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ISSN 3078-6266 Revista
Factores que inciden en el aprendizaje de la Física en entornos
virtuales: un análisis en estudiantes universitarios
Factors that aect the learning of Physics in virtual environments: an analysis in university students
Walter Arturo Quijivix Jocol
Doctorado en Innovación y Tecnología Educativa
Escuela de Estudios de Postgrado,
Facultad de Humanidades
Universidad de San Carlos de Guatemala
walterquijivix@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-5435-6745
Resumen
OBJETIVO: identicar los factores subyacentes que inciden en el aprendizaje de la Física en
entornos virtuales en estudiantes del primer año de la carrera de Médico y Cirujano del Centro
Universitario de Occidente de la cohorte 2023. MÉTODO: se utilizó el modelo cuantitativo, no
experimental y transversal, identicando los factores subyacentes a través de un análisis factorial
exploratorio con una muestra de 220 estudiantes asignados en el curso de Física, con un muestreo
probabilístico simple, un nivel de conanza del 95% y un margen de error del 5%. RESULTADOS: los
7 factores identicados corresponden en un 63.62% a la carga acumulada factorial distribuidos
positivamente en un potencial uso de las herramientas tecnológicas (16.41%), entornos virtuales
debidamente organizados (12.27%), alta responsabilidad y autodisciplina por parte de los
estudiantes (8.22%), una disponibilidad económica y de dispositivos, señal de Internet media
(7.15%); como negativos una comunicación y colaboración medianamente efectiva (9.68%),
dimensión de adicción, estrés y ansiedad alta (6.22%), aunado a que las experiencias de
educación presencial no producen los mismos impactos que los virtuales (3.56%). CONCLUSIÓN:
Las herramientas tecnológicas favorecen la creación de conocimiento y permiten desarrollar
entornos virtuales que impulsan la autogestión y responsabilidad de los estudiantes. Sin embargo,
existen obstáculos como la deciencia en la comunicación y colaboración, junto con posibles
problemas de adicción, ansiedad y estrés debido al uso excesivo de la tecnología. Además, la
experiencia virtual no logra replicar completamente el impacto de la enseñanza presencial.
Recibido: 18/02/2024
Aceptado: 31/05/2024
Publicado: 30/06/2024
Palabras clave:
factores, aprendizaje virtual, tecnología educativa.
Quijivix Jocol, W. A. (2024). Factores que inciden en el aprendizaje de
la Física en entornos virtuales: un análisis en estudiantes universitarios.
Revista Cientíca Avances en Ciencia y Docencia, 1(1), 25–35.
https://doi.org/10.70939/revistadiged.v1i1.3
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Key words:
factors, virtual learning, educational technology.
Introducción:
La educación virtual es un modelo educativo que utiliza las tecnologías de la información y la
comunicación para desarrollar el proceso de aprendizaje. En este campo de acción pedagógico,
existe una serie de factores que inciden de forma positiva como negativa. La determinación
los factores contribuye a mejorar la práctica docente y la calidad educativa a través de la
incorporación de nuevas experiencias virtuales en el curso de Física.
En el primer año de la carrera de Médico y Cirujano, ingresan anualmente un promedio de 1,000
estudiantes, agrupados en 16 secciones. Actualmente, 4 profesores atienden 4 secciones cada
uno, en una modalidad híbrida. La modalidad virtual se desarrolla a través de la plataforma
Moodle, en la que se alojan actividades y recursos tecnológicos para complementar las clases
presenciales.
El uso de la tecnología digital en la educación abre nuevas posibilidades de aprendizaje.
García et al. (2007) señalan que las nuevas tecnologías permiten realizar tareas completamente
diferentes a las que se desarrollan con tecnologías tradicionales. Su incorporación a la educación
permite nuevas formas de acceder, generar y transmitir información y conocimientos. Como indican
Viloria y Hamburguer (2019), la innovación de las TIC ha provocado cambios en los modelos
educativos, generando así nuevos escenarios de aprendizaje. Esto abre las puertas a nuevas
perspectivas que desencadenan diversidad de variables y dimensiones del acto educativo.
