Neurociencia y Aprendizaje Basado en la Naturaleza: Estrategias Innovadoras para Potenciar la Memoria y la Atención en la Educación Científica
DOI:
https://doi.org/10.69639/arandu.v12i1.781Palabras clave:
aprendizaje basado en la naturaleza, neurociencia educativa, memoria y atención, educación experiencial, modelos matemáticosResumen
La investigación explora cómo el ABN y la neurociencia pueden potenciar la memoria y la atención en la enseñanza científica. Según el estudio, la exposición a contextos naturales puede potenciar la retención del conocimiento y la comprensión de conceptos abstractos en disciplinas científicas mediante la implementación de modelos matemáticos y simulaciones. Incorpora enfoques cuantitativos y cualitativos. Se utilizó un diseño cuasiexperimental con un grupo experimental que recibió actividades de Aprendizaje Basado en Proyectos (ABN) y simulaciones digitales, y un grupo control que siguió un modelo de enseñanza tradicional. La población de estudio fue de 200 alumnos de secundaria. Se evaluó la memoria y la atención mediante pruebas estandarizadas antes y después de la intervención. El análisis cualitativo se basó en entrevistas con educadores y observaciones estructuradas. Los alumnos que utilizaron la pedagogía convencional mostraron una menor retención de la información en comparación con los que participaron en actividades de ABN, con un aumento del 25%. En el grupo experimental, se registró una disminución en la fatiga cognitiva y un incremento en la habilidad para concentrarse. Según la investigación cualitativa, los alumnos aumentaron su motivación, compromiso y comprensión de los fenómenos científicos. Los modelos matemáticos y las simulaciones son importantes por su capacidad de representar de forma interactiva y visual los procesos científicos. Esto ayuda a asimilar conceptos abstractos. La integración de instrumentos con experiencias en contextos naturales potencia el aprendizaje vivencial y promueve una integración significativa del conocimiento. El estudio respalda la eficacia del Aprendizaje Basado en Proyectos (ABN) y las tecnologías interactivas en la instrucción de las ciencias. En resumen. Se propone investigar la aplicabilidad en diferentes niveles educativos de un modelo pedagógico que potencie la memoria y la atención de los estudiantes mediante la interacción con la naturaleza y herramientas digitales avanzadas. Se estudiará su repercusión a largo plazo.
Descargas
Citas
Ardoin, N. M., Bowers, A. W., & Gaillard, A. (2020). Environmental education outcomes for conservation: A systematic review. Biological Conservation, 241, 108224. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2019.108224
Baker, R. S., & Siemens, G. (2020). Educational data mining and learning analytics. The Cambridge Handbook of the Learning Sciences, 2, 253–274. https://doi.org/10.1017/9781316823279.016
Barab, S. A., & Dede, C. (2007). Games and immersive participatory simulations for science education: An emerging practice. Journal of Science Education and Technology, 16(1), 1–3. https://doi.org/10.1007/s10956-007-9051-0
Beery, T., Raymond, C. M., & Kyttä, M. (2021). Nature-based learning for sustainability transitions. Sustainability Science, 16, 449–464. https://doi.org/10.1007/s11625-020-00853-9
Berman, M. G., Jonides, J., & Kaplan, S. (2012). The cognitive benefits of interacting with nature. Psychological Science, 19(12), 1207–1212. https://doi.org/10.1111/j.1467-9280.2008.02225.x
Bernal Párraga, A. P., Alcívar Vélez, V. E., Pinargote Carreño, V. G., Pulgarín Feijoo, Y. A., & Medina Garate, C. L. (2025). Pensamiento lógico y resolución de problemas: El uso de estrategias de aprendizaje colaborativo para desarrollar habilidades de razonamiento matemático en contextos cotidianos. Arandu UTIC, 12(1), 360–378. https://doi.org/10.69639/arandu.v12i1.605
Bernal Párraga, A. P., Santín Castillo, A. P., Ordoñez Ruiz, I., Tayupanta Rocha, L. M., Reyes Ordoñez, J. P., Guzmán Quiña, M. de los A., & Nieto Lapo, A. P. (2024). La inteligencia artificial como proceso de enseñanza en la asignatura de estudios sociales. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar, 8(6), 4011-4030.
