EL IMPACTO DEL DISEÑO UNIVERSAL PARA EL
APRENDIZAJE (DUA) EN LA ENSEÑANZA DE
CIENCIAS NATURALES: UN ENFOQUE INCLU-
SIVO Y PERSONALIZADO
THE IMPACT OF UNIVERSAL DESIGN FOR LEARNING (UDL)
ON NATURAL SCIENCE TEACHING: AN INCLUSIVE AND PER-
SONALIZED APPROACH
Robin Jonathan Aguilar Tinoco
Investigador Independiente, Ecuador
Maria Fernanda Carvallo Lobato
Ministerio de Educación, Ecuador
Diana Elizabeth Román Camacho
Ministerio de Educación, Ecuador
Alina María Liberio Anzules
Ministerio de Educación, Ecuador
Jonatan Adrian Hernández Centeno
Ministerio de Educación, Ecuador
Tania Beatriz Duran Fajardo
Ministerio de Educación, Ecuador
Augusto Paolo Bernal Parraga
Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Ecuador
pág. 2162
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i5.13682
El Impacto del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) en la Ense-
ñanza de Ciencias Naturales: Un Enfoque Inclusivo y Personalizado
Robin Jonathan Aguilar Tinoco1
rojo.agtitopten@hotmail.es
https://orcid.org/0009-0005-2464-4817
Investigador Independiente, Ecuador
Maria Fernanda Carvallo Lobato
fernanda.carvallo@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0001-5182-9025
Ministerio de Educación, Quito, Ecuador
Diana Elizabeth Román Camacho
diana.roman@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0003-9825-2766
Ministerio de Educación, Quito, Ecuador
Alina María Liberio Anzules
alina.liberio@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0001-8828-8971
Ministerio de Educación, Quito, Ecuador
Jonatan Adrian Hernández Centeno
jonathan.hernandez@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0000-0002-6922-3232
Ministerio de Educación, Quito, Ecuador
Tania Beatriz Duran Fajardo
tania.duran@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0009-3187-1697
Ministerio de Educación, Quito, Ecuador
Augusto Paolo Bernal Parraga
abernal2009@gmail.com
https://orcid.org/0000-0003-0289-8427
Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE,
Quito, Ecuador
1
Autor principal
Correspondencia: rojo.agtitopten@hotmail.es
pág. 2163
RESUMEN
El propósito de este artículo es examinar el efecto del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) en
la instrucción de las Ciencias Naturales, fomentando un enfoque inclusivo y adaptado a las necesidades
individuales. El Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) se fundamenta en la creación de ambientes
educativos que garanticen la accesibilidad para todos los estudiantes, sin importar sus capacidades o
modalidades de aprendizaje. Este enfoque se sustenta en tres principios esenciales: la presentación de la
información de diversas maneras, la adaptabilidad en la expresión y ejecución, y el estímulo de la par-
ticipación y la motivación durante el proceso de enseñanza-aprendizaje. En el presente estudio, se ana-
lizó la aplicación del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) en aulas de educación primaria de-
dicadas a la enseñanza de materias relacionadas con las Ciencias Naturales. La muestra estuvo com-
puesta por 150 estudiantes con diversas capacidades cognitivas, motoras y sensoriales. Se empleó una
metodología de investigación mixta que combinó herramientas cuantitativas y cualitativas con el fin de
analizar el efecto del Aprendizaje Basado en Problemas en el desempeño académico, la motivación y la
participación de los estudiantes. Según los resultados obtenidos, la implementación de estrategias fun-
damentadas en el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) tuvo un impacto positivo en la compren-
sión de conceptos científicos de alta complejidad, en contraste con enfoques tradicionales de enseñanza.
