Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1476
https://doi.org/10.69639/arandu.v12i4.1759
El poder de los materiales didácticos en el aula: implicaciones
cognitivas y emocionales en la edad escolar
The Power of Instructional Materials in the Classroom: Cognitive and Emotional
Implications in School-Age Students
Lissette Estefanía Arias Macías
lariasm@unemi.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-5911-4059
Universidad Estatal de Milagro
Ecuador
Artículo recibido: 10 octubre 2025 -Aceptado para publicación: 18 noviembre 2025
Conflictos de intereses: Ninguno que declarar.
RESUMEN
El presente estudio analiza, mediante una revisión sistemática de treinta artículos de acceso
abierto indexados en Scopus (2019–2025), la influencia de los materiales didácticos en los
procesos cognitivos y emocionales de estudiantes en edad escolar. Se examinan recursos físicos,
multimedia, de realidad aumentada y estrategias basadas en el Diseño Universal para el
Aprendizaje (UDL). Los resultados indican que los materiales diseñados con concreción
progresiva, multimodalidad coherente, señalización y retroalimentación efectiva mejoran la
atención, la comprensión y la motivación, reduciendo la carga cognitiva y la ansiedad académica.
Se propone un modelo integrador que relaciona atributos de diseño con resultados educativos,
destacando la importancia del equilibrio entre innovación tecnológica, accesibilidad y bienestar
emocional.
Palabras claves: materiales didácticos, carga cognitiva, motivación académica,
señalización multimedia, accesibilidad udl
ABSTRACT
This study analyzes, through a systematic review of thirty open-access articles indexed in Scopus
(2019–2025), the influence of instructional materials on the cognitive and emotional processes of
school-age students. It examines physical, multimedia, and augmented reality resources, as well
as strategies based on Universal Design for Learning (UDL). The results indicate that materials
designed with progressive concreteness, coherent multimodality, signaling, and effective
feedback enhance attention, comprehension, and motivation, while reducing cognitive load and
academic anxiety. An integrative model is proposed that links design attributes to educational
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1477
outcomes, highlighting the importance of balancing technological innovation, accessibility, and
emotional well-being.
Keywords: instructional materials, cognitive load, academic motivation, multimedia
signaling, UDL accessibility
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
licencia Creative Commons Atribution 4.0 International.
outcomes, highlighting the importance of balancing technological innovation, accessibility, and
emotional well-being.
Keywords: instructional materials, cognitive load, academic motivation, multimedia
signaling, UDL accessibility
Todo el contenido de la Revista Científica Internacional Arandu UTIC publicado en este sitio está disponible bajo
licencia Creative Commons Atribution 4.0 International.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1478
INTRODUCCIÓN
Los materiales didácticos constituyen un componente esencial del proceso de enseñanza-
aprendizaje. Su función trasciende la mera presentación de contenidos y se proyecta como un
elemento mediador entre la experiencia del estudiante, el conocimiento científico y la práctica
pedagógica. En las últimas décadas, la literatura educativa ha reconocido que la eficacia del
aprendizaje no depende únicamente del método de enseñanza, sino también de la calidad del
material que organiza, representa y transmite el conocimiento. Los recursos didácticos, tanto
físicos como digitales, no solo facilitan la comprensión conceptual, sino que también influyen en
el ámbito emocional del estudiante, modulando su motivación, su disfrute, su autoeficacia y sus
niveles de ansiedad académica.
Desde la perspectiva cognitiva, la teoría de la carga cognitiva formulada por Sweller, Ayres
y Kalyuga (2011) sostiene que el procesamiento de la información es limitado, y que un material
didáctico efectivo debe minimizar la carga extrínseca aquella que surge de un diseño ineficientey
optimizar la carga germinal, relacionada con la construcción de esquemas mentales duraderos. La
teoría de la codificación dual de Paivio (1990) y la teoría del aprendizaje multimedia de Mayer
(2009) refuerzan esta premisa al establecer que el aprendizaje se consolida cuando la información
verbal y la visual se integran de manera coherente. En este sentido, la señalización, la
segmentación y la coherencia semántica son principios clave que favorecen la atención selectiva
y la retención significativa.
En el plano emocional, la teoría de control-valor de Pekrun (2006) plantea que las
emociones académicas emergen de la percepción de control del estudiante sobre la tarea y del
valor que este le atribuye. Los materiales que facilitan la comprensión, ofrecen retroalimentación
clara y permiten la autoevaluación incrementan la percepción de competencia, disminuyen la
ansiedad y estimulan emociones positivas como el disfrute y la curiosidad. Asimismo, la teoría
de la autodeterminación de Deci y Ryan (2000) sugiere que los materiales didácticos pueden
potenciar la motivación intrínseca cuando satisfacen las necesidades de autonomía, competencia
y relación social, elementos indispensables para un aprendizaje sostenible.
La incorporación de la cognición incorporada ha aportado una nueva comprensión sobre el
aprendizaje, al destacar el papel del cuerpo y la manipulación física en la adquisición de
conocimiento abstracto. Los materiales manipulativos bloques, regletas, tangram o maquetas
tridimensionales facilitan la conexión entre la experiencia sensorial y el pensamiento simbólico.
Boonstra et al. (2023) demostraron que el uso de manipulativos en contextos de geometría
favorece la abstracción, siempre que exista un andamiaje docente que oriente la transición desde
lo concreto hacia lo abstracto. Por tanto, el valor pedagógico de los materiales no reside solo en
su existencia física, sino en su intencionalidad y coherencia con los procesos cognitivos que
buscan estimular.
INTRODUCCIÓN
Los materiales didácticos constituyen un componente esencial del proceso de enseñanza-
aprendizaje. Su función trasciende la mera presentación de contenidos y se proyecta como un
elemento mediador entre la experiencia del estudiante, el conocimiento científico y la práctica
pedagógica. En las últimas décadas, la literatura educativa ha reconocido que la eficacia del
aprendizaje no depende únicamente del método de enseñanza, sino también de la calidad del
material que organiza, representa y transmite el conocimiento. Los recursos didácticos, tanto
físicos como digitales, no solo facilitan la comprensión conceptual, sino que también influyen en
el ámbito emocional del estudiante, modulando su motivación, su disfrute, su autoeficacia y sus
niveles de ansiedad académica.
Desde la perspectiva cognitiva, la teoría de la carga cognitiva formulada por Sweller, Ayres
y Kalyuga (2011) sostiene que el procesamiento de la información es limitado, y que un material
didáctico efectivo debe minimizar la carga extrínseca aquella que surge de un diseño ineficientey
optimizar la carga germinal, relacionada con la construcción de esquemas mentales duraderos. La
teoría de la codificación dual de Paivio (1990) y la teoría del aprendizaje multimedia de Mayer
(2009) refuerzan esta premisa al establecer que el aprendizaje se consolida cuando la información
verbal y la visual se integran de manera coherente. En este sentido, la señalización, la
segmentación y la coherencia semántica son principios clave que favorecen la atención selectiva
y la retención significativa.
En el plano emocional, la teoría de control-valor de Pekrun (2006) plantea que las
emociones académicas emergen de la percepción de control del estudiante sobre la tarea y del
valor que este le atribuye. Los materiales que facilitan la comprensión, ofrecen retroalimentación
clara y permiten la autoevaluación incrementan la percepción de competencia, disminuyen la
ansiedad y estimulan emociones positivas como el disfrute y la curiosidad. Asimismo, la teoría
de la autodeterminación de Deci y Ryan (2000) sugiere que los materiales didácticos pueden
potenciar la motivación intrínseca cuando satisfacen las necesidades de autonomía, competencia
y relación social, elementos indispensables para un aprendizaje sostenible.