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i6.15141
Berns, G. S., Blaine, K., Prietula, M. J., & Pye, B. E. (2013). Short- and long-term effects of a novel on connectivity in the brain. Brain Connectivity, 3(6), 590–600. https://doi.org/10.1089/brain.2013.0166
Booth, E., Zavaleta, E., & Biedenweg, K. (2020). Environmental education impacts knowledge, attitudes, and behavior: A meta-analysis. Frontiers in Ecology and the Environment, 18(7), 386–393. https://doi.org/10.1002/fee.2248
Bratman, G. N., Hamilton, J. P., & Daily, G. C. (2015). The impacts of nature experience on human cognitive function and mental health. Annals of the New York Academy of Sciences, 1249(1), 118–136. https://doi.org/10.1111/nyas.12227
Braun, V., & Clarke, V. (2006). Using thematic analysis in psychology. Qualitative Research in Psychology, 3(2), 77–101. https://doi.org/10.1191/1478088706qp063oa
Cheng, K. H., & Tsai, C. C. (2020). A case study of mobile-based interactive learning environments to promote deep learning. Computers & Education, 103, 62–73. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2016.09.012
Clark, R. C., & Mayer, R. E. (2016). E-learning and the science of instruction: Proven guidelines for consumers and designers of multimedia learning. Wiley.
Cohen, L., Manion, L., & Morrison, K. (2018). Research methods in education (8th ed.). Routledge. https://doi.org/10.4324/9781315456539
Creswell, J. W., & Plano Clark, V. L. (2018). Designing and conducting mixed methods research (3rd ed.). SAGE.
Dadvand, P., Nieuwenhuijsen, M. J., Esnaola, M., Forns, J., Basagaña, X., Alvarez-Pedrerol, M., Rivas, I., López-Vicente, M., De Castro Pascual, M., Su, J., Jerrett, M., Querol, X., & Sunyer, J. (2015). Green spaces and cognitive development in primary schoolchildren. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(26), 7937–7942. https://doi.org/10.1073/pnas.1503402112
Deterding, S., Dixon, D., Khaled, R., & Nacke, L. (2011). From game design elements to gamefulness: Defining "gamification". Proceedings of the 15th International Academic MindTrek Conference, 9–15. https://doi.org/10.1145/2181037.2181040
Faber Taylor, A., & Kuo, F. E. (2009). Children with attention deficits concentrate better after walk in the park. Journal of Attention Disorders, 12(5), 402–409. https://doi.org/10.1177/1087054708323000
Fischer, F., Kollar, I., Stegmann, K., & Wecker, C. (2020). The effects of collaboration scripts on students’ learning outcomes in computer-supported collaborative learning. Educational Psychology Review, 20(1), 31–61. https://doi.org/10.1007/s10648-007-9047-2
Gopnik, A., Meltzoff, A. N., & Kuhl, P. K. (2017). The scientist in the crib: Minds, brains, and how children learn. William Morrow Paperbacks.
Kaplan, S., & Berman, M. G. (2010). Directed attention as a common resource for executive functioning and self-regulation. Perspectives on Psychological Science, 5(1), 43–57. https://doi.org/10.1177/1745691609356784
Liu, Y., Wang, H., & Liang, J. (2022). Augmented reality in STEM education: A meta-analysis of learning gains. Computers & Education, 191, 104607. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2022.104607
Louv, R. (2008). Last child in the woods: Saving our children from nature-deficit disorder. Algonquin Books.
Mayer, R. E. (2020). Multimedia learning (3rd ed.). Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/9781108894333
Norwood, M. F., Lakhani, A., Browning, M. H. E. M., Mehaffey, F., Fenton, S., & Rundle-Thiele, S. (2019). A narrative review of health and nature literature: Intersections, gaps, and opportunities. Environment and Behavior, 51(7), 787–807. https://doi.org/10.1177/0013916518798692
Rickinson, M., Dillon, J., Teamey, K., Morris, M., Choi, M. Y., Sanders, D., & Benefield, P. (2004). A review of research on outdoor learning. National Foundation for Educational Research.
Stevenson, M. P., Schilhab, T. S. S., & Bentsen, P. (2019). Attention restoration theory and outdoor education. Frontiers in Psychology, 10, 3009. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2019.03009
Sweller, J. (2021). Cognitive load theory and educational technology. Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-80120-1
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2025 Isabel Del Carmen Gómez Cajamarca, Sara Michely López Cornejo, Iliana Yadira López Sánchez, Juana del Carmen Moreira Cedeño, Javier Guillermo Solís Mejía

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.