Los alumnos con requerimientos educativos especiales también evidenciaron mejoras significativas en
su nivel de participación y en su habilidad para comunicar sus ideas de forma eficaz. Los principios de
flexibilidad y accesibilidad del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) permitieron la participa-
ción activa de estudiantes con diversos estilos de aprendizaje y niveles de habilidad en las actividades
académicas. En resumen, el uso del Aprendizaje Basado en Problemas se muestra como una herramienta
pedagógica efectiva en la enseñanza de Ciencias Naturales. Este enfoque promueve un entorno inclusivo
que no solo contribuye a la mejora del desempeño académico, sino que también estimula la motivación
y la implicación de todos los estudiantes. El enfoque inclusivo y personalizado en la enseñanza tiene el
potencial de generar una transformación, fomentando un aprendizaje equitativo y ajustado a las necesi-
dades individuales de cada estudiante. Se sugiere la expansión de su aplicación en diversos entornos
educativos con el fin de optimizar los beneficios en la enseñanza de las Ciencias Naturales.
Palabras Claves: Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA), ciencias naturales, inclusión educativa,
aprendizaje personalizado, accesibilidad en la educación, aprendizaje basado en problemas
pág. 2164
The Impact of Universal Design for Learning (UDL) on Natural Science
Teaching: An Inclusive and Personalized Approach
ABSTRACT
The purpose of this article is to examine the effect of Universal Design for Learning (UDL) in Natural
Sciences instruction, promoting an inclusive approach tailored to individual needs. Universal Design for
Learning (UDL) is based on the creation of educational environments that ensure accessibility for all
students, regardless of their abilities or learning styles. This approach is grounded in three essential
principles: presenting information in multiple ways, adaptability in expression and performance, and
encouraging engagement and motivation throughout the teaching-learning process. In this study, the
application of Universal Design for Learning (UDL) was analyzed in primary education classrooms
dedicated to teaching subjects related to Natural Sciences. The sample consisted of 150 students with
diverse cognitive, motor, and sensory abilities. A mixed research methodology was employed, combin-
ing quantitative and qualitative tools to analyze the effect of Problem-Based Learning on academic per-
formance, motivation, and student participation. According to the results, the implementation of strate-
gies based on Universal Design for Learning (UDL) had a positive impact on the comprehension of
complex scientific concepts, in contrast to traditional teaching approaches. Students with special educa-
tional needs also showed significant improvements in their level of participation and their ability to
effectively communicate their ideas. The principles of flexibility and accessibility in Universal Design
for Learning (UDL) allowed the active participation of students with diverse learning styles and skill
levels in academic activities. In summary, Problem-Based Learning proves to be an effective pedagog-
ical tool in the teaching of Natural Sciences. This approach fosters an inclusive environment that not
only contributes to improved academic performance but also stimulates the motivation and involvement
of all students. The inclusive and personalized approach to teaching has the potential to create trans-
formative learning experiences, fostering equitable learning that is tailored to the individual needs of
each student. The expansion of its application in various educational settings is recommended to opti-
mize the benefits in Natural Sciences instruction.
Keywords: Universal Design for Learning (UDL), natural sciences, educational inclusion, personalized
learning, accessibility in education, Problem-Based Learning (PBL)
Artículo recibido 08 agosto 2024
Aceptado para publicación: 11 septiembre 2024
pág. 2165
INTRODUCCIÓN
Contexto General y Antecedentes
El Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) se ha destacado en el ámbito educativo como una es-
trategia eficaz para fomentar la inclusión y la adaptación personalizada del proceso de enseñanza-apren-
dizaje. El Documento Único de Adaptación (DUA) propone un enfoque pedagógico que se fundamenta
en los principios de accesibilidad y flexibilidad, con el objetivo de atender a la variedad de perfiles de
estudiantes en cuanto a habilidades, intereses y modalidades de aprendizaje (CAST, 2018). La necesidad
de transformar la enseñanza tradicional, que a menudo no tiene en cuenta las barreras que dificultan el
acceso al conocimiento para muchos estudiantes, ha dado lugar a esta aproximación (Rose & Meyer,
2002).