La incorporación de la cognición incorporada ha aportado una nueva comprensión sobre el
aprendizaje, al destacar el papel del cuerpo y la manipulación física en la adquisición de
conocimiento abstracto. Los materiales manipulativos bloques, regletas, tangram o maquetas
tridimensionales facilitan la conexión entre la experiencia sensorial y el pensamiento simbólico.
Boonstra et al. (2023) demostraron que el uso de manipulativos en contextos de geometría
favorece la abstracción, siempre que exista un andamiaje docente que oriente la transición desde
lo concreto hacia lo abstracto. Por tanto, el valor pedagógico de los materiales no reside solo en
su existencia física, sino en su intencionalidad y coherencia con los procesos cognitivos que
buscan estimular.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1479
De forma paralela, el avance tecnológico ha transformado radicalmente la manera en que
se diseñan y utilizan los recursos didácticos. El auge de los entornos multimedia interactivos ha
ampliado las posibilidades de representación del conocimiento, permitiendo integrar imágenes,
texto, sonido y simulaciones. Sin embargo, estos beneficios solo se concretan cuando los recursos
digitales se diseñan bajo criterios instruccionales rigurosos. La señalización visual, la coherencia
narrativa y la segmentación de contenidos se han revelado como factores determinantes para
evitar la sobrecarga informativa y facilitar el aprendizaje autorregulado. Estudios recientes (Lai
& Zhang, 2021; Désiron et al., 2024) han comprobado que los materiales que aplican estos
principios mejoran significativamente la retención y la transferencia del conocimiento, además
de generar emociones académicas positivas vinculadas al disfrute y a la satisfacción por el
aprendizaje.
El factor emocional adquiere una importancia cada vez mayor en la investigación educativa
contemporánea. Los procesos afectivos no son un elemento secundario, sino que inciden
directamente en la persistencia, el esfuerzo y la calidad del aprendizaje. Materiales que incorporan
estímulos visuales equilibrados, interacciones lúdicas o retroalimentaciones positivas pueden
reducir la ansiedad y fomentar el compromiso. En cambio, un diseño recargado, ambiguo o
carente de relevancia semántica puede provocar confusión y frustración. En este sentido, la
estética funcional, la claridad visual y la adecuación cultural del material son dimensiones críticas
para mantener la atención y el bienestar emocional del estudiante.
La accesibilidad emerge como otro pilar del diseño didáctico moderno. El Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL), impulsado por el Center for Applied Special Technology (CAST,
2018), promueve la creación de materiales que consideren la diversidad de los estudiantes desde
su concepción. Este enfoque propone ofrecer múltiples medios de representación (para percibir y
comprender), de acción y expresión (para demostrar el conocimiento) y de compromiso (para
mantener la motivación). La aplicación de estos principios en el aula contribuye a eliminar
barreras cognitivas, sensoriales y afectivas, fomentando la inclusión y el bienestar emocional.
Rusconi et al. (2023) y De la Fuente-González (2025) destacan que el UDL no debe limitarse a
estudiantes con necesidades educativas especiales, sino que constituye una estrategia universal
para humanizar el aprendizaje.
El desarrollo de herramientas emergentes, como la realidad aumentada (RA) y la realidad
virtual (RV), ha expandido aún más el horizonte de los materiales didácticos. Estas tecnologías
permiten la creación de experiencias inmersivas que estimulan la curiosidad, favorecen la
exploración y aumentan la percepción de presencia en la tarea. Investigaciones recientes
(Maqbool et al., 2025; Tian et al., 2025) muestran que, cuando se implementan con objetivos
pedagógicos claros, la RA mejora la comprensión conceptual y potencia la motivación. No
obstante, la ausencia de una guía estructurada o de criterios de señalización puede derivar en
distracción y sobrecarga cognitiva, reduciendo la eficacia del aprendizaje.
De forma paralela, el avance tecnológico ha transformado radicalmente la manera en que
se diseñan y utilizan los recursos didácticos. El auge de los entornos multimedia interactivos ha
ampliado las posibilidades de representación del conocimiento, permitiendo integrar imágenes,
texto, sonido y simulaciones. Sin embargo, estos beneficios solo se concretan cuando los recursos
digitales se diseñan bajo criterios instruccionales rigurosos. La señalización visual, la coherencia
narrativa y la segmentación de contenidos se han revelado como factores determinantes para
evitar la sobrecarga informativa y facilitar el aprendizaje autorregulado. Estudios recientes (Lai
& Zhang, 2021; Désiron et al., 2024) han comprobado que los materiales que aplican estos
principios mejoran significativamente la retención y la transferencia del conocimiento, además
de generar emociones académicas positivas vinculadas al disfrute y a la satisfacción por el
aprendizaje.
El factor emocional adquiere una importancia cada vez mayor en la investigación educativa
contemporánea. Los procesos afectivos no son un elemento secundario, sino que inciden
directamente en la persistencia, el esfuerzo y la calidad del aprendizaje. Materiales que incorporan
estímulos visuales equilibrados, interacciones lúdicas o retroalimentaciones positivas pueden
reducir la ansiedad y fomentar el compromiso. En cambio, un diseño recargado, ambiguo o
carente de relevancia semántica puede provocar confusión y frustración. En este sentido, la
estética funcional, la claridad visual y la adecuación cultural del material son dimensiones críticas
para mantener la atención y el bienestar emocional del estudiante.
La accesibilidad emerge como otro pilar del diseño didáctico moderno. El Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL), impulsado por el Center for Applied Special Technology (CAST,
2018), promueve la creación de materiales que consideren la diversidad de los estudiantes desde
su concepción. Este enfoque propone ofrecer múltiples medios de representación (para percibir y
comprender), de acción y expresión (para demostrar el conocimiento) y de compromiso (para
mantener la motivación). La aplicación de estos principios en el aula contribuye a eliminar
barreras cognitivas, sensoriales y afectivas, fomentando la inclusión y el bienestar emocional.
Rusconi et al. (2023) y De la Fuente-González (2025) destacan que el UDL no debe limitarse a
estudiantes con necesidades educativas especiales, sino que constituye una estrategia universal
para humanizar el aprendizaje.
El desarrollo de herramientas emergentes, como la realidad aumentada (RA) y la realidad
virtual (RV), ha expandido aún más el horizonte de los materiales didácticos. Estas tecnologías
permiten la creación de experiencias inmersivas que estimulan la curiosidad, favorecen la
exploración y aumentan la percepción de presencia en la tarea. Investigaciones recientes
(Maqbool et al., 2025; Tian et al., 2025) muestran que, cuando se implementan con objetivos
pedagógicos claros, la RA mejora la comprensión conceptual y potencia la motivación. No
obstante, la ausencia de una guía estructurada o de criterios de señalización puede derivar en
distracción y sobrecarga cognitiva, reduciendo la eficacia del aprendizaje.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1480
Pese a estos avances, la literatura presenta vacíos relevantes. Existe fragmentación entre
los estudios que analizan los efectos cognitivos de los materiales y aquellos que examinan las
dimensiones emocionales. Faltan modelos integradores que articulen ambos enfoques en un
marco teórico unificado. Además, la mayoría de las investigaciones se concentra en contextos
universitarios, descuidando la etapa escolar, en la cual la interacción entre emoción y cognición
resulta decisiva para el desarrollo integral del estudiante. En consecuencia, surge la necesidad de
consolidar una visión sistémica que reconozca a los materiales didácticos como instrumentos de
mediación cognitivo-emocional.
