Tareas hápticas frente a tareas virtuales en el desarrollo de la habilidad cognitiva de la rotación mental.

dc.contributor.advisorSarmiento Vela, Luis Carlosspa
dc.contributor.authorParra Zabala, Jheison Javierspa
dc.coverage.spatialBogotá D.Cspa
dc.date.accessioned2023-03-10T16:08:35Z
dc.date.available2023-03-10T16:08:35Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractEl presente estudio investiga la influencia de dos ambientes de aprendizaje en el desarrollo de la habilidad cognitiva de la rotación mental en estudiantes en etapa operacional formal. Se compararon tres grupos: uno que utilizó un ambiente de aprendizaje basado en la manipulación de objetos virtuales, otro que utilizó objetos físicos y un grupo de control que no recibió intervención. Los resultados indican que el uso del ambiente de aprendizaje Mental Cubes Play influyó positivamente en el desarrollo de la habilidad cognitiva de rotación mental en los grupos que recibieron intervención. Además, se encontró que la manipulación de objetos físicos otorga elementos más efectivos para el desarrollo de habilidades relacionadas con la rotación mental en un corto plazo. En particular, la facilidad y rapidez para manipular los objetos en el grupo háptico permitió que los participantes lograran mejores combinaciones de las figuras y una cantidad mayor de ángulos de visualización de los objetos que debían armar durante el entrenamiento. También se encontró que el sexo masculino obtuvo una media más alta que el femenino en la prueba estandarizada de rotación mental (MRT-A). En conclusión, los resultados sugieren que la manipulación de objetos físicos en el aprendizaje puede ser un método efectivo para desarrollar la habilidad cognitiva de rotación mental en estudiantes en etapa operacional formal, especialmente en el caso de los participantes del sexo masculino, en comparación con aquellos que no reciben ninguna intervención.spa
dc.description.abstractenglishThe present study investigates the influence of two learning environments on the development of the cognitive ability of mental rotation in students in the formal operational stage. Three groups were compared: one that used a learning environment based on the manipulation of virtual objects, another that used physical objects, and a control group that received no intervention. The results indicate that the use of the Mental Cubes Play learning environment positively influenced the development of the mental rotation cognitive ability in the groups that received the intervention. In addition, it was found that the manipulation of physical objects provides more effective elements for the development of skills related to mental rotation in a short term. In particular, the ease and speed to manipulate the objects in the haptic group allowed the participants to achieve better combinations of the figures and a greater number of viewing angles of the objects they had to assemble during training. It was also found that the male sex obtained a higher average than the female sex in the standardized mental rotation test (MRT-A). In conclusion, the results suggest that the manipulation of physical objects in learning can be an effective method to develop the cognitive ability of mental rotation in students in the formal operational stage, especially in the case of male participants, compared to those They do not receive any intervention.spa
dc.description.degreelevelMaestríaspa
dc.description.degreenameMagister en Tecnologías de la Información aplicadas a la Educaciónspa
dc.formatPDFspa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Pedagógica Nacionalspa
dc.identifier.reponamereponame: Repositorio Institucional UPNspa
dc.identifier.repourlrepourl: http://repositorio.pedagogica.edu.co/
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12209/18356
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Pedagógica Nacionalspa
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencia y Tecnologíaspa
dc.publisher.programMaestría en Tecnologías de la Información aplicadas a la Educaciónspa
dc.relation.referencesAlderete, E. O. (1983). La teoría de Piaget sobre el desarrollo del conocimiento espacial. Estudios de Psicología, 93-108.
dc.relation.referencesÁvila, R. (1999). Factores asociados al logro educativo. Alegría de Enseñar, 32-38.
dc.relation.referencesBishop, J. (1978). Developing students’ spatial ability. Science Teacher, 20-23.
dc.relation.referencesBrainin, E., Shamir, A., & Eden, S. (2021). Robot programming intervention for promoting spatial relations, mental rotation and visual memory of kindergarten children. Journal of Research on Technology in Education.