La inclusión educativa en el área de Ciencias Naturales presenta un desafío particular debido a la com-
plejidad y abstracción de los conceptos que se abordan en esta disciplina (T. C. Jiménez et al., 2017).
Históricamente, la enseñanza de esta disciplina se ha basado en enfoques estandarizados que no se adap-
tan a las diversas necesidades de los estudiantes. La implementación del Diseño Universal para el Apren-
dizaje (DUA) en este entorno educativo puede ofrecer una distribución más justa del conocimiento,
promoviendo la participación activa y el aprendizaje significativo de todos los estudiantes, sin importar
sus habilidades(Meyer et al., 2014)
Justificación e Importancia del Estudio
La promoción de diversas formas de representación, expresión y participación por parte del Diseño
Universal para el Aprendizaje (DUA) es esencial para la enseñanza inclusiva de las ciencias, según
(Smith & Throne, 2007). Las estrategias mencionadas son de vital importancia en el ámbito de las Cien-
cias Naturales, ya que los alumnos a menudo experimentan dificultades al tratar de asimilar conceptos
abstractos o procesos complejos (Blanchard et al., 2010). Según (Kennedy et al., 2014), varios estudios
han evidenciado que la implementación del Aprendizaje Basado en Problemas no solo favorece la com-
prensión de los conceptos científicos, sino que también incrementa la motivación y la implicación de
los alumnos. La integración del Enfoque de Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) en la ense-
ñanza de Ciencias Naturales puede resultar beneficiosa al proporcionar diversas alternativas para
pág. 2166
acceder a la información y para que los estudiantes puedan demostrar su aprendizaje, como señalan
(Courey et al., 2013).
En el actual contexto de evolución educativa hacia una mayor inclusión, es fundamental investigar de
qué manera el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) puede contribuir a mejorar la enseñanza en
disciplinas desafiantes como las Ciencias Naturales, según (Okolo & Diedrich, 2014). La personaliza-
ción del aprendizaje, considerada como uno de los principios fundamentales del Diseño Universal para
el Aprendizaje (DUA), posibilita que los estudiantes con diversos perfiles cognitivos logren adquirir una
comprensión profunda y perdurable de los contenidos científicos (Al-Azawei et al., 2016).
Identificación del Problema
Aunque el uso del Aprendizaje Basado en Problemas se ha extendido en diversas disciplinas, su imple-
mentación en la educación de las Ciencias Naturales no ha sido completamente investigada ni explotada
(Hall et al., 2015). En el contexto de las ciencias, hay una falta de investigaciones que analicen de forma
específica el impacto del DUA en el rendimiento académico y la inclusión. Frecuentemente, los profe-
sores carecen de la capacitación requerida para llevar a cabo esta metodología de forma eficaz (T. C.
Jiménez et al., 2017). Por consiguiente, el presente estudio tiene como propósito abordar las deficiencias
investigativas mencionadas y establecer un fundamento robusto para las futuras aplicaciones del Apren-
dizaje Basado en Problemas en la enseñanza de las Ciencias Naturales.
Revisión Breve de la Literatura
En la literatura contemporánea se destaca la importancia del Diseño Universal para el Aprendizaje
(DUA) en la mejora de la inclusividad y la eficacia de los entornos de aprendizaje. De acuerdo con
(Edyburn, 2010), la aplicación de estrategias fundamentadas en el Diseño Universal para el Aprendizaje
(DUA) favorece la accesibilidad al proceso de enseñanza y promueve la equidad dentro del entorno
educativo. Según (Meyer et al., 2014), el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) posibilita a los
educadores la planificación de lecciones que se adaptan a las necesidades de una amplia gama de estu-
diantes, proporcionando diversas oportunidades de interacción y expresión. En el ámbito de las Ciencias
Naturales, diversos estudios han demostrado que la aplicación de los principios del Aprendizaje Basado
en la Indagación (ABI) tiene un impacto positivo en la comprensión de conceptos complejos por parte
de los estudiantes, lo cual se traduce en una mejora en sus resultados académicos (Blanchard et al.,
pág. 2167
2010). La participación activa de los estudiantes puede mejorarse mediante la inclusión de herramientas
tecnológicas y recursos adaptativos, lo que a su vez facilita el acceso a la información (Kennedy et al.,
2014). Según (Hall et al., 2015), el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) se destaca por su efi-
cacia en disciplinas como las ciencias, donde los estudiantes suelen requerir diversas modalidades de
representación para lograr una comprensión más profunda de los fenómenos naturales.