El desarrollo tecnológico está transformando los contextos educativos actuales, en los que
se privilegia que el estudiante sea el centro y protagonista del proceso de aprendizaje. Las
instituciones educativas buscan determinar las mejores formas de aprendizaje, lo que requiere
cambios en los roles docentes, las actitudes de los estudiantes y las acciones docentes. Como
indica Bautista et al. (2006), las acciones docentes en un entorno de aprendizaje virtual no
pueden ser de la misma índole que en uno presencial.
Abstrac
OBJECTIVE: to identify the underlying factors that aect the learning of Physics in virtual
environments in rst-year students of the Medical Surgeon program of the Western University
Center of the 2023 cohort. METHOD: quantitative, non-experimental and transversal, identifying
the underlying factors through an exploratory factor analysis with a sample of 220 students
enrolled in the Physics major, with simple probabilistic sampling, a condence level of 95% and a
margin of error of 5. %. RESULTS: the 7 identied factors correspond in 63.62% to the accumulated
factor loading positively distributed in a potential use of technological tools (16.41%), adequately
organized virtual environments (12.27%), high responsibility and self-discipline for part of the
students. (8.22%), economic and device availability, average Internet signal (7.15%); as negative,
moderately eective communication and collaboration (9.68%), dimension of addiction, stress
and high anxiety (6.22%), coupled with the fact that in-person education experiences do not
produce the same impacts as virtual ones (3.56 %). CONCLUSION: Technological tools favor
the creation of knowledge and allow the development of virtual environments that promote self-
management and student responsibility. However, there are obstacles such as poor communication
and collaboration, along with possible problems of addiction, anxiety and stress due to excessive
use of technology. Additionally, the virtual experience fails to fully replicate the impact of in-
person teaching.
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La tecnología educativa, según Cabero (2003), es una disciplina viva, polisémica, contradictoria
y signicativa. Esto se debe a las transformaciones que han experimentado las diversas formas
de entenderla en el discurso pedagógico. Como indica Bautista et al. (2006), la formación
mediada por entornos tecnológicos ha pasado de ser un hecho anecdótico a un asunto de
máxima prioridad.
En cuanto al uso de la tecnología digital en la educación, el investigador Moreira (2009)
considera que existen luces y sombras, entre los factores positivos, destaca que facilitan la
comunicación sincrónica o asincrónica, independientemente de la ubicación o el momento de
las personas. Además, permite acceder a una gran cantidad de información, mejorar la ecacia
y la calidad de algunos procesos, y generar nuevas posibilidades de aprendizaje. Entre los
factores problemáticos, menciona el surgimiento del analfabetismo tecnológico, la saturación de
información, las dicultades para entender formas hipertextuales, la inadaptación a la rapidez
de los cambios tecnológicos, los desajustes o desfases en los sistemas educativos y el surgimiento
de nuevas exigencias formativas.
Las tecnologías educativas promueven ventajas como el autoaprendizaje, la facilitación de
la comprensión del conocimiento, la adquisición de materiales de apoyo, el desarrollo de la
capacidad de trabajo en equipo, la eciencia del trabajo docente, la creación de actividades
interesantes y el intercambio intercultural. García et al. (2020) argumentan que existen factores
complementarios, como la exibilidad, la mayor comunicación, la reducción de costos y tiempos
en el desarrollo de actividades formativas y la oportunidad de explorar ámbitos desconocidos
para un mayor aprendizaje.
Rodríguez et al. (2021) señalan que el uso de las tecnologías educativas conlleva una serie
de desventajas, como las distracciones, la pérdida de tiempo por el exceso de información o
la falta de un buen método de búsqueda, la información no conable o descontextualizada,
la dicultad para entender las comunicaciones virtuales, la dependencia tecnológica o de
otras personas, el plagio, la pérdida de privacidad y la ansiedad en profesores y estudiantes,
e incluso el aislamiento.