dc.relation.referencesBurleson, W., Harlow, D., Nilsen, K., Perlin, K., Freed, N., Jensen, C., . . . Muldner, K. (2018). Active Learning Environments with Robotic Tangibles: Children's Physical and Virtual Spatial Programming Experiences. IEEE Transactions on Learning Technologies, 96-106.
dc.relation.referencesCampos, J., Anderson, D., Barbu-Roth, M., Hubbard, E., Hertenstein, M., & Witherington, D. (2000). Viajar a pie amplía la mente. Infancia, 149-219.
dc.relation.referencesCarlson, P., Peters, S., Gilbert, J., & Vance, A. (2015). Virtual Training: Learning Transfer of Assembly Tasks. IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, 770-782.
dc.relation.referencesChadwick, C. (1979). Los adolescentes ante el estudio–causas y consecuencias del rendimiento académico. Madrid: Fundamentos.
dc.relation.referencesChang, C., Heo, J., Yeh, S., & Li, M. (2018). The Effects of Immersion and Interactivity on College Students. IEEE Access.
dc.relation.referencesChen, X. (2013). STEM attrition: College students’ paths into and out of STEM fields. Institute of Education Sciences.
dc.relation.referencesCittàa, G., Gentil, M., Allegra, M., Arrigó, M., Conti, D., Ottaviano, S., Sciortino, M. (2019). The effects of mental rotation on computational thinking. Computers & Education.
dc.relation.referencesContreras, L., Tristancho, J., & Vargas, L. (2013). Evaluación de factores de entorno que afectan el desarrollo de habilidades espaciales en estudiantes de primer semestre en Ingeniería Industrial. Revista Academia y Virtualidad, 17-32.
dc.relation.referencesDíaz, J., & Garzón, J. (2014). Propuesta de una actividad escolar basada en realidad aumentada para el desarrollo del razonamiento espacial, hacia la enseñanza de proyecciones ortogonales. (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá.
dc.relation.referencesErazo, J., & Ospina, L. (2013). Una estrategia didáctica para la enseñanza de ecuaciones lineales con una incógnita en el marco de la pedagogía conceptual. VII CIBEM.
dc.relation.referencesEstrada, J., Estrada, A., Santana, H., & Llópiz, L. (2009). Dibujo Tecnico I. Culiacán: Compiladores.
dc.relation.referencesFarzeeha, D., Omar, M., Mokhtar, M., & Ali, M. (2017). Enhancing students’ mental rotation skills in engineering drawing by using virtual learning environment Geometric Thinking View project Engineering Drawing Skills Improvement View project. Man in india, 161-170.
dc.relation.referencesFrick, A., Hansen, M., & Newcombe, N. (2013). Development of mental rotation in 3- to 5-year-old children. Cognitive Development, 386-399.
dc.relation.referencesGleeson, B., & Provancher, W. (2013). Mental Rotation of Tactile Stimuli: Using Directional Haptic Cues in Mobile Devices. IEEE Transactions on Haptics, 330-339.
dc.relation.referencesGolledge, R., Rice, M., & Jacobson, R. (2006). Multimodal interfaces for representing and accessing geospatial information. Frontiers of Geographic Information Technology.
dc.relation.referencesGonzález, J. (2003). El rendimiento escolar un análisis de las variables que lo condicionan. Revista galego-portuguesa de psicoloxía e educación.
dc.relation.referencesGuacaneme, E., Andrade, L., Perry, P., & Fernández, F. (2003). ¿CONFÍA EN SUS CONOCIMIENTOSGEOMETRICOS PARA CONSTRUIR ´FIGURAS SEMEJANTES? Bogotá: Universidad de los Andes Colombia.
dc.relation.referencesHalpern, D. (2000). Sex differences in cognitive abilities, 3rd ed. Lawrence Erlbaum Associates Publishers.
dc.relation.referencesHarris, J., Díaz, I., & Newcombe, N. (2013). Comprensión de las transformaciones espaciales: similitudes y diferencias entre la rotación y el plegado mentales. Procesamiento cognitivo, 105-115.
dc.relation.referencesHeil, M. (2013). Spatial ability: An overview and future directions. Spatial cognition VII, 1-24.