La importancia de adaptar la enseñanza para estudiantes con diversas necesidades ha sido destacada en
varios estudios, especialmente en entornos donde la inclusión es fundamental para asegurar una educa-
ción equitativa. En su estudio sobre educación especial, (Bernal Párraga et al., 2024) resaltan que la
aplicación de enfoques inclusivos en el ámbito educativo beneficia a estudiantes con discapacidades
físicas e intelectuales múltiples al facilitar la creación de entornos de aprendizaje accesibles y eficaces.
El enfoque mencionado se encuentra en consonancia con los principios del Diseño Universal para el
Aprendizaje (DUA), cuyo objetivo es garantizar la participación activa y el beneficio de la instrucción
educativa para todos los estudiantes, sin importar sus capacidades. La aplicación de estos principios en
la enseñanza de las Ciencias Naturales tiene como resultado la mejora de la participación y el desempeño
académico de los estudiantes con necesidades especiales, promoviendo un aprendizaje más inclusivo y
personalizado (Bernal Párraga et al., 2024).
Objetivos del Estudio
El objetivo principal de este estudio es analizar el impacto del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP)
en la enseñanza de Ciencias Naturales, con un enfoque inclusivo y personalizado. Los objetivos especí-
ficos del estudio consisten en la evaluación del desempeño académico de los estudiantes con diversas
capacidades, la identificación de obstáculos para la implementación del Diseño Universal para el Apren-
dizaje (DUA) y la formulación de estrategias eficaces para su incorporación en el plan de estudios de
Ciencias Naturales.
METODOLOGÍA
El estudio actual se basa en un enfoque cuasi-experimental para evaluar el impacto del Diseño Universal
para el Aprendizaje (DUA) en la instrucción de Ciencias Naturales. Este método posibilita la compara-
ción entre un grupo experimental, en el cual se aplicaron los principios del Diseño Universal para el
Aprendizaje, y un grupo de control que siguió el enfoque pedagógico convencional. La metodología
pág. 2168
mixta empleada integra tanto datos cuantitativos como cualitativos con el propósito de lograr una com-
prensión completa del impacto del DUA en el rendimiento académico y la inclusión educativa (Creswell
& Creswell, 2017).
Participantes
La muestra estuvo conformada por 150 estudiantes de educación primaria, con edades comprendidas
entre los 10 y 12 años, elegidos de tres instituciones educativas ubicadas en zonas urbanas y rurales. El
criterio de selección consideró la uniformidad en el desempeño académico anterior, la posesión de dis-
positivos tecnológicos y la disponibilidad de recursos educativos. En el estudio realizado por (Patton,
2015), se distribuyeron 75 estudiantes en el grupo experimental, mientras que otros 75 formaron parte
del grupo de control.
Instrumentos de Recolección de Datos
Se utilizaron pruebas estandarizadas específicamente diseñadas para evaluar el dominio de conceptos
en Ciencias Naturales en la evaluación cuantitativa del rendimiento académico. En las evaluaciones se
incluyeron elementos de selección múltiple y cuestiones abiertas que evalúan tanto el conocimiento de
hechos como la capacidad de pensamiento crítico sobre los fenómenos científicos (Devellis, 2016).
Además, se emplearon rúbricas de evaluación formativa ajustadas a los principios del Diseño Universal
para el Aprendizaje (DUA), las cuales posibilitan una evaluación constante del avance de los estudiantes
(Rose & Meyer, 2002). Las rúbricas presentan diferentes modalidades de representación y comunicación
del conocimiento, tales como la elaboración de diagramas, la resolución de problemas y la exposición
oral.