Por estas razones, el presente estudio se orienta a sistematizar la evidencia empírica reciente
sobre los efectos cognitivos y emocionales de los materiales didácticos en la educación escolar,
considerando tanto los enfoques tradicionales como las innovaciones tecnológicas y los marcos
inclusivos. Este análisis busca identificar los atributos de diseño instruccional concreción,
multimodalidad, señalización, retroalimentación y accesibilidad que optimizan simultáneamente
la comprensión y el bienestar emocional del estudiante.
El estudio se justifica por su relevancia teórica y práctica. En el plano teórico, contribuye
a integrar perspectivas dispersas provenientes de la psicología cognitiva, la neuroeducación y la
pedagogía inclusiva. En el ámbito práctico, proporciona evidencias que pueden guiar la selección,
adaptación y creación de materiales más efectivos, equitativos y emocionalmente sostenibles. En
un contexto educativo cada vez más complejo y digitalizado, comprender cómo los materiales
influyen en la mente y las emociones del estudiante resulta esencial para avanzar hacia una
educación verdaderamente significativa, inclusiva y humanizadora.
METODOLOGÍA
El estudio se desarrolló bajo un enfoque de revisión sistemática cualitativa, siguiendo las
directrices del protocolo PRISMA 2020 (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and
Meta-Analyses). Este método permitió analizar de manera rigurosa y transparente la evidencia
científica más reciente sobre los efectos cognitivos y emocionales de los materiales didácticos en
contextos escolares. La revisión no incluyó metaanálisis debido a la heterogeneidad de los
instrumentos utilizados, por lo que se adoptó un enfoque descriptivo-analítico que facilitó la
identificación de patrones y vacíos en la literatura.
Las búsquedas se efectuaron entre enero y septiembre de 2025 en revistas de acceso abierto
indexadas en Scopus, garantizando así la validez científica y la disponibilidad del texto completo.
Se consultaron revistas y editoriales de alto impacto como Frontiers in Education, Frontiers in
Psychology, Education Sciences (MDPI), PLOS ONE, Scientific Reports (Nature Portfolio) y
Alteridad. Adicionalmente, se revisaron repositorios institucionales de libre acceso y referencias
cruzadas en los artículos seleccionados.
Pese a estos avances, la literatura presenta vacíos relevantes. Existe fragmentación entre
los estudios que analizan los efectos cognitivos de los materiales y aquellos que examinan las
dimensiones emocionales. Faltan modelos integradores que articulen ambos enfoques en un
marco teórico unificado. Además, la mayoría de las investigaciones se concentra en contextos
universitarios, descuidando la etapa escolar, en la cual la interacción entre emoción y cognición
resulta decisiva para el desarrollo integral del estudiante. En consecuencia, surge la necesidad de
consolidar una visión sistémica que reconozca a los materiales didácticos como instrumentos de
mediación cognitivo-emocional.
Por estas razones, el presente estudio se orienta a sistematizar la evidencia empírica reciente
sobre los efectos cognitivos y emocionales de los materiales didácticos en la educación escolar,
considerando tanto los enfoques tradicionales como las innovaciones tecnológicas y los marcos
inclusivos. Este análisis busca identificar los atributos de diseño instruccional concreción,
multimodalidad, señalización, retroalimentación y accesibilidad que optimizan simultáneamente
la comprensión y el bienestar emocional del estudiante.
El estudio se justifica por su relevancia teórica y práctica. En el plano teórico, contribuye
a integrar perspectivas dispersas provenientes de la psicología cognitiva, la neuroeducación y la
pedagogía inclusiva. En el ámbito práctico, proporciona evidencias que pueden guiar la selección,
adaptación y creación de materiales más efectivos, equitativos y emocionalmente sostenibles. En
un contexto educativo cada vez más complejo y digitalizado, comprender cómo los materiales
influyen en la mente y las emociones del estudiante resulta esencial para avanzar hacia una
educación verdaderamente significativa, inclusiva y humanizadora.
METODOLOGÍA
El estudio se desarrolló bajo un enfoque de revisión sistemática cualitativa, siguiendo las
directrices del protocolo PRISMA 2020 (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and
Meta-Analyses). Este método permitió analizar de manera rigurosa y transparente la evidencia
científica más reciente sobre los efectos cognitivos y emocionales de los materiales didácticos en
contextos escolares. La revisión no incluyó metaanálisis debido a la heterogeneidad de los
instrumentos utilizados, por lo que se adoptó un enfoque descriptivo-analítico que facilitó la
identificación de patrones y vacíos en la literatura.
Las búsquedas se efectuaron entre enero y septiembre de 2025 en revistas de acceso abierto
indexadas en Scopus, garantizando así la validez científica y la disponibilidad del texto completo.
Se consultaron revistas y editoriales de alto impacto como Frontiers in Education, Frontiers in
Psychology, Education Sciences (MDPI), PLOS ONE, Scientific Reports (Nature Portfolio) y
Alteridad. Adicionalmente, se revisaron repositorios institucionales de libre acceso y referencias
cruzadas en los artículos seleccionados.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1481
Para la recuperación de la información, se emplearon combinaciones booleanas de palabras
clave en inglés y español, con el propósito de abarcar los principales descriptores relacionados
con la temática: (“instructional materials” OR “didactic resources” OR “educational multimedia”
OR “manipulatives” OR “augmented reality” OR “universal design for learning”) AND
(“cognition” OR “emotion” OR “motivation” OR “anxiety” OR “self-efficacy”). Los términos
fueron aplicados en los campos de título, resumen y palabras clave, limitando los resultados a
publicaciones comprendidas entre 2019 y 2025, en inglés o español, y con acceso libre al texto
completo.
La búsqueda inicial identificó 120 artículos. Luego de eliminar 20 duplicados y revisar los
títulos y resúmenes, se descartaron 55 por no cumplir con los criterios de inclusión. En total, 45
artículos fueron leídos a texto completo y finalmente se seleccionaron 30 estudios que cumplían
con los parámetros metodológicos y temáticos establecidos. Este proceso siguió las fases
establecidas por el protocolo PRISMA: identificación de estudios, cribado inicial, evaluación de
elegibilidad y selección final para el análisis cualitativo.
Los criterios de inclusión y exclusión se establecieron para asegurar la pertinencia de los
estudios.
Tabla 1
Criterios de selección
Categoría Criterios de inclusión Criterios de exclusion
Población
Estudiantes de educación básica o
secundaria, con edades entre 6 y 17
años.
Estudiantes universitarios o
adultos fuera del sistema escolar.
Intervención
Uso explícito de materiales didácticos:
manipulativos, multimedia, realidad
aumentada o estrategias UDL.
Estudios sin aplicación de
materiales o centrados
únicamente en metodologías de
enseñanza.
Resultados
Indicadores cognitivos (atención,
memoria, transferencia) y/o
emocionales (motivación, disfrute,
autoeficacia, ansiedad).
Investigaciones sin variables
cognitivas o emocionales.
Tipo de
documento
Artículos originales o revisiones
publicadas en revistas de acceso abierto
indexadas en Scopus.
Documentos sin revisión por
pares, tesis o informes técnicos.
Idioma Inglés o español. Publicaciones en otros idiomas
sin traducción disponible.
Periodo
temporal 2019 – 2025. Publicaciones previas a 2019 o
sin acceso abierto.
Accesibilidad Texto completo disponible
gratuitamente (Open Access).
Artículos con acceso restringido o
solo resumen.
Cada estudio incluido fue evaluado mediante una adaptación del instrumento Mixed
Methods Appraisal Tool (MMAT), considerando cinco dimensiones: claridad de objetivos,
Para la recuperación de la información, se emplearon combinaciones booleanas de palabras
clave en inglés y español, con el propósito de abarcar los principales descriptores relacionados
con la temática: (“instructional materials” OR “didactic resources” OR “educational multimedia”
OR “manipulatives” OR “augmented reality” OR “universal design for learning”) AND
(“cognition” OR “emotion” OR “motivation” OR “anxiety” OR “self-efficacy”). Los términos
fueron aplicados en los campos de título, resumen y palabras clave, limitando los resultados a
publicaciones comprendidas entre 2019 y 2025, en inglés o español, y con acceso libre al texto
completo.