dc.relation.referencesHernández, J., & Hernández, W. (2017). Potencial creativo, habilidades espaciales, logro de aprendizaje y estilo Cognitivo: Relaciones y diferencias a partir de la interacción con un ambiente de aprendizaje basado en el videojuego. (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá.
dc.relation.referencesHernández, R., Fernández, C., & Baptista, P. (2014). Metodología de la investigación. México D.F: Mc Graw Hill.
dc.relation.referencesHernantes, J., Díaz, I., Borro, D., & Gil, J. (2012). Effective Haptic Rendering Method for Complex Interactions. Haptics Rendering and Applications.
dc.relation.referencesJamie, J., & Newcombe, N. (2015). Building Blocks for Developing Spatial Skills: Evidence From a Large, Representative U.S. Sample. Psychological Science.
dc.relation.referencesJulià, C., & Antolí, J. (2016). Spatial ability learning through educational robotics. International Journal of Technology and Design Education, 185-203.
dc.relation.referencesKerlinger, F., & Lee, H. (2002). Investigación del Comportamiento. Métodos de Investigación en Ciencias Sociales. México D.F: MCGRAW-HILL.
dc.relation.referencesKlatzky, R., Lederman, S., & Metzler, V. (1985). Identifying objects by touch: An "expert system". Perception y Psychophysics, 299-302.
dc.relation.referencesKyttälä, M., & Hautamäki, J. (2006). Spatial skills and mathematics. In J. I. D. Campbell (Ed.). Handbook of mathematical cognition, 177-195.
dc.relation.referencesLeo, F., Sandini, G., & Sciutti, A. (2022). Mental Rotation Skill Shapes Haptic Exploration Strategies. IEEE Transactions on Haptics.
dc.relation.referencesMerchán, C., & Salazar, C. (2004). Elementos Favorables para el Diseño de Ambientes Virtuales de Aprendizaje. Revista Cuestiones de la escuela de Ciencias Sociales, Humanidades y Artes UNAB, 45–59.
dc.relation.referencesMertler , C., & Vannatta, R. (2017). Advanced and Multivariate Statistical Methods Practical Application and Interpretation. New York: Routledge.
dc.relation.referencesMoen, K., Beck, M., Saltzmann, S., Cowan, T., Burleigh, L., & Butler, L. (2020). Strengthening spatial reasoning: elucidating the attentional and neural mechanisms associated with mental rotation skill development. Springer Open.
dc.relation.referencesMöhring, W., & Frick, A. (2013). Retocar la rotación mental: Efectos de la experiencia manual en la rotación de objetos mentales de bebés de 6 meses de edad. Desarrollo infantil.
dc.relation.referencesNewcombe, N., & Learmonth, A. (2005). Development of Spatial Competence. In P. Shah & A. Miyake (Eds.). The Cambridge Handbook of Visuospatial Thinking, 213-256.
dc.relation.referencesNewman, S., Hansen, T., & Arianna, G. (2016). An fMRI Study of the Impact of Block Building and Board Games on Spatial Ability. Frontiers in Psychology.
dc.relation.referencesOviedo, H., & Campo, A. (2005). Aproximación al uso del coeficiente alfa de Cronbach. Revista Colombiana de Psiquiatría.
dc.relation.referencesPatiño, F. (2019). La Rotación Mental como herramienta para evaluar la influencia de la formación como fisioterapeuta en las competencias espaciotemporales. Iberoamericana Corporación Universitaria.
dc.relation.referencesPérez, V., & Santís, M. (2016). Interfaces Hápticas: sistemas cinestésicos vs. sistemas táctiles. Revista EIA.
dc.relation.referencesPiaget, J. (1952). The Origins of Intelligence in Children. Nueva York: Nueva York: International Universities Press.
dc.relation.referencesPinzón, J., & Hederich, C. (2008). Caracterización de algunos factores asociados al nivel de logro en la educación virtual. Umbral Científico, 141-159.
