Más allá de la preparación: integración de las TIC y uso de simulaciones en las aulas de física de secundaria

Por qué importan las herramientas digitales en las aulas reales

Imagínese intentar enseñar electricidad u ondas a una clase de sesenta adolescentes sin un laboratorio funcional, con pocos libros de texto y suministro eléctrico poco fiable. Esta es la realidad diaria de muchos profesores de física en Nigeria y en buena parte del África subsahariana. Las simulaciones informáticas interactivas podrían ayudar a los estudiantes a “ver” fuerzas invisibles y a realizar experimentos virtuales, pero ¿las usan realmente los docentes y qué es lo que verdaderamente se interpone en su camino? Este artículo va más allá de las ideas simples sobre la “preparación” del profesorado para descubrir por qué las herramientas digitales prometedoras a menudo no arraigan en las escuelas reales.

Lo que pueden ofrecer las simulaciones digitales

A lo largo de las últimas décadas, la educación en física en todo el mundo se ha visto transformada por las tecnologías digitales. Las simulaciones interactivas, como las herramientas PhET ampliamente utilizadas, permiten a los estudiantes manipular variables, visualizar ideas abstractas y ejecutar experimentos virtuales que de otro modo requerirían equipos caros o peligrosos. Para las escuelas sin laboratorios bien equipados, las simulaciones pueden funcionar como un sustituto potente, ayudando a los alumnos a comprender temas difíciles como los campos electromagnéticos o el movimiento ondulatorio. Investigaciones previas han mostrado que estas herramientas pueden mejorar la comprensión, la motivación y el aprendizaje basado en la indagación. Sin embargo, pese a estos beneficios, muchas aulas, especialmente en regiones de bajos ingresos, siguen dependiendo casi por completo de la enseñanza magistral tradicional.

Mirando más allá del docente individual

La mayoría de los estudios anteriores se han centrado en si los profesores están personalmente preparados para usar la tecnología: ¿creen que ayuda a los estudiantes? ¿se sienten seguros y competentes? ¿tienen acceso básico a ordenadores e internet? Para explorar estas preguntas en profundidad, los autores combinaron dos teorías populares sobre el uso de la tecnología. Una enfatiza cómo las personas valoran la utilidad y la facilidad de uso, mientras que la otra sostiene que la integración exitosa de la tecnología depende de tres ingredientes: la voluntad de usarla, la habilidad para manejarla y las herramientas y el apoyo que la hagan posible. Al fusionar estas perspectivas, el estudio se propuso ver cómo las creencias, la confianza, las habilidades técnicas, el apoyo escolar y los recursos disponibles interactúan para configurar el uso de simulaciones en las clases de física.

Cómo se llevó a cabo el estudio

Los investigadores encuestaron a 375 profesores de física en servicio de secundaria de Nigeria mediante un cuestionario detallado que medía actitudes hacia las herramientas digitales, confianza en su uso, autoevaluación de habilidades, acceso a equipos y uso real de simulaciones. Analizaron los resultados con modelado de ecuaciones estructurales, una técnica que prueba relaciones complejas entre muchos factores a la vez. Al mismo tiempo, realizaron entrevistas en profundidad con seis docentes de distintos entornos escolares para obtener una imagen más rica de los desafíos cotidianos. Este enfoque mixto les permitió contrastar patrones numéricos amplios con relatos del mundo real procedentes de las aulas.

Cuando la preparación no es suficiente

El hallazgo más llamativo fue que ninguna de las características medidas del profesorado —creencias positivas, alta confianza, habilidades técnicas o incluso el apoyo percibido de la escuela— predijo realmente si los docentes estaban usando simulaciones. Las pruebas estadísticas no mostraron vínculos significativos, pese a que las preguntas del cuestionario resultaron fiables. Las entrevistas ayudaron a aclarar este enigma. Los profesores a menudo valoraban las simulaciones y se sentían razonablemente capaces de usarlas, pero describían cortes de electricidad constantes, internet débil o inexistente, muy pocos ordenadores en funcionamiento y equipos que se mantenían bajo llave para evitar robos. Los directores rara vez impulsaban el uso de la tecnología, y las sesiones de formación, cuando existían, se centraban en software ofimático genérico en lugar de en simulaciones para el aula. En este entorno, incluso el docente más motivado tenía dificultades para ir más allá de los métodos tradicionales.

Repensar cómo apoyar el aprendizaje digital

Estos resultados sugieren que centrarse únicamente en los docentes no basta para incorporar las simulaciones en las lecciones de física cotidianas. En sistemas con pocos recursos, las barreras estructurales pueden eclipsar por completo la preparación personal. Los autores abogan por una visión más amplia de la adopción tecnológica, que integre el liderazgo escolar, la cultura institucional, políticas realistas y una infraestructura fiable junto con las actitudes y habilidades del profesorado. Para responsables políticos y formadores del profesorado, esto implica combinar el desarrollo profesional con inversiones en electricidad, conectividad y tiempo compartido de planificación, así como directores que apoyen activamente la experimentación con nuevas herramientas. Para los lectores, la conclusión clave es que las revoluciones digitales en la educación no ocurren simplemente porque los docentes estén formados o dispuestos; requieren cambios a nivel de escuela y de sistema para que las tecnologías prometedoras pasen de la teoría a la práctica diaria.

Cita: Badmus, O.T., Jita, L.C. & Jita, T. Beyond readiness: ICT integration and simulation use in secondary physics classrooms. Humanit Soc Sci Commun 13, 270 (2026). https://doi.org/10.1057/s41599-026-06653-x

Palabras clave: educación en física, simulaciones interactivas, TIC en las escuelas, desarrollo profesional docente