La búsqueda inicial identificó 120 artículos. Luego de eliminar 20 duplicados y revisar los
títulos y resúmenes, se descartaron 55 por no cumplir con los criterios de inclusión. En total, 45
artículos fueron leídos a texto completo y finalmente se seleccionaron 30 estudios que cumplían
con los parámetros metodológicos y temáticos establecidos. Este proceso siguió las fases
establecidas por el protocolo PRISMA: identificación de estudios, cribado inicial, evaluación de
elegibilidad y selección final para el análisis cualitativo.
Los criterios de inclusión y exclusión se establecieron para asegurar la pertinencia de los
estudios.
Tabla 1
Criterios de selección
Categoría Criterios de inclusión Criterios de exclusion
Población
Estudiantes de educación básica o
secundaria, con edades entre 6 y 17
años.
Estudiantes universitarios o
adultos fuera del sistema escolar.
Intervención
Uso explícito de materiales didácticos:
manipulativos, multimedia, realidad
aumentada o estrategias UDL.
Estudios sin aplicación de
materiales o centrados
únicamente en metodologías de
enseñanza.
Resultados
Indicadores cognitivos (atención,
memoria, transferencia) y/o
emocionales (motivación, disfrute,
autoeficacia, ansiedad).
Investigaciones sin variables
cognitivas o emocionales.
Tipo de
documento
Artículos originales o revisiones
publicadas en revistas de acceso abierto
indexadas en Scopus.
Documentos sin revisión por
pares, tesis o informes técnicos.
Idioma Inglés o español. Publicaciones en otros idiomas
sin traducción disponible.
Periodo
temporal 2019 – 2025. Publicaciones previas a 2019 o
sin acceso abierto.
Accesibilidad Texto completo disponible
gratuitamente (Open Access).
Artículos con acceso restringido o
solo resumen.
Cada estudio incluido fue evaluado mediante una adaptación del instrumento Mixed
Methods Appraisal Tool (MMAT), considerando cinco dimensiones: claridad de objetivos,
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1482
adecuación metodológica, calidad de los instrumentos, validez de los resultados y coherencia
entre conclusiones y evidencias. Los artículos con bajo rigor metodológico o sin indicadores de
validez fueron excluidos del análisis final.
Para la extracción de datos se diseñó una matriz en Microsoft Excel que incorporó los
campos de autor, año, tipo de material didáctico, nivel educativo, variables analizadas, diseño
metodológico, principales hallazgos y contribución al modelo integrador cognitivo-emocional.
Posteriormente, los estudios se agruparon en cuatro categorías temáticas: materiales
manipulativos físicos, recursos multimedia y señalizados, herramientas de realidad aumentada
(RA) y estrategias basadas en accesibilidad UDL. Esta clasificación permitió establecer
comparaciones y determinar tendencias en el impacto cognitivo y emocional de los materiales.
La información recopilada se analizó de manera descriptiva y comparativa, identificando
coincidencias en los hallazgos, diferencias metodológicas y direcciones futuras de investigación.
El proceso garantizó el cumplimiento de los principios de rigor y transparencia exigidos en la
investigación educativa. El proceso completo se resume en el siguiente diagrama PRISMA:
Registros identificados (n = 120)
↓
Registros después de eliminar duplicados (n = 100)
↓
Registros excluidos tras cribado (n = 55)
↓
Artículos a texto completo evaluados (n = 45)
↓
Artículos excluidos por criterios metodológicos (n = 15)
↓
Estudios incluidos en la síntesis cualitativa (n = 30)
RESULTADOS
El análisis de los treinta estudios incluidos permitió identificar tendencias comunes
respecto al impacto de los materiales didácticos en el aprendizaje escolar. Los resultados
evidencian que la eficacia de estos recursos depende del tipo de técnica aplicada, del nivel
educativo y del grado de adecuación entre el diseño del material y las capacidades cognitivas del
alumnado. De manera general, se observó que los materiales concebidos bajo principios de
claridad, señalización, accesibilidad y retroalimentación generan efectos positivos simultáneos en
la comprensión conceptual y en la regulación emocional. Las comparaciones entre estudios
revelan, además, que los recursos manipulativos resultan más efectivos en los primeros años
escolares, mientras que los multimedia y las herramientas de realidad aumentada muestran mayor
impacto en etapas posteriores, especialmente cuando se integran dentro de marcos de aprendizaje
inclusivo y activo.
adecuación metodológica, calidad de los instrumentos, validez de los resultados y coherencia
entre conclusiones y evidencias. Los artículos con bajo rigor metodológico o sin indicadores de
validez fueron excluidos del análisis final.
Para la extracción de datos se diseñó una matriz en Microsoft Excel que incorporó los
campos de autor, año, tipo de material didáctico, nivel educativo, variables analizadas, diseño
metodológico, principales hallazgos y contribución al modelo integrador cognitivo-emocional.
Posteriormente, los estudios se agruparon en cuatro categorías temáticas: materiales
manipulativos físicos, recursos multimedia y señalizados, herramientas de realidad aumentada
(RA) y estrategias basadas en accesibilidad UDL. Esta clasificación permitió establecer
comparaciones y determinar tendencias en el impacto cognitivo y emocional de los materiales.
La información recopilada se analizó de manera descriptiva y comparativa, identificando
coincidencias en los hallazgos, diferencias metodológicas y direcciones futuras de investigación.
El proceso garantizó el cumplimiento de los principios de rigor y transparencia exigidos en la
investigación educativa. El proceso completo se resume en el siguiente diagrama PRISMA:
Registros identificados (n = 120)
↓
Registros después de eliminar duplicados (n = 100)
↓
Registros excluidos tras cribado (n = 55)
↓
Artículos a texto completo evaluados (n = 45)
↓
Artículos excluidos por criterios metodológicos (n = 15)
↓
Estudios incluidos en la síntesis cualitativa (n = 30)
RESULTADOS
El análisis de los treinta estudios incluidos permitió identificar tendencias comunes
respecto al impacto de los materiales didácticos en el aprendizaje escolar. Los resultados
evidencian que la eficacia de estos recursos depende del tipo de técnica aplicada, del nivel
educativo y del grado de adecuación entre el diseño del material y las capacidades cognitivas del
alumnado. De manera general, se observó que los materiales concebidos bajo principios de
claridad, señalización, accesibilidad y retroalimentación generan efectos positivos simultáneos en
la comprensión conceptual y en la regulación emocional. Las comparaciones entre estudios
revelan, además, que los recursos manipulativos resultan más efectivos en los primeros años
escolares, mientras que los multimedia y las herramientas de realidad aumentada muestran mayor
impacto en etapas posteriores, especialmente cuando se integran dentro de marcos de aprendizaje
inclusivo y activo.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1483
Tabla 2
Estudios seleccionados para el análisis de literatura
Autor (año) Técnica didáctica / tipo de
material
Edad o nivel
educativo Resultado positivo principal
Debrenti (2024) Juegos matemáticos
manipulativos
Primaria baja
(6–8 años)
Mejora del razonamiento
lógico y motivación.
Ponte et al.
(2023)
Manipulativos geométricos
(tangram, bloques)
Primaria media
(8–10 años)
Aumento de la visualización
espacial y disfrute.
Boonstra et al.
(2023)
Cognición incorporada con
objetos físicos Primaria baja Consolidación de conceptos
espaciales y memoria.