La motivación de los estudiantes se evaluó utilizando la Escala de Motivación Académica (AMS), la
cual fue adaptada al contexto de la enseñanza de las Ciencias Naturales. Esta adaptación posibilitó la
medición de la motivación intrínseca y extrínseca tanto antes como después de la intervención, según lo
propuesto por (Vallerand et al., 1992).
Diseño del Estudio
El diseño de la investigación contempla una intervención de 12 semanas, en las cuales el grupo experi-
mental participó en clases basadas en los principios del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA).
Se emplearon diversos medios de representación, como recursos visuales, audiovisuales y
pág. 2169
manipulativos, con el fin de mejorar la accesibilidad a la información científica. Se ofrecieron diversas
estrategias para que los estudiantes pudieran demostrar su nivel de comprensión, tales como la elabora-
ción de proyectos, la realización de presentaciones orales y la participación en debates (Meyer et al.,
2014).
Por otro lado, el grupo de control siguió un plan de estudios convencional que se enfocaba en la ense-
ñanza oral del profesor y el uso de libros de texto. A lo largo de un periodo de 12 semanas, ambos
conjuntos de participantes abordaron los mismos temas relacionados con las Ciencias Naturales, si bien
se emplearon enfoques pedagógicos distintos.
Procedimiento
Los docentes que impartieron las clases estaban previamente capacitados en la implementación del Di-
seño Universal para el Aprendizaje (DUA) en el entorno educativo. La formación consistió en talleres
y sesiones de apoyo a lo largo de todo el proceso de intervención (Kennedy et al., 2014). Durante el
desarrollo de la investigación, se llevaron a cabo observaciones en el entorno escolar con el propósito
de analizar la implicación y comunicación de los alumnos con los recursos pedagógicos y sus pares
(Yin, 2017).
Se llevaron a cabo entrevistas semiestructuradas con los docentes con el fin de analizar sus percepciones
sobre la implementación del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) y los desafíos que experi-
mentaron al incorporar esta metodología en la enseñanza de Ciencias Naturales, según lo indicado por
(Kvale & Brinkmann, 2015).
Análisis de Datos
Los datos cuantitativos recolectados de las pruebas académicas y la Escala de Motivación Académica
fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA) con el fin de detectar posibles disparidades signi-
ficativas entre los grupos experimental y de control tanto previo como posterior a la intervención (Field,
2018). Los datos cualitativos obtenidos de observaciones y entrevistas fueron analizados utilizando un
enfoque de análisis temático, tal como señalan (Braun & Clarke, 2019), con el propósito de identificar
patrones en las experiencias de los estudiantes y docentes.
pág. 2170
Consideraciones Éticas
Se siguieron rigurosamente los lineamientos éticos establecidos para la investigación en entornos edu-
cativos en el presente estudio. Se obtuvo el consentimiento informado por escrito de los padres o tutores
de los estudiantes participantes. Se aseguró la confidencialidad de los datos mediante el anonimato de
todos los participantes (British Educational Research Association, 2018).
La participación en el estudio es voluntaria para estudiantes y docentes, sin repercusiones académicas o
profesionales. Se les informó que pueden retirarse en cualquier momento. Se siguieron protocolos de
seguridad durante el proceso de recolección y análisis de datos para proteger la información sensible.
Se prestó especial atención al bienestar de los estudiantes, evitando causar estrés ni sobrecarga acadé-
mica con la intervención pedagógica. A los estudiantes con dificultades se les brindó apoyo adicional
con los métodos pedagógicos y tecnologías del Diseño Universal para el Aprendizaje. Se abordó cual-
quier problema ético de inmediato para garantizar el respeto a los derechos de todos los involucrados
(Merriam & Tisdell, 2016).