Moreira (2009) también establece que la educación virtual presenta retos como la integración
adecuada de las tecnologías, considerando los ámbitos epistemológicos y didácticos; la
reestructuración de métodos de enseñanza; el replanteamiento de la formación docente; la
investigación sobre los cambios producidos en estos nuevos ambientes de aprendizaje; y
la mejora del acceso y la conectividad. La tecnología tiene el potencial de revolucionar la
educación universitaria y puede crear experiencias de aprendizaje personalizadas, activas,
accesibles e innovadoras. Buxarrais y Ovide (2011) sostienen que la inclusión y adopción de
tecnologías en el mundo docente, explotadas correctamente, pueden generar una gama de
oportunidades en el mundo escolar que podría suponer un salto cualitativo en la adquisición
del conocimiento.
Para aprovechar el potencial de la tecnología educativa, los docentes deben poseer habilidades
que incluyan conocimientos básicos de informática, conocimiento de herramientas y recursos
tecnológicos, y habilidades pedagógicas. En el caso de los estudiantes las habilidades incluyen
el desarrollo de pensamiento crítico, resolución de problemas, colaboración, comunicación
y autorregulación. Espanhol et al. (2022), denen estas habilidades como un conjunto de
conocimientos y actitudes necesarias para usar las tecnologías digitales de manera crítica,
creativa y autónoma, exible, ética y reexiva.
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El objetivo de esta investigación es identicar los factores subyacentes que inciden en el
aprendizaje de la Física en entornos virtuales en estudiantes del primer año de la carrera
de Médico y Cirujano del Centro Universitario de Occidente de la cohorte 2023, bajo un
paradigma postpositivista, con diseño cuantitativo no experimental y transversal, donde la
implicación teórica es aportar conocimiento para ayudar a comprender cómo la tecnología
puede mejorar la práctica docente en este proceso de aprendizaje.
Materiales y métodos
Resultados y discusión
La base de datos fue obtenida a partir de una muestra probabilística simple de 220 estudiantes
del primer año de la carrera de Médico y Cirujano del Centro Universitario de Occidente,
asignados al curso Física, utilizando un nivel de conanza del 95% y un margen de error del 5%,
se utilizó una encuesta en línea con 44 ítems y 5 niveles de escala. A esta base de datos se le
realizó una prueba del Alfa de Cronbach para determinar su abilidad, utilizando la regla que
sí el coeciente de Cronbach mayor a 0.80.
Se realizó una evaluación KMO (Kaiser-Meyer-Olkin) para determinar si los datos son adecuados
para un análisis factorial utilizando los criterios que Saz (2008) indica. Si el resultado KMO es
mayor que 0.9, se considera como una base de datos excelente e idónea para realizar el
análisis estadístico indicado; para aumentar la conabilidad utilizó una prueba de esfericidad
de Bartlett con la consigna que indica IBM (2023), que si el valor p es menor a 0,01, entonces
un análisis factorial puede ser útil para extraer una carga de componentes o factores.
Se desarrolló un análisis factorial exploratorio, considerando los resultados obtenidos en las
pruebas de abilidad de Alfa de Cronbach, la de idoneidad del muestreo KMO y la de
esfericidad.
Nota. El alfa de Cronbach es mayor a 0.80, evidenciando alta abilidad de los datos.
El coeciente de Alfa de Cronbach obtenido 0.956 sugiere una consistencia interna muy fuerte
entre las variables, implicando que las variables en el conjunto de datos están altamente
correlacionadas; es un indicador positivo que garantiza la calidad y la conabilidad de las
medidas obtenidas.
Tabla 1
Estadísticas de abilidad de la escala de Cronbach.
α de Cronbach
Coeciente 0.954
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Tabla 2
Tabla 2
Medida de idoneidad del muestreo KMO y esfericidad de Bartlett.
Cargas factoriales.
Nota. Los índices KMO y de Bartlett son mayores a 0.80, indicando que la base de datos es
adecuada para realizar un análisis factorial exploratorio.
Se debe añadir que el chi cuadrado (χ²) reeja discrepancia entre los datos observados y los
grados de libertad (gl) indican cuánta información está disponible para hacer una comparación.
Estos dos resultados sugieren juntamente con el valor p que las variables en el conjunto de
datos están correlacionadas y, por tanto, son adecuadas para realizar un análisis factorial.