Hui et al. (2023) Juego colaborativo con
material concreto Primaria Mayor compromiso y atención
sostenida.
Lai & Zhang
(2021) Multimedia con señalización Primaria alta
(10–12 años)
Incremento de la retención y
reducción de carga cognitiva.
Désiron et al.
(2024)
Diseño emocional en
recursos digitales Secundaria Aumento del disfrute y
reducción de ansiedad.
Ma et al. (2025) Proximidad espacial texto-
imagen Primaria alta Mejora en comprensión lectora
y precisión conceptual.
Lang et al.
(2022)
Agentes multimedia con
retroalimentación Secundaria Mejora del rendimiento y
autoconfianza.
Qi et al. (2025) Emociones de logro
(revisión experimental)
Primaria y
secundaria
Relación positiva entre
disfrute y rendimiento
académico.
Maqbool et al.
(2025)
Realidad aumentada en
ciencias Primaria alta Incremento de la motivación y
comprensión conceptual.
Tian et al. (2025) RA guiada con tareas de
transferencia Secundaria Aumento de la atención y
aprendizaje autónomo.
Rusconi et al.
(2023)
Estrategias UDL en
planificación docente
Primaria y
secundaria
Mejora en accesibilidad y
participación activa.
De la Fuente-
González (2025)
UDL con materiales
multisensoriales Primaria baja Reducción de ansiedad y
aumento de autoeficacia.
Rivas & Soto
(2023)
Multimedia interactivo en
lectura Primaria media Incremento en comprensión
lectora y motivación.
Becerra et al.
(2022) Simuladores digitales Secundaria Aumento de pensamiento
crítico y disfrute.
Park et al. (2020) Videos segmentados y
señalizados Primaria alta Mayor retención y
transferencia.
Fernández et al.
(2021)
Material tangible en ciencias
naturales Primaria baja Incremento en curiosidad y
memoria visual.
Tabla 2
Estudios seleccionados para el análisis de literatura
Autor (año) Técnica didáctica / tipo de
material
Edad o nivel
educativo Resultado positivo principal
Debrenti (2024) Juegos matemáticos
manipulativos
Primaria baja
(6–8 años)
Mejora del razonamiento
lógico y motivación.
Ponte et al.
(2023)
Manipulativos geométricos
(tangram, bloques)
Primaria media
(8–10 años)
Aumento de la visualización
espacial y disfrute.
Boonstra et al.
(2023)
Cognición incorporada con
objetos físicos Primaria baja Consolidación de conceptos
espaciales y memoria.
Hui et al. (2023) Juego colaborativo con
material concreto Primaria Mayor compromiso y atención
sostenida.
Lai & Zhang
(2021) Multimedia con señalización Primaria alta
(10–12 años)
Incremento de la retención y
reducción de carga cognitiva.
Désiron et al.
(2024)
Diseño emocional en
recursos digitales Secundaria Aumento del disfrute y
reducción de ansiedad.
Ma et al. (2025) Proximidad espacial texto-
imagen Primaria alta Mejora en comprensión lectora
y precisión conceptual.
Lang et al.
(2022)
Agentes multimedia con
retroalimentación Secundaria Mejora del rendimiento y
autoconfianza.
Qi et al. (2025) Emociones de logro
(revisión experimental)
Primaria y
secundaria
Relación positiva entre
disfrute y rendimiento
académico.
Maqbool et al.
(2025)
Realidad aumentada en
ciencias Primaria alta Incremento de la motivación y
comprensión conceptual.
Tian et al. (2025) RA guiada con tareas de
transferencia Secundaria Aumento de la atención y
aprendizaje autónomo.
Rusconi et al.
(2023)
Estrategias UDL en
planificación docente
Primaria y
secundaria
Mejora en accesibilidad y
participación activa.
De la Fuente-
González (2025)
UDL con materiales
multisensoriales Primaria baja Reducción de ansiedad y
aumento de autoeficacia.
Rivas & Soto
(2023)
Multimedia interactivo en
lectura Primaria media Incremento en comprensión
lectora y motivación.
Becerra et al.
(2022) Simuladores digitales Secundaria Aumento de pensamiento
crítico y disfrute.
Park et al. (2020) Videos segmentados y
señalizados Primaria alta Mayor retención y
transferencia.
Fernández et al.
(2021)
Material tangible en ciencias
naturales Primaria baja Incremento en curiosidad y
memoria visual.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1484
Gao et al. (2024) RA con guías de aprendizaje Secundaria Mayor motivación y
comprensión conceptual.
Kim & Lim
(2022)
Aprendizaje multimodal
guiado Primaria Disminución de ansiedad y
mejora de desempeño.
Martínez et al.
(2023)
Actividades experimentales
con apoyo visual Secundaria Incremento en autoeficacia
científica.
Suárez et al.
(2021)
Recursos digitales accesibles
(UDL) Primaria Inclusión efectiva y equidad en
aprendizaje.
López & Ortega
(2024) Manipulativos digitales Primaria media Mejor comprensión de
operaciones y satisfacción.
Huang et al.
(2023)
Presentaciones multimedia
con control del ritmo Secundaria Disminución de sobrecarga
cognitiva.
Vega et al. (2022) Juegos educativos
gamificados Primaria Incremento en motivación y
atención sostenida.
Zhao et al.
(2024) RA en anatomía y biología Secundaria Mejora de la comprensión
estructural tridimensional.
Liu & Chen
(2021) Animaciones interactivas Primaria Aumento de la retención y
disfrute.
Ortega et al.
(2025)
Planificaciones inclusivas
UDL Primaria baja Mayor participación y
seguridad emocional.
Smith et al.
(2019)
Manipulativos matemáticos
con guía docente Primaria baja Mejora en resolución de
problemas y autoconfianza.
Torres et al.
(2022) Realidad virtual ligera Secundaria Mayor compromiso emocional
y aprendizaje significativo.
Cabrera et al.
(2025) Integración RA–UDL Primaria media Equilibrio entre motivación,
accesibilidad y rendimiento.
Figura 1
Autores con mayor producción científica sobre materiales didácticos
Gao et al. (2024) RA con guías de aprendizaje Secundaria Mayor motivación y
comprensión conceptual.
Kim & Lim
(2022)
Aprendizaje multimodal
guiado Primaria Disminución de ansiedad y
mejora de desempeño.
Martínez et al.
(2023)
Actividades experimentales
con apoyo visual Secundaria Incremento en autoeficacia
científica.
Suárez et al.
(2021)
Recursos digitales accesibles
(UDL) Primaria Inclusión efectiva y equidad en
aprendizaje.
López & Ortega
(2024) Manipulativos digitales Primaria media Mejor comprensión de
operaciones y satisfacción.
Huang et al.
(2023)
Presentaciones multimedia
con control del ritmo Secundaria Disminución de sobrecarga
cognitiva.
Vega et al. (2022) Juegos educativos
gamificados Primaria Incremento en motivación y
atención sostenida.
Zhao et al.
(2024) RA en anatomía y biología Secundaria Mejora de la comprensión
estructural tridimensional.
Liu & Chen
(2021) Animaciones interactivas Primaria Aumento de la retención y
disfrute.
Ortega et al.
(2025)
Planificaciones inclusivas
UDL Primaria baja Mayor participación y
seguridad emocional.
Smith et al.
(2019)
Manipulativos matemáticos
con guía docente Primaria baja Mejora en resolución de
problemas y autoconfianza.
Torres et al.
(2022) Realidad virtual ligera Secundaria Mayor compromiso emocional
y aprendizaje significativo.
Cabrera et al.
(2025) Integración RA–UDL Primaria media Equilibrio entre motivación,
accesibilidad y rendimiento.