ANÁLISIS Y RESULTADOS
Este apartado presenta los resultados obtenidos tras la intervención educativa basada en el Diseño Uni-
versal para el Aprendizaje (DUA) en la enseñanza de Ciencias Naturales. Se analizó el rendimiento
académico y los niveles de motivación de los estudiantes en los grupos experimental y de control, utili-
zando tanto datos cuantitativos como cualitativos. A continuación, se describen los principales hallaz-
gos.
Resultados Cuantitativos
Antes de la intervención, se utilizaron pruebas estandarizadas para evaluar el desempeño académico en
Ciencias Naturales. Posteriormente, se aplicaron nuevamente dichas pruebas para medir los efectos de
la intervención. Se compararon los puntajes obtenidos por los estudiantes de ambos grupos mediante el
análisis de varianza (ANOVA). El grupo experimental, que fue instruido siguiendo los principios del
Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA), experimentó una mejora notable en su desempeño en
contraste con el grupo de control.
pág. 2171
Cuadro 1: Rendimiento Académico en Pretest y Postest para los Grupos Experimental y de Control
Grupo
Pretest (Media)
Postest (Media)
Incremento (%)
Experimental (DUA)
62
85
37.1%
Control (Tradicional)
64
72
12.5%
Gráfico 1
El Gráfico 1 muestra visualmente el incremento en el rendimiento académico de los estudiantes en am-
bos grupos.
Interpretación: Los estudiantes del grupo experimental, que fueron instruidos siguiendo los principios
del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA), evidenciaron un significativo aumento en sus califi-
caciones promedio en los exámenes de Ciencias Naturales. Por el contrario, el grupo de control exhibió
una mejora moderada, lo cual indica que la implementación del Diseño Universal para el Aprendizaje
(DUA) podría tener un impacto positivo y significativo en el proceso de enseñanza-aprendizaje de las
Ciencias Naturales.
Evaluación de la Motivación
Antes y después de la intervención, se empleó la Escala de Motivación Académica (AMS) para medir
los niveles de motivación intrínseca y extrínseca. El grupo experimental experimentó un notable au-
mento en la motivación hacia el aprendizaje de Ciencias Naturales en contraste con el grupo de control.
Cuadro 2: Niveles de Motivación Académica en Pretest y Postest para los Grupos Experimental y de
Control
Grupo
Pretest (Media)
Postest (Media)
Incremento (%)
Experimental (DUA)
58
84
44.8%
Control (Tradicional)
60
70
16.7%
pág. 2172
Gráfico 2
El Gráfico 2 ilustra el cambio en los niveles de motivación de ambos grupos tras la intervención.
Interpretación: Según los datos recopilados, la introducción del Documento Único de Aduana (DUA)
tuvo un impacto positivo en el incremento de la motivación tanto intrínseca como extrínseca de los
estudiantes. Esto propició un entorno educativo más participativo e inclusivo.
Resultados Cualitativos
Mediante la observación en el entorno educativo y la realización de entrevistas con los profesores, se
pudo verificar que la Implementación de Unidades Didácticas Adaptadas (DUA) no solamente favoreció
la individualización del proceso de enseñanza, sino que también fomentó un ambiente de aprendizaje
más colaborativo y accesible para la totalidad de los estudiantes. Según los informes de los docentes, la
utilización de diversos medios de representación y expresión, tales como videos, diagramas y activida-
des manipulativas, posibilitó la participación activa de los estudiantes con variados estilos de aprendi-
zaje y facilitó la comprensión de los conceptos de Ciencias Naturales. Los participantes del grupo expe-
rimental manifestaron una mayor satisfacción con el método de enseñanza, destacando la dinamicidad
de las actividades y su mayor compromiso con el proceso de aprendizaje. Por el contrario, los estudiantes
del grupo de control informaron de una menor interacción y diversidad en los recursos educativos.
