el segundo grupo también utilizó una interfaz tangible pero con placas modulares, y (c) el tercer grupo utilizó una interfaz gráfica de usuario para simular circuitos utilizando Tinkercad. Para cada ejercicio de laboratorio, los estudiantes completaron tanto pruebas previas como posteriores. Además, proporcionaron retroalimentación a través de cinco preguntas de actitud tipo Likert sobre sus experiencias. En términos de análisis de datos, se emplearon pruebas t, ANOVA y ANCOVA, junto con bootstrapping y análisis de componentes principales. Los resultados sugieren que entre los participantes, aquellos que utilizaron una interfaz gráfica de usuario afirmaron que su comprensión de la interconexión de componentes en circuitos de microcontroladores se había mejorado, mientras que los estudiantes con experiencia previa en laboratorios de microcontroladores encontraron el proceso de creación de circuitos más fácil que los estudiantes sin experiencia.
Descripción
La integración de la placa Arduino en entornos educativos ha penetrado en varios niveles educativos. La enseñanza de este tema se puede llevar a cabo mediante (a) el uso de componentes reales en placas de pruebas, (b) placas modulares prefabricadas que se ensamblan, y (c) la utilización de simulaciones por computadora. Sin embargo, se desconoce qué interfaz ofrece una experiencia de aprendizaje más efectiva. Por lo tanto, este estudio experimental tiene como objetivo comparar la efectividad de estas interfaces en una serie de tres ejercicios de laboratorio que involucran a 110 estudiantes universitarios, quienes fueron divididos en tres grupos: (a) el primer grupo utilizó una interfaz de usuario tangible, implementando circuitos en placas de pruebas, (b) el segundo grupo también utilizó una interfaz tangible pero con placas modulares, y (c) el tercer grupo utilizó una interfaz gráfica de usuario para simular circuitos utilizando Tinkercad. Para cada ejercicio de laboratorio, los estudiantes completaron tanto pruebas previas como posteriores. Además, proporcionaron retroalimentación a través de cinco preguntas de actitud tipo Likert sobre sus experiencias. En términos de análisis de datos, se emplearon pruebas t, ANOVA y ANCOVA, junto con bootstrapping y análisis de componentes principales. Los resultados sugieren que entre los participantes, aquellos que utilizaron una interfaz gráfica de usuario afirmaron que su comprensión de la interconexión de componentes en circuitos de microcontroladores se había mejorado, mientras que los estudiantes con experiencia previa en laboratorios de microcontroladores encontraron el proceso de creación de circuitos más fácil que los estudiantes sin experiencia.