Nota. Se utilizó el software libre Jamovi para establecer los factores latentes que conforman
un acumulado del 63.62%. A continuación, se presentan los nombres de los factores con los
respectivos resultados:
En el primer factor latente se agrupan variables que perciben el uso de la tecnología digital
como una herramienta clave para mejorar la comprensión de los conceptos de Física y su
aplicación práctica. Además, valoran la exibilidad que les permite aprender a su propio ritmo,
lo que fomenta la motivación y la autonomía en el proceso de aprendizaje. Este factor, que
representa el 16.41% de la varianza, reeja una opinión positiva sobre la inuencia de las
herramientas tecnológicas en el aprendizaje personalizado y efectivo de los estudiantes.
Como segundo factor, los datos evidencian que el entorno virtual de aprendizaje de la Física
está bien organizado y es fácil de utilizar. Las plataformas y herramientas son percibidas como
accesibles, los materiales son claros, y las actividades resultan atractivas. Además, los estudiantes
valoran el control efectivo de calicaciones y los procesos de retroalimentación, lo que contribuye
a una experiencia educativa positiva. Este factor, que explica el 12.27% de la varianza, reeja
la importancia de un entorno virtual estructurado y funcional.
KMO
Factor
χ²
SC Cargas
gl
% de la Varianza
Valor p
Valor p
Global 0.920
16.41
12.27
9.68
8.33
6.22
0.920
3.56
6.77
4.93
3.85
3.48
2.78
2.59
1.38
6232 861
16.41
28.68
38.86
46.69
53.84
60.06
63.62
< .001
1
2
3
4
5
6
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El tercer factor se relaciona con la comunicación y colaboración en entornos digitales,
representando un 9.68% de la varianza. Esto evidencia que los estudiantes están medianamente
satisfechos con la interacción entre profesores y la colaboración tecnológica entre ellos. Mientras
algunos estudiantes tienen percepciones positivas, otros enfrentan dicultades importantes.
Este factor se considera negativo debido a la variabilidad signicativa en la calidad de la
comunicación y colaboración.
El cuarto factor agrupa variables relacionadas con la responsabilidad, autodisciplina y
autorregulación, representando un 8.22% de la varianza. La entrega puntual de tareas y la
participación continua en el proceso de formación reejan una dimensión de carácter actitudinal
que indica un alto nivel de compromiso por parte de los estudiantes en el curso de Física, mostrando
su dedicación y constancia en el cumplimiento de las actividades académicas dentro del entorno
virtual; no obstante, es necesario analizar en profundidad la variable de autorregulación que
afecta la capacidad del estudiante para desempeñarse de manera independiente y efectiva
en entornos educativos virtuales. Esta limitación puede inuir negativamente en su rendimiento y
en la gestión autónoma de su aprendizaje.
El quinto factor responde al 7.15% de la varianza, agrupa las variables económicas para
acceder a programas, disponibilidad de dispositivos tecnológicos y estabilidad de internet,
estos datos muestran que los estudiantes tienen los recursos económicos mínimos para disponer
de los recursos tecnológicos necesarios para trabajar en entornos virtuales. En cuanto a la
estabilidad de Internet, se observa que no existe una alta satisfacción con el servicio; el 78% de
los estudiantes indican que no tienen mayores problemas al momento de conectarse, pero existe
un grupo que enfrenta diversas dicultades con la inestabilidad de la señal de Internet.
El sexto factor agrupa las variables de adicción, estrés y ansiedad provocadas por el uso
de aplicaciones tecnológicas digitales para el aprendizaje, con una varianza del 6.22%,
evidenciando que los estudiantes experimentan dicultades para adaptarse a la modalidad
educativa basada en tecnología en algún momento. Estos problemas resaltan la necesidad
de abordar los efectos negativos que el uso intensivo de tecnologías puede tener en la salud
mental de los estudiantes, y de brindar apoyo adicional para facilitar su adaptación a los
entornos virtuales de aprendizaje.