Análisis de las Plataformas Tecnológicas Utilizadas
En el transcurso de la intervención, el grupo experimental empleó una variedad de plataformas digitales
con el propósito de respaldar la implementación de la enseñanza basada en el Diseño Universal para el
Aprendizaje (DUA), lo cual incidió positivamente en el desempeño académico y la motivación de los
pág. 2173
estudiantes. A continuación, se presenta una tabla que muestra las plataformas más efectivas según la
evaluación realizada por los docentes.
Cuadro 3: Evaluación de las Plataformas Tecnológicas por Efectividad
Puntaje Efectividad (Escala de 1 a 10)
9.2
8.9
8.7
8.5
Gráfico 3
El Gráfico 3 muestra las puntuaciones de las plataformas según su efectividad en el apoyo a la enseñanza
con el DUA.
Interpretación: Según la opinión de los docentes, ¡las plataformas EdPuzzle y Kahoot! se consideran
altamente efectivas debido a su capacidad para personalizar el contenido educativo y facilitar la evalua-
ción continua, aspectos fundamentales en la aplicación del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA).
El examen de los resultados ratifica que la introducción del Aprendizaje Basado en Problemas en la
instrucción de Ciencias Naturales genera un efecto beneficioso en el desempeño académico y el interés
de los alumnos. Las plataformas digitales empleadas en el contexto del Diseño Universal para el Apren-
dizaje (DUA) han tenido un impacto positivo al permitir la personalización del aprendizaje y promover
la participación activa. Estos resultados indican que esta metodología inclusiva es efectiva para poten-
ciar el rendimiento educativo en un entorno caracterizado por la diversidad.
pág. 2174
DISCUSIÓN
Los resultados de la investigación realizada sobre la integración del Diseño Universal para el Aprendi-
zaje (DUA) en la enseñanza de Ciencias Naturales indican que la utilización de principios inclusivos y
personalizados tiene un impacto positivo en el desempeño académico y la motivación de los estudiantes.
Según (Rappolt-Schlichtmann et al., 2018), esto concuerda con su afirmación de que el Diseño Universal
para el Aprendizaje ofrece diversas modalidades de representación, acción y compromiso, ajustándose
a las necesidades específicas de cada estudiante. La motivación mostrada por el grupo experimental se
alinea con las conclusiones de (Meyer et al., 2014), quienes afirman que la individualización de la en-
señanza a través del Diseño Universal para el Aprendizaje promueve un aprendizaje más autónomo y
comprometido.
El aumento en el desempeño académico del grupo que fue intervenido con el Diseño Universal para el
Aprendizaje (DUA) puede ser atribuido a la versatilidad que este enfoque brinda al ofrecer múltiples
vías para acceder a la información y comunicar el conocimiento adquirido (CAST, 2018). El presente
enfoque promueve una modalidad de aprendizaje más participativa, respaldada por investigaciones pre-
vias que subrayan la relevancia de ajustar las estrategias de enseñanza a las distintas modalidades de
aprendizaje (M. Jiménez et al., 2020)
En lo que respecta a la motivación, los estudiantes del grupo experimental demostraron una mayor im-
plicación y dedicación en contraste con el grupo de control. Este descubrimiento se alinea con investi-
gaciones previas, como la de (Hall et al., 2015), que señalan que el Aprendizaje Basado en Proyectos
no solo incrementa el desempeño académico, sino que también favorece el sentimiento de pertenencia
y la motivación en los alumnos, en particular en aquellos con requerimientos educativos particulares.
De acuerdo con la investigación mencionada, (Tobin & Tippett, 2014) destacan que la integración de
recursos digitales y tecnológicos favorece la aplicación del Diseño Universal para el Aprendizaje, fo-
mentando un ambiente de enseñanza más interactivo y disponible.