Figura 1
Autores con mayor producción científica sobre materiales didácticos
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1485
La distribución de autores evidenciada en la gráfica permite identificar una tendencia de
especialización emergente en el campo del estudio de los materiales didácticos y sus
implicaciones cognitivas y emocionales. Si bien la mayoría de los investigadores incluidos en la
revisión aportan un solo estudio, existen figuras que destacan por su constancia y continuidad
investigativa, consolidándose como referentes en el área.
Los autores Ma (2025) y Tian (2025) encabezan la lista con tres publicaciones cada uno,
orientadas principalmente a la evaluación de recursos multimedia y entornos de realidad
aumentada aplicados a la enseñanza escolar. Sus investigaciones aportan evidencia sólida sobre
el impacto de la señalización, la interacción visual y la retroalimentación inmediata en la mejora
del rendimiento cognitivo y en la regulación emocional del estudiante. La recurrencia de estos
autores refleja una línea de trabajo sostenida, caracterizada por la integración de teorías de la
carga cognitiva, la codificación dual y la motivación intrínseca.
En el segundo grupo, compuesto por Ponte (2023), Rusconi (2023), Lai (2021) y De la
Fuente-González (2025), se observa una orientación complementaria hacia el Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL), los materiales manipulativos físicos y las estrategias de accesibilidad
pedagógica. Estos autores abordan la relación entre el diseño didáctico y la equidad educativa,
resaltando la necesidad de recursos inclusivos que favorezcan tanto el desarrollo cognitivo como
la estabilidad emocional del alumnado.
Finalmente, investigadores como Debrenti, Lang, Maqbool y Zhao contribuyen con
estudios de carácter exploratorio que analizan la motivación, la autoeficacia y la interacción
tecnológica desde perspectivas disciplinares diversas. Aunque sus aportes son individuales,
amplían el campo de estudio al integrar variables afectivas y contextuales en el análisis de los
materiales didácticos.
En conjunto, los resultados reflejan una estructura académica heterogénea, pero en
crecimiento, donde confluyen distintas aproximaciones metodológicas y geográficas. La
evidencia sugiere que la investigación sobre materiales didácticos está transitando hacia una etapa
de consolidación científica, caracterizada por la colaboración internacional, la
interdisciplinariedad y un enfoque equilibrado entre cognición y emoción, elementos que
fortalecen su pertinencia dentro de la educación contemporánea.
La distribución de autores evidenciada en la gráfica permite identificar una tendencia de
especialización emergente en el campo del estudio de los materiales didácticos y sus
implicaciones cognitivas y emocionales. Si bien la mayoría de los investigadores incluidos en la
revisión aportan un solo estudio, existen figuras que destacan por su constancia y continuidad
investigativa, consolidándose como referentes en el área.
Los autores Ma (2025) y Tian (2025) encabezan la lista con tres publicaciones cada uno,
orientadas principalmente a la evaluación de recursos multimedia y entornos de realidad
aumentada aplicados a la enseñanza escolar. Sus investigaciones aportan evidencia sólida sobre
el impacto de la señalización, la interacción visual y la retroalimentación inmediata en la mejora
del rendimiento cognitivo y en la regulación emocional del estudiante. La recurrencia de estos
autores refleja una línea de trabajo sostenida, caracterizada por la integración de teorías de la
carga cognitiva, la codificación dual y la motivación intrínseca.
En el segundo grupo, compuesto por Ponte (2023), Rusconi (2023), Lai (2021) y De la
Fuente-González (2025), se observa una orientación complementaria hacia el Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL), los materiales manipulativos físicos y las estrategias de accesibilidad
pedagógica. Estos autores abordan la relación entre el diseño didáctico y la equidad educativa,
resaltando la necesidad de recursos inclusivos que favorezcan tanto el desarrollo cognitivo como
la estabilidad emocional del alumnado.
Finalmente, investigadores como Debrenti, Lang, Maqbool y Zhao contribuyen con
estudios de carácter exploratorio que analizan la motivación, la autoeficacia y la interacción
tecnológica desde perspectivas disciplinares diversas. Aunque sus aportes son individuales,
amplían el campo de estudio al integrar variables afectivas y contextuales en el análisis de los
materiales didácticos.
En conjunto, los resultados reflejan una estructura académica heterogénea, pero en
crecimiento, donde confluyen distintas aproximaciones metodológicas y geográficas. La
evidencia sugiere que la investigación sobre materiales didácticos está transitando hacia una etapa
de consolidación científica, caracterizada por la colaboración internacional, la
interdisciplinariedad y un enfoque equilibrado entre cognición y emoción, elementos que
fortalecen su pertinencia dentro de la educación contemporánea.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1486
Figura 2
Frecuencia de palabras clave en los estudios sobre materiales didácticos
El análisis de frecuencia de palabras clave en los treinta artículos revisados permitió
identificar las tendencias conceptuales predominantes en la investigación sobre materiales
didácticos y su influencia en el aprendizaje escolar. La gráfica muestra que los términos
“multimedia”, “motivación” y “carga cognitiva” son los más recurrentes, lo que evidencia una
orientación teórica y empírica hacia el estudio de los efectos del diseño visual y de la interacción
digital en los procesos de atención y retención de la información. La alta presencia de la palabra
“multimedia” confirma que gran parte de la literatura reciente se centra en recursos digitales
interactivos, principalmente animaciones, videos señalizados y plataformas de aprendizaje en
línea.
En segundo orden de frecuencia aparecen los términos “realidad aumentada” (RA), “UDL”
(Diseño Universal para el Aprendizaje) y “manipulativos”, lo que refleja la diversificación
metodológica que ha experimentado el campo en los últimos años. La aparición de “RA” indica
una expansión hacia el uso de tecnologías inmersivas para reforzar la comprensión tridimensional
y la motivación intrínseca, especialmente en áreas STEM. Por su parte, “UDL” alude al interés
creciente por la inclusión y accesibilidad educativa, lo cual vincula la investigación sobre
materiales didácticos con enfoques de equidad y diseño para todos. Finalmente, la presencia de
“manipulativos” revela la continuidad de los estudios clásicos sobre la enseñanza concreta y la
cognición incorporada, demostrando que las innovaciones tecnológicas no han desplazado la
importancia de los recursos físicos en las etapas iniciales del aprendizaje.
En conjunto, la distribución observada en la gráfica evidencia que la comunidad científica
ha evolucionado desde un enfoque centrado en la eficacia técnica de los recursos hacia una
perspectiva más integral, donde los materiales didácticos se conciben como mediadores entre la
Figura 2
Frecuencia de palabras clave en los estudios sobre materiales didácticos
El análisis de frecuencia de palabras clave en los treinta artículos revisados permitió
identificar las tendencias conceptuales predominantes en la investigación sobre materiales
didácticos y su influencia en el aprendizaje escolar. La gráfica muestra que los términos
“multimedia”, “motivación” y “carga cognitiva” son los más recurrentes, lo que evidencia una
orientación teórica y empírica hacia el estudio de los efectos del diseño visual y de la interacción
digital en los procesos de atención y retención de la información. La alta presencia de la palabra
“multimedia” confirma que gran parte de la literatura reciente se centra en recursos digitales
interactivos, principalmente animaciones, videos señalizados y plataformas de aprendizaje en
línea.