El séptimo factor, 3.56 % de varianza, aborda la comparación entre la experiencia de aprendizaje
virtual y presencial en este proceso de aprendizaje. Durante la primera unidad, los estudiantes
participaron en modalidad virtual asincrónica, mientras que las 4 unidades restantes se llevaron
a cabo de manera presencial. La mayoría de los estudiantes percibió que la experiencia virtual
no fue comparable a la presencial. De hecho, el 73% expresó estar en desacuerdo o totalmente
en desacuerdo con la armación de que ambas modalidades fueron similares, mostrando una
clara preferencia por el aprendizaje presencial. Esto sugiere que los estudiantes encuentran más
efectivo o satisfactorio el entorno presencial para el aprendizaje de la Física.
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Figura 1
Factores positivos que inciden en el aprendizaje virtual en el curso de Física según el porcentaje
de varianza
Nota. Se detallan los 4 de los 7 factores que generó el análisis estadístico factorial exploratorio
correspondiente al 44.16% de la carga y que se consideran de benecio para este sistema de
aprendizaje.
A manera de discusión, se cita a Martelo et al. (2020), identicaron 17 variables que inciden en
un proceso de aprendizaje virtual generalizado y realizando un análisis estructural exploratorio
determinaron que 10 afectan directamente el proceso de aprendizaje del objeto de estudio.
Estos factores son: autogestión de los contenidos de aprendizaje, atemporalidad didáctica y
cumplimiento de tareas, calidad de los contenidos, calidad de Internet, empatía con el entorno,
exibilidad del curso, metodología de trabajo, herramientas tecnológicas reunidas en un solo
entorno virtual, seguimiento a estudiantes y una sólida formación del profesorado.
Se coincide con Martelo et al. (2020) con la importancia de la autogestión, destacando la
variable responsabilidad como elemento complementario de este factor. También se está de
acuerdo con la calidad de Internet como otro factor condicionante y llama poderosamente
la atención la importancia de que las herramientas tecnológicas estén reunidas en un solo
lugar, estableciendo dicho lugar como un entorno virtual debidamente organizado. Respecto
a la metodología del trabajo docente, los estudiantes destacan que existe diferencia entre la
experiencia virtual de la presencial y reconocen el papel que juega la empatía con el entorno,
los procesos de comunicación y colaboración. También se estableció que el estrés y la ansiedad
son situaciones difíciles de controlar.
Otros hallazgos establecen que la autogestión, la calidad de los contenidos, la exibilidad del
curso y la integración de herramientas tecnológicas son aspectos recurrentes y fundamentales
para el éxito de la educación en entornos virtuales de aprendizaje que deben ser considerados
permanentemente.
Carrasco et al. (2021), en una investigación similar, detectaron que los siguientes factores inciden
en el proceso de educación virtual: forma de acceso a Internet, tipo de equipos empleados,
preparación para el aprendizaje virtual, manejo de herramientas informáticas y entornos virtuales,
opinión sobre la modalidad virtual y factores estresantes en el aprendizaje.
Comparando los factores identicados, se observan algunas similitudes y diferencias en las
áreas que abordan y cómo se relacionan con el contexto de la educación virtual. Los aspectos
similares relacionados están el acceso a Internet, herramientas tecnológicas organizadas en un
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Figura 2
Factores negativos que inciden en el aprendizaje virtual del curso de Física
Nota. Se detallan los 3 de los 7 factores que generó el análisis estadístico factorial exploratorio
y que corresponden al 19.46% de la carga, los cuales generan desafíos en este proceso de
aprendizaje.
En esta investigación se detectaron 7 factores que inciden en el proceso de aprendizaje en
el curso de Física, coincidiendo con variables similares, respecto a la investigación presentada
por Martelo (2020) y el grupo de investigadores; el orden generado fue diferente, siendo los
porcentajes de la varianza en un 2% más bajos y menos representativos que los datos obtenidos
en la presente investigación.
La ausencia de una comunicación clara y de una colaboración efectiva en entornos digitales
impacta negativamente en el aprendizaje de los estudiantes universitarios. Cuando los estudiantes
no se sienten conectados con sus profesores o compañeros, disminuye su participación y
compromiso con las actividades académicas. Esto puede llevar a una mayor confusión sobre los
contenidos del curso, problemas para resolver dudas a tiempo y dicultades para trabajar en
proyectos colaborativos, afectando el rendimiento académico.