dc.relation.referencesRodríguez, M., Palacios, L., Moreno, J., Rivas, R., & Talavera, J. (2013). Investigación clínica XIX del juicio clínico al análisis de covarianza. Temas de actualidad.
dc.relation.referencesRomero, J. (2020). Logro de aprendizaje en tareas de rotación mental en grupo heterogéneo de estudiantes, caracterizados con estilos cognitivos específicos (dependencia, intermedio e independencia de campo). (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá.
dc.relation.referencesShepard, R., & Metzler, J. (1971). Mental rotation of three-dimensional objects. Science, 701-703.
dc.relation.referencesSorby, S. (2009). Educational Research in Developing 3-D Spatial Skills for Engineering Students. International Journal of Science Education, 459-480.
dc.relation.referencesSorby, S., & Baartmans, B. (2000). Spatial visualization and success in engineering: A review and analysis. International Journal of Engineering Education, 1486-1503.
dc.relation.referencesTaintor, A., LaMarr, T., Ruiz, W., Márquez, M., Elam, E., Carnahan, A., & Seegers, A. (2022). INFANT AND TODDLER CARE AND DEVELOPMENT. Libretexts.
dc.relation.referencesTamayo, N. (2014). Imaginería mental: neurofisiología e implicaciones en psiquiatría. . Revista Colombiana de Psiquiatría, 40-46.
dc.relation.referencesTristancho, J. A., Vargas, L., & Contreras, L. (2019). Desarrollo de habilidades espaciales en estudiantes de ingeniería mediante CAD especializado. Scientia et Technica, 57-66.
dc.relation.referencesTriviño, J., & Velandia, J. (2016). Estudio de la actividad cerebral en la rotación mental en hombres y mujeres por medio de EGG. (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica Nacional, Bogotá.
dc.relation.referencesValiente, A., & Galdeano, C. (2014). Habilidades espaciales y competencias en Ingeniería Química. Educación química.
dc.relation.referencesVandenberg, S., & Kuse, A. (1978). Mental Rotations, a Group Test of Three-Dimensional Spatial Visualization. Perceptual and Motor Skills, 599-604.
dc.relation.referencesWood, D., Bruner, J., & Ross, G. (1976). The role of tutoring in problem solving. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 89-100.
dc.relation.referencesYu, M., Yong-Jin, L., Zhang, Y., Guozhen, Z., Chun, Y., & Shi, Y. (2020). Interactions With Reconfigurable Modular Robots Enhance Spatial Reasoning Performance. IEEE Transactions on Cognitive and Developmental Systems, 300-310.
dc.relation.referencesZander, S., Wetzel, S., & Bertel, S. (2016). Rotate it! – Effects of touch-based gestures on elementary school students' solving of mental rotation tasks. Computers & Education, 158-169.
dc.rights.accessAcceso abiertospa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectRotación mentalspa
dc.subjectAmbiente Virtual de Aprendizaje (AVA)spa
dc.subjectInterfaz hápticaspa
dc.subjectInterfaz virtualspa
dc.subject.keywordsMental rotationeng
dc.subject.keywordsVirtual Learning Environment (VLE)eng
dc.subject.keywordsHaptic interfaceeng
dc.subject.keywordsVirtual interfaceeng
dc.titleTareas hápticas frente a tareas virtuales en el desarrollo de la habilidad cognitiva de la rotación mental.spa
dc.title.translatedHaptic tasks versus virtual tasks in the development of cognitive ability in mental rotation.eng
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcceng
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/masterThesiseng
dc.type.hasVersioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríaspa
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.versionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa

Archivos

Bloque original

Mostrando 1 - 1 de 1
Cargando...
Miniatura
Nombre:
Documento tesis Jheisonpz Entregable.pdf
Tamaño:
1.55 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Documento de tesis

Bloque de licencias

Mostrando 1 - 2 de 2
No hay miniatura disponible
Nombre:
license.txt
Tamaño:
1.71 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción:
No hay miniatura disponible
Nombre:
202303650027823 - 26 FEB 23 - JHEISON PARRA.pdf
Tamaño:
152.41 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
Licencia aprobada