En segundo orden de frecuencia aparecen los términos “realidad aumentada” (RA), “UDL”
(Diseño Universal para el Aprendizaje) y “manipulativos”, lo que refleja la diversificación
metodológica que ha experimentado el campo en los últimos años. La aparición de “RA” indica
una expansión hacia el uso de tecnologías inmersivas para reforzar la comprensión tridimensional
y la motivación intrínseca, especialmente en áreas STEM. Por su parte, “UDL” alude al interés
creciente por la inclusión y accesibilidad educativa, lo cual vincula la investigación sobre
materiales didácticos con enfoques de equidad y diseño para todos. Finalmente, la presencia de
“manipulativos” revela la continuidad de los estudios clásicos sobre la enseñanza concreta y la
cognición incorporada, demostrando que las innovaciones tecnológicas no han desplazado la
importancia de los recursos físicos en las etapas iniciales del aprendizaje.
En conjunto, la distribución observada en la gráfica evidencia que la comunidad científica
ha evolucionado desde un enfoque centrado en la eficacia técnica de los recursos hacia una
perspectiva más integral, donde los materiales didácticos se conciben como mediadores entre la
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1487
cognición, la emoción y la accesibilidad. Esta tendencia consolida el papel de la tecnología
educativa como un componente que no solo busca optimizar la instrucción, sino también
promover experiencias de aprendizaje significativas y emocionalmente sostenibles.
DISCUSIÓN
Los resultados de la revisión sistemática evidencian que los materiales didácticos
constituyen mediadores esenciales entre los procesos cognitivos y emocionales del aprendizaje
en la edad escolar. Esta conclusión coincide con el marco teórico de Mayer (2009), quien sostiene
que el aprendizaje multimedia se optimiza cuando las imágenes, los textos y la narración se
integran de forma coherente, reduciendo la carga extrínseca y favoreciendo la retención
significativa. De manera complementaria, Fiorella y Mayer (2015) demuestran que el uso de
estrategias generativas, como la explicación activa y la autorregulación del ritmo de estudio,
potencia el procesamiento profundo del conocimiento.
En la presente revisión, los estudios sobre materiales multimedia señalizados e interactivos
confirman que la señalización visual y auditiva orienta la atención y reduce la carga cognitiva.
Han, Park y Lim (2023) verificaron que los recursos con elementos destacados (flechas, color,
movimiento) mejoran la motivación y el rendimiento de los estudiantes con bajo conocimiento
previo. Estos hallazgos se complementan con la Teoría de la Carga Cognitiva formulada por
Sweller (2011), que enfatiza la necesidad de gestionar adecuadamente la información presentada
al estudiante para evitar sobrecarga mental y optimizar el aprendizaje.
De igual forma, los materiales manipulativos físicos mantienen su vigencia como
herramientas eficaces en los niveles iniciales de la educación. Carbonneau, Marley y Selig (2013)
demostraron, mediante un meta-análisis, que la manipulación concreta de objetos físicos favorece
la comprensión conceptual y promueve actitudes positivas hacia la resolución de problemas. Este
efecto también fue descrito por McNeil y Fyfe (2012), quienes propusieron el principio de
“concreteness fading”, es decir, la transición progresiva de representaciones tangibles hacia
abstractas para consolidar el conocimiento. En esta revisión, los estudios centrados en
manipulativos corroboran que estos materiales no solo fortalecen las estructuras cognitivas, sino
que también estimulan la curiosidad y reducen la ansiedad en el aula.
Por su parte, los recursos basados en realidad aumentada (RA) emergen como una
tendencia contemporánea en la enseñanza de ciencias, matemáticas y anatomía. Ibáñez y
Delgado-Kloos (2018) y más recientemente Ma y Tian (2025) coinciden en que la RA incrementa
la presencia cognitiva y el interés intrínseco del estudiante al permitir una exploración
tridimensional del contenido. Sin embargo, ambos estudios advierten que su eficacia depende de
un diseño pedagógico guiado, ya que el exceso de estímulos o la ausencia de acompañamiento
docente puede generar sobrecarga y dispersión.
cognición, la emoción y la accesibilidad. Esta tendencia consolida el papel de la tecnología
educativa como un componente que no solo busca optimizar la instrucción, sino también
promover experiencias de aprendizaje significativas y emocionalmente sostenibles.
DISCUSIÓN
Los resultados de la revisión sistemática evidencian que los materiales didácticos
constituyen mediadores esenciales entre los procesos cognitivos y emocionales del aprendizaje
en la edad escolar. Esta conclusión coincide con el marco teórico de Mayer (2009), quien sostiene
que el aprendizaje multimedia se optimiza cuando las imágenes, los textos y la narración se
integran de forma coherente, reduciendo la carga extrínseca y favoreciendo la retención
significativa. De manera complementaria, Fiorella y Mayer (2015) demuestran que el uso de
estrategias generativas, como la explicación activa y la autorregulación del ritmo de estudio,
potencia el procesamiento profundo del conocimiento.
En la presente revisión, los estudios sobre materiales multimedia señalizados e interactivos
confirman que la señalización visual y auditiva orienta la atención y reduce la carga cognitiva.
Han, Park y Lim (2023) verificaron que los recursos con elementos destacados (flechas, color,
movimiento) mejoran la motivación y el rendimiento de los estudiantes con bajo conocimiento
previo. Estos hallazgos se complementan con la Teoría de la Carga Cognitiva formulada por
Sweller (2011), que enfatiza la necesidad de gestionar adecuadamente la información presentada
al estudiante para evitar sobrecarga mental y optimizar el aprendizaje.
De igual forma, los materiales manipulativos físicos mantienen su vigencia como
herramientas eficaces en los niveles iniciales de la educación. Carbonneau, Marley y Selig (2013)
demostraron, mediante un meta-análisis, que la manipulación concreta de objetos físicos favorece
la comprensión conceptual y promueve actitudes positivas hacia la resolución de problemas. Este
efecto también fue descrito por McNeil y Fyfe (2012), quienes propusieron el principio de
“concreteness fading”, es decir, la transición progresiva de representaciones tangibles hacia
abstractas para consolidar el conocimiento. En esta revisión, los estudios centrados en
manipulativos corroboran que estos materiales no solo fortalecen las estructuras cognitivas, sino
que también estimulan la curiosidad y reducen la ansiedad en el aula.
Por su parte, los recursos basados en realidad aumentada (RA) emergen como una
tendencia contemporánea en la enseñanza de ciencias, matemáticas y anatomía. Ibáñez y
Delgado-Kloos (2018) y más recientemente Ma y Tian (2025) coinciden en que la RA incrementa
la presencia cognitiva y el interés intrínseco del estudiante al permitir una exploración
tridimensional del contenido. Sin embargo, ambos estudios advierten que su eficacia depende de
un diseño pedagógico guiado, ya que el exceso de estímulos o la ausencia de acompañamiento
docente puede generar sobrecarga y dispersión.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1488
En lo referente a la accesibilidad educativa, los enfoques basados en el Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL) se consolidan como una alternativa efectiva para la inclusión escolar.
Al-Azawei, Serenelli y Lundqvist (2017) demostraron que los materiales que incorporan
múltiples medios de representación y expresión contribuyen a mejorar la autoeficacia y la
participación del alumnado. De la Fuente-González (2025) complementa esta perspectiva al
evidenciar que los recursos UDL reducen los niveles de ansiedad y promueven un clima
emocional estable, lo que coincide con el planteamiento de Martínez-Sánchez, Ruiz-Cortés y
Bravo (2024), quienes subrayan la importancia de la accesibilidad digital como un componente
inherente a la calidad educativa.
Desde la dimensión emocional, la revisión identificó que los recursos didácticos
emocionalmente equilibrados promueven mayor disfrute y autorregulación. Moreno (2006)
expone que la interacción entre emoción, cognición y motivación constituye la base de un
aprendizaje significativo, idea que se refuerza en los estudios de Désiron (2024) y Rusconi (2023),
quienes comprobaron que los materiales que integran retroalimentación emocional positiva
favorecen la persistencia y la confianza académica.
