The Use of Apps Based on Augmented Reality as a Tool for Teaching STEM Subjects in Compulsory Secondary Education

Abstract

[ES]La incorporación de la Realidad Aumentada (RA) en la educación ha experimentado un auge significativo, especialmente tras la generalización del uso de los smartphones. Con una creciente gama de aplicaciones de RA, surge la interrogante sobre su aplicabilidad eficaz en la enseñanza de conceptos STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería, Matemáticas) en la educación secundaria obligatoria en España. En este estudio, exploramos la pertinencia y eficacia de estas aplicaciones basadas en RA mediante un diseño cuasi-experimental en cuatro contextos educativos distintos. Cada contexto incluye un grupo experimental y uno de control para evaluar el impacto pedagógico de la RA. Utilizamos un diseño pre-test-post-test, basado en cuestionarios de conocimientos aplicados antes y después de la intervención educativa. Adicionalmente, con el propósito de valorar la satisfacción del estudiante y la adecuación de las aplicaciones, se administró un cuestionario Likert de cinco ítems. Los resultados indican un elevado nivel de satisfacción estudiantil en cada uno de los cuatro contextos evaluados. Además, el test W Wilcoxon reveló que tres de los cuatro grupos experimentales que utilizaron la RA mejoraron significativamente su rendimiento académico, siendo el caso tres el único de no ser significativo (p=.051). Esta publicación se enmarca en el Proyecto de Investigación Educativa, “Mejora de la competencia científica a través de la realidad aumentada (EDUCYL2020-02)”, financiado por la Consejería de Educación de la Junta de Castilla y León a través de la Dirección General de Innovación y Formación del Profesorado.

[EN]Augmented Reality (AR) as a resource in all areas of education is now a reality. Since the widespread use of smartphones, the number of AR applications has not stopped growing, and it has potential use in education. In this publication, we analyse the suitability of AR-based apps to teach STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics) concepts in compulsory secondary education in Spain. The study includes a quasi-experimental design, with an experimental group and a control group, to demonstrate the benefit of this technology in the classroom. In addition, a pretest-post-test design was applied, consisting of a pre-test and a post-test knowledge questionnaire. A five-question Likert-type questionnaire was used with the students to measure satisfaction with the activity and the appropriateness of the apps. Our study found high satisfaction in all four cases. In addition, the Wilcoxon W-test revealed that three of the four experimental groups using AR significantly improved their academic performance, with case three being the only non-significant (p=.051). This publication is part of the Educational Research Project, “Improving scientific competence through augmented reality (EDUCYL2020-02)”, funded by the Consejería de Educación de la Junta de Castilla y León through the Dirección General de Innovación y Formación del Profesorado.