Modelación matemática y gamificación para la resolución de problemas en básica secundaria

Autores/as

  • Yuri María Peña Aparicio Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT)
  • Luis Fernando Cardona Palacio Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT)

DOI:

https://doi.org/10.53877/k9kq4x80

Palabras clave:

modelación matemática, gamificación, competencias matemáticas, resolución de problemas, contexto rural

Resumen

El aprendizaje de las matemáticas en contextos rurales enfrenta dificultades relacionadas con la desmotivación, la comprensión de los enunciados y la limitada conexión entre los contenidos escolares y las situaciones del entorno. El objetivo de este artículo fue analizar los aportes pedagógicos de la articulación entre la modelación matemática y la gamificación para fortalecer los procesos de formulación, tratamiento y resolución de problemas en estudiantes de educación básica secundaria rural. Se desarrolló una revisión sistemática de la literatura con enfoque cualitativo, interpretativo y reflexivo, siguiendo las orientaciones de PRISMA 2020. La búsqueda se realizó en Scopus y comprendió publicaciones entre 2020 y 2025. Después del proceso de identificación, cribado y elegibilidad, se incluyeron 30 estudios, analizados mediante una síntesis temática cualitativa. Los resultados muestran que la modelación matemática favorece la interpretación de situaciones reales, la identificación de variables, la construcción de representaciones, la validación de resultados y el desarrollo del razonamiento matemático. Por su parte, la gamificación fortalece la motivación, la participación, la persistencia y la retroalimentación durante la resolución de tareas. Se concluye que la integración de ambas estrategias constituye una alternativa pedagógica pertinente para promover aprendizajes matemáticos contextualizados y significativos. No obstante, su efectividad depende de la articulación entre los elementos lúdicos, los objetivos curriculares y las características socioculturales y educativas del contexto rural.

76 50

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles.

Biografía del autor/a

  • Yuri María Peña Aparicio, Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT)

    Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT). Panamá.

  • Luis Fernando Cardona Palacio, Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT)

    Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología (UMECIT). Panamá.

Referencias

Alsina, Á. (2019). Itinerarios didácticos para la enseñanza de las matemáticas. Graó.

Blanco Petro, O. A. (2022). Las tecnologías de la información y las comunicaciones como mediadoras de la enseñanza de las matemáticas en la educación básica primaria [Tesis, Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología]. Repositorio Institucional UMECIT.

Blum, W., & Borromeo-Ferri, R. (2009). Mathematical modelling: Can it be taught and learnt? Journal of Mathematical Modelling and Application, 1(1), 45–58.

Borromeo-Ferri, R. (2018). Learning how to teach mathematical modeling in school and teacher education. Springer. https://acortar.link/ZgYJYp

Celi, S., Sánchez, V., Quilca, M., & Paladines, M. (2021). Estrategias didácticas para el desarrollo del pensamiento lógico-matemático en niños de educación inicial. Horizontes. Revista de Investigación en Ciencias de la Educación, 5(19), 502–513. https://revistahorizontes.org

Cevikbas, M., & Kaiser, G. (2022). Student competencies in mathematical modelling: A systematic review. Educational Studies in Mathematics, 111(1), 1–25. https://acortar.link/PXYvBv

De Gracia, E. (2021). La gamificación como estrategia mediadora del proceso de enseñanza y aprendizaje. Universidad Metropolitana de Educación, Ciencia y Tecnología.

Deterding, S., Dixon, D., Khaled, R., & Nacke, L. (2011). From game design elements to gamefulness: Defining “gamification.” In Proceedings of the 15th International Academic MindTrek Conference (pp. 9–15). Association for Computing Machinery. https://acortar.link/Z2G2c

Dicheva, D., Irwin, K., & Dichev, C. (2020). Exploring learners’ experience of gamified practicing: For learning or for fun? International Journal of Serious Games, 7(3), 5–21. https://acortar.link/SNfpGI

Embid, S., & Perdomo-Díaz, J. (2024). Evaluación del potencial de distintos chatbots para la formulación de problemas matemáticos. Formación del Profesorado e Investigación en Educación Matemática, 16, 41–58.

Freudenthal, H. (1991). Revisiting mathematics education: China lectures. Kluwer Academic Publishers.

Geiger, V., Stillman, G., Brown, J., Galbraith, P., & Niss, M. (2022). Using mathematics to solve real-world problems: The role of enablers. Mathematical Thinking and Learning, 24(1), 1–19. https://acortar.link/R1O0xV

Gini, F., Bassanelli, S., Bonetti, F., Hadi Mogavi, R., Bucchiarone, A., & Marconi, A. (2025). The role and scope of gamification in education: A scientometric literature review. Acta Psychologica, 257, Article 105418. https://acortar.link/Bj0Gic

Gómez-Carrasco, C. J., Monteagudo-Fernández, J., Moreno-Vera, J. R., & Sainz-Gómez, M. (2020). Evaluation of a gamification and flipped-classroom program used in teacher training: Perception of learning and outcome. PLOS ONE, 15(7), Article e0236083. https://acortar.link/lEt6KU

Greefrath, G., Hertleif, C., & Siller, H. S. (2022). Mathematical modelling competency: A structural equation model. Educational Studies in Mathematics, 109, 243–264. https://acortar.link/PO9Jyz