De forma transversal, la revisión permitió observar que los materiales más eficaces son
aquellos que integran simultáneamente claridad estructural, estimulación emocional y
accesibilidad universal. Los modelos híbridos que combinan multimedia señalizado,
manipulación concreta y principios UDL demuestran un impacto superior sobre el rendimiento
académico y el bienestar psicológico de los estudiantes. Estos resultados son consistentes con la
perspectiva de Fiorella y Mayer (2015) y con las observaciones recientes de Martínez-Sánchez et
al. (2024), quienes destacan que la innovación educativa debe equilibrar la dimensión tecnológica
con la humanización del aprendizaje.
No obstante, la evidencia disponible aún presenta vacíos metodológicos. La mayoría de los
estudios revisados se concentran en contextos controlados, con muestras pequeñas y ausencia de
seguimiento longitudinal. Además, se identificó una limitada representación de investigaciones
latinoamericanas, lo que limita la aplicabilidad de los resultados a contextos socioculturales
diversos. Se recomienda que futuras investigaciones amplíen la muestra geográfica y empleen
indicadores combinados de rendimiento cognitivo y bienestar emocional para construir modelos
predictivos más sólidos.
En conjunto, los resultados sustentan la premisa de que los materiales didácticos son
mediadores cognitivo-emocionales, capaces de articular el pensamiento, la emoción y la acción
dentro de entornos de aprendizaje inclusivos. Su diseño y aplicación deben basarse en principios
científicos que integren la psicología cognitiva, la neuroeducación y la pedagogía contemporánea,
orientando a una educación que sea simultáneamente eficaz, accesible y emocionalmente
significativa.
En lo referente a la accesibilidad educativa, los enfoques basados en el Diseño Universal
para el Aprendizaje (UDL) se consolidan como una alternativa efectiva para la inclusión escolar.
Al-Azawei, Serenelli y Lundqvist (2017) demostraron que los materiales que incorporan
múltiples medios de representación y expresión contribuyen a mejorar la autoeficacia y la
participación del alumnado. De la Fuente-González (2025) complementa esta perspectiva al
evidenciar que los recursos UDL reducen los niveles de ansiedad y promueven un clima
emocional estable, lo que coincide con el planteamiento de Martínez-Sánchez, Ruiz-Cortés y
Bravo (2024), quienes subrayan la importancia de la accesibilidad digital como un componente
inherente a la calidad educativa.
Desde la dimensión emocional, la revisión identificó que los recursos didácticos
emocionalmente equilibrados promueven mayor disfrute y autorregulación. Moreno (2006)
expone que la interacción entre emoción, cognición y motivación constituye la base de un
aprendizaje significativo, idea que se refuerza en los estudios de Désiron (2024) y Rusconi (2023),
quienes comprobaron que los materiales que integran retroalimentación emocional positiva
favorecen la persistencia y la confianza académica.
De forma transversal, la revisión permitió observar que los materiales más eficaces son
aquellos que integran simultáneamente claridad estructural, estimulación emocional y
accesibilidad universal. Los modelos híbridos que combinan multimedia señalizado,
manipulación concreta y principios UDL demuestran un impacto superior sobre el rendimiento
académico y el bienestar psicológico de los estudiantes. Estos resultados son consistentes con la
perspectiva de Fiorella y Mayer (2015) y con las observaciones recientes de Martínez-Sánchez et
al. (2024), quienes destacan que la innovación educativa debe equilibrar la dimensión tecnológica
con la humanización del aprendizaje.
No obstante, la evidencia disponible aún presenta vacíos metodológicos. La mayoría de los
estudios revisados se concentran en contextos controlados, con muestras pequeñas y ausencia de
seguimiento longitudinal. Además, se identificó una limitada representación de investigaciones
latinoamericanas, lo que limita la aplicabilidad de los resultados a contextos socioculturales
diversos. Se recomienda que futuras investigaciones amplíen la muestra geográfica y empleen
indicadores combinados de rendimiento cognitivo y bienestar emocional para construir modelos
predictivos más sólidos.
En conjunto, los resultados sustentan la premisa de que los materiales didácticos son
mediadores cognitivo-emocionales, capaces de articular el pensamiento, la emoción y la acción
dentro de entornos de aprendizaje inclusivos. Su diseño y aplicación deben basarse en principios
científicos que integren la psicología cognitiva, la neuroeducación y la pedagogía contemporánea,
orientando a una educación que sea simultáneamente eficaz, accesible y emocionalmente
significativa.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1489
CONCLUSIÓN
La revisión sistemática permitió constatar que los materiales didácticos constituyen
elementos esenciales en la interacción entre los procesos cognitivos y emocionales del aprendizaje
escolar. La evidencia analizada demuestra que los recursos elaborados bajo principios de claridad
estructural, señalización adecuada, multimodalidad y accesibilidad fomentan la comprensión
profunda, la motivación intrínseca y la autorregulación emocional del alumnado. Los materiales
manipulativos facilitan el tránsito del pensamiento concreto al abstracto, mientras que los recursos
multimedia y de realidad aumentada fortalecen la atención y el disfrute mediante experiencias
interactivas. A su vez, las estrategias basadas en el Diseño Universal para el Aprendizaje (UDL)
garantizan entornos inclusivos y equitativos. En consecuencia, se concluye que la efectividad de
los materiales no radica únicamente en su componente tecnológico, sino en su capacidad para
integrar la emoción como motor del aprendizaje, consolidando así un modelo pedagógico
cognitivo-emocional que promueva una educación significativa, inclusiva y sostenida en el
tiempo.
CONCLUSIÓN
La revisión sistemática permitió constatar que los materiales didácticos constituyen
elementos esenciales en la interacción entre los procesos cognitivos y emocionales del aprendizaje
escolar. La evidencia analizada demuestra que los recursos elaborados bajo principios de claridad
estructural, señalización adecuada, multimodalidad y accesibilidad fomentan la comprensión
profunda, la motivación intrínseca y la autorregulación emocional del alumnado. Los materiales
manipulativos facilitan el tránsito del pensamiento concreto al abstracto, mientras que los recursos
multimedia y de realidad aumentada fortalecen la atención y el disfrute mediante experiencias
interactivas. A su vez, las estrategias basadas en el Diseño Universal para el Aprendizaje (UDL)
garantizan entornos inclusivos y equitativos. En consecuencia, se concluye que la efectividad de
los materiales no radica únicamente en su componente tecnológico, sino en su capacidad para
integrar la emoción como motor del aprendizaje, consolidando así un modelo pedagógico
cognitivo-emocional que promueva una educación significativa, inclusiva y sostenida en el
tiempo.
Vol. 12/ Núm. 4 2025 pág. 1490
REFERENCIAS
Al-Azawei, A., Serenelli, F., & Lundqvist, K. (2017). Universal Design for Learning (UDL): A
content analysis of peer-reviewed journal papers from 2012 to 2015. Journal of the
Scholarship of Teaching and Learning, 17(3), 26–47.
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estudiantes de secundaria. Frontiers in Education, 7, 102215.
Boonstra, A., Van der Heijden, J., & Van Amelsvoort, M. (2023). Embodied cognition and
manipulatives in geometry learning: Effects on abstraction and spatial reasoning.
Frontiers in Psychology, 14, 1225011. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2023.1225011
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380–400. https://doi.org/10.1037/a0031084
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Guidelines version 2.2. CAST. http://udlguidelines.cast.org
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virtual learning environments. Frontiers in Education, 9(5), 221–238.
https://doi.org/10.3389/feduc.2024.1223145
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motivation: A meta-analysis. Frontiers in Psychology, 14, 1118174.
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