Los estudiantes que pasan demasiado tiempo frente a pantallas o plataformas digitales pueden
experimentar agotamiento mental, dicultades para desconectarse y pérdida de equilibrio entre
su vida académica y personal. Estos problemas emocionales no solo afectan la salud mental de
los estudiantes, sino también la capacidad para concentrarse, gestionar el tiempo y mantener
un buen rendimiento académico a largo plazo.
En la modalidad presencial, los estudiantes tienden a beneciarse de una mayor interacción
directa con los profesores y compañeros, lo que favorece una comprensión más profunda y una
dinámica de aprendizaje más rica. En cambio, en la modalidad virtual, a pesar de la exibilidad y
el acceso a recursos tecnológicos, los estudiantes pueden sentir una desconexión y una falta de
impacto emocional, lo que diculta la motivación y la integración plena de los contenidos. Esta
diferencia en las experiencias puede limitar el desarrollo de habilidades sociales y cognitivas
clave.
entorno virtual y el factor estresante, siendo las diferencias el equipo utilizado en la modalidad
virtual. Estas diferencias pueden deberse a enfoques metodológicos diferentes a la diversidad
de variables consideradas en cada estudio. Sin embargo, en conjunto, ambos factores resaltan
la complejidad y la importancia de diversos aspectos para comprender y mejorar la experiencia
de aprendizaje en entornos virtuales.
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Conclusión
Referencias
Los 7 factores hallados corresponden al 63,62% de la carga factorial, siendo el 44.62 %
de incidencia positiva que incluye a los factores: el uso de herramientas digitales fomenta
la generación de conocimiento, entornos virtuales accesibles y organizados, responsabilidad,
autodisciplina y disponibilidad económica, dispositivos y acceso a Internet y la creación de
entornos virtuales organizados. Sin embargo, se identican desafíos signicativos, como la falta
de comunicación y colaboración efectiva, así como la posibilidad de adicción, ansiedad y
estrés derivados del uso excesivo de la tecnología, aunado a que la experiencia virtual no
siempre logra replicar el impacto producido por un proceso presencial que corresponde a un
19.46% de la varianza de las cargas factoriales.
Aunque las herramientas tecnológicas pueden enriquecer el proceso educativo y ofrecer nuevas
oportunidades de aprendizaje, es esencial abordar los factores negativos asociados. Implica
desarrollar estrategias que fomenten la comunicación efectiva y el bienestar emocional de los
estudiantes, así como encontrar un equilibrio entre el aprendizaje virtual y presencial. Solo así se
podrá maximizar el potencial de las tecnologías en la educación, garantizando una experiencia
de aprendizaje integral y ecaz. Aunque la tecnología digital aporta benecios signicativos
para el aprendizaje y la organización de entornos virtuales, es crucial abordar las limitaciones
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Revisión y arbitraje
Sobre el autor
Amalia Racancoj, Sergio Durini y Joao Ruíz por su invaluable participación en la terna que llevó
a cabo el proceso de validación de los instrumentos de investigación. Así mismo, a Sergio Gatica,
experto en Física y Estadística y a la Doctora Claudia Villela por realizar la corrección y estilo
del artículo.
Walter Arturo Quijivix Jocol
Doctorando en Innovación y Tecnología Educativa por la Universidad San Carlos de Guatemala,
con maestría en Ciencias Forenses por la Universidad Marista de Guadalajara México y Docencia
Universitaria por la Universidad San Carlos de Guatemala, Ingeniero Mecánico egresado del
Centro Universitario de Occidente (CUNOC) con acreditaciones de posgrado de la Universidad
Don Bosco de El Salvador y Ponticia Universidad Javeriana de Bogotá, Colombia. En el campo
de la docencia universitaria, es profesor de Física y Bioestadística en el Centro Universitario de
Occidente de la Universidad de San Carlos de Guatemala.
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Financiamiento de la investigación
Declaración de intereses
Declaración de consentimiento informado
Financiada con recursos propios.
Declaro no tener ningún conicto de intereses que puedan haber inuido en los resultados
obtenidos o las interpretaciones propuestas.
Declaro que el estudio se realizó respetando el Código de ética y buenas prácticas editoriales
de publicación.
Derechos de autor
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Este texto está protegido por la
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