Haas, B., Kreis, Y., & Lavicza, Z. (2023). Real-world mathematical modelling and visualisation in mathematics education. Education Sciences, 13(11), Article 1142. https://acortar.link/Un6pXU

Hattie, J., & Timperley, H. (2007). The power of feedback. Review of Educational Research, 77(1), 81–112. https://acortar.link/bE4zqR

Ishibashi, I., & Uegatani, Y. (2022). Cultural relevance of validation during mathematical modeling and word problem-solving: Reconceptualizing validation as an integration of possible fictional worlds. The Journal of Mathematical Behavior, 66, Article 100949. https://acortar.link/8sceOm

Kalogiannakis, M., Papadakis, S., & Zourmpakis, A. I. (2021). Gamification in science education: A systematic review of the literature. Education Sciences, 11(1), Article 22. https://acortar.link/P7IhwC

Krawitz, J., Schukajlow, S., Yang, X., & Geiger, V. (2025). A systematic review of international perspectives on mathematical modelling: Modelling goals and task characteristics. ZDM–Mathematics Education, 57, 193–212. https://acortar.link/A0lTlp

Lu, X., Kaiser, G., Zhu, Y., Ma, H., & Yan, Y. (2025). Mathematical creativity in modelling: Further development of the construct, its measurement, and its empirical implementation. ZDM–Mathematics Education. Advance online publication. https://acortar.link/eNB5dS

Manzano-León, A., Camacho-Lazarraga, P., Guerrero, M. A., Guerrero-Puerta, L., Aguilar-Parra, J. M., Trigueros, R., & Alias, A. (2021). Between level up and game over: A systematic literature review of gamification in education. Sustainability, 13(4), Article 2247. https://acortar.link/dR8r42

Mayrhofer, J., Weinhandl, R., Baldinger, S., Bleckenwegner, V., & Riegler, V. (2025). Current state of gamification design in secondary mathematics education: A systematic literature review. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology. Advance online publication. https://acortar.link/LfEcUA

Meng, N., Sun, Y., Zhang, K., Zhang, X., & Zhang, Y. (2024). Effects of gamification on student engagement: A systematic review and meta-analysis. Smart Learning Environments, 11, Article 45. https://acortar.link/0Bc7mf

Ministerio de Educación Nacional. (2020). Orientaciones curriculares para el área de matemáticas. https://www.mineducacion.gov.co

Nadi-Ravandi, S., & Batooli, Z. (2022). Gamification in education: A scientometric, content and co-occurrence analysis of systematic review and meta-analysis articles. Education and Information Technologies, 27, 10207–10238. https://acortar.link/o33owp

Niss, M., & Højgaard, T. (2019). Mathematical competencies revisited. Educational Studies in Mathematics, 102(1), 9–28. https://acortar.link/YIKJEj

Nivela-Cornejo, M. A., Otero-Agreda, O. E., & Morales-Caguana, E. F. (2021). Gamificación en la educación superior. Revista Publicando, 8(31), 165–176. https://acortar.link/vXGedd

Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., Shamseer, L., Tetzlaff, J. M., Akl, E. A., Brennan, S. E., Chou, R., Glanville, J., Grimshaw, J. M., Hróbjartsson, A., Lalu, M. M., Li, T., Loder, E. W., Mayo-Wilson, E., McDonald, S., … Moher, D. (2021). The PRISMA 2020 statement: An updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ, 372, Article n71. https://acortar.link/gTgBrS

Palinussa, A. L., Molle, J. S., & Gaspersz, M. (2021). Realistic mathematics education: Mathematical reasoning and communication skills in rural contexts. International Journal of Evaluation and Research in Education, 10(2), 522–534.

Ricoy, M. C., & Couto, M. J. V. S. (2018). Desmotivación del alumnado de secundaria en la materia de matemáticas. Revista Electrónica de Investigación Educativa, 20(3), 69–79. https://acortar.link/hj2RDO

Sailer, M., & Homner, L. (2020). The gamification of learning: A meta-analysis. Educational Psychology Review, 32(1), 77–112. https://acortar.link/rMgLcU

Tasarib, A., Rosli, R., & Rambely, A. S. (2025). Impacts and challenges of mathematical modelling activities on students’ learning development: A systematic literature review. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 21(5), Article em2641. https://acortar.link/IuoXDs

UNESCO. (2020). Global education monitoring report 2020: Inclusion and education: All means all. https://acortar.link/NGmYxP

Vogelsanger-Holenstein, M., Schukajlow, S., & Bruckmaier, G. (2025). Mathematical modelling and self-efficacy: Immediate and long-lasting effects of teaching mathematical modelling with a solution plan. ZDM–Mathematics Education. Advance online publication. https://acortar.link/PquDCc

Zainuddin, Z., Chu, S. K. W., Shujahat, M., & Perera, C. J. (2020). The impact of gamification on learning and instruction: A systematic review of empirical evidence. Educational Research Review, 30, Article 100326. https://acortar.link/2smwgj

Publicado

2026-09-15

Cómo citar

Peña Aparicio, Y. M., & Cardona Palacio, L. F. (2026). Modelación matemática y gamificación para la resolución de problemas en básica secundaria. RICEd: Revista De Investigación En Ciencias De La Educación, 1(3), 38-55. https://doi.org/10.53877/k9kq4x80