Un aspecto relevante para considerar es la significancia de la utilización de plataformas tecnológicas en
la ejecución del Documento Único Administrativo (DUA). Según (Al-Azawei et al., 2016), estudios
indican que la incorporación de tecnologías digitales, como las plataformas analizadas en la investiga-
ción, potencia la eficacia del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) al garantizar el acceso
pág. 2175
equitativo a la educación para todos los estudiantes, sin importar sus habilidades o preferencias de apren-
dizaje. En este estudio, se evaluaron plataformas como Kahoot!, EdPuzzle y Google Classroom, las
cuales se demostraron eficaces no solo en la mejora del rendimiento académico, sino también en fomen-
tar la colaboración entre los estudiantes. Estos resultados coinciden con las conclusiones de (Hehir et
al., 2016).
No obstante, es relevante destacar que, a pesar de los beneficios identificados, se presentan obstáculos
para la ejecución exitosa del Aprendizaje Ubicuo Digital, especialmente en entornos con restricciones
tecnológicas o carencia de formación docente (Rao et al., 2014). Según lo señalado por (Rappolt-Schli-
chtmann et al., 2018), el logro del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) está estrechamente
vinculado a la capacitación de los docentes y a la disponibilidad de recursos apropiados, aspectos que
deben ser tomados en cuenta en las próximas ejecuciones.
En resumen, el estudio ratifica la efectividad del Aprendizaje Basado en Proyectos en la enseñanza de
Ciencias Naturales. Asimismo, resalta la importancia de seguir investigando enfoques que promuevan
la personalización y la inclusión en el contexto educativo. En futuras investigaciones, se podría investi-
gar la manera de ampliar estos beneficios en entornos educativos con recursos limitados o con acceso
desigual a la tecnología, tal y como indican (Al-Azawei et al., 2016).
CONCLUSIÓN
El estudio actual ha demostrado que la incorporación del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA)
en la educación de Ciencias Naturales tiene un impacto positivo en el desempeño académico y la moti-
vación de los estudiantes. La incorporación de diversas modalidades de representación, expresión y par-
ticipación posibilitó a los estudiantes el acceso individualizado a los contenidos, lo cual resultó en una
comprensión más profunda de los conceptos científicos y una mayor predisposición hacia el proceso de
aprendizaje. El enfoque inclusivo del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) se ha comprobado
como una estrategia eficaz para abordar la diversidad en el entorno educativo. Esto posibilita la partici-
pación activa de los estudiantes con variados estilos de aprendizaje y requerimientos educativos en la
dinámica de enseñanza-aprendizaje. Según la investigación, los estudiantes que participaron en activi-
dades basadas en el Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) lograron un desempeño superior en
comparación con aquellos que fueron instruidos siguiendo métodos pedagógicos convencionales. Esto
pág. 2176
se reflejó tanto en su rendimiento académico como en sus niveles de motivación. La utilización de tec-
nologías digitales y plataformas interactivas en la ejecución del DUA ha sido fundamental para alcanzar
estos resultados. Esto permitió la interacción y retroalimentación directa entre los estudiantes y los pro-
fesores, fomentando un proceso de aprendizaje más dinámico y participativo. El descubrimiento indica
que la integración del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) con herramientas tecnológicas re-
presenta una estrategia prometedora para mejorar el proceso de enseñanza en disciplinas como las Cien-
cias Naturales. Sin embargo, el logro del Diseño Universal para el Aprendizaje (DUA) está estrecha-
mente vinculado a la formación de los docentes y a la disponibilidad adecuada de recursos tecnológicos.
Por lo tanto, se plantea la urgencia de realizar una inversión continua en la capacitación y la provisión
de equipamiento en las instituciones educativas. En futuras investigaciones, se recomienda investigar la
viabilidad a largo plazo de este método, así como su influencia en distintos entornos educativos y en
estudiantes pertenecientes a diversos grupos con necesidades variadas. En resumen, el Diseño Universal
para el Aprendizaje (DUA) se presenta como una estrategia educativa inclusiva y eficaz para la ense-
ñanza de las Ciencias Naturales. Este enfoque proporciona un marco adaptable que se ajusta a las nece-
sidades individuales de cada estudiante, mejorando así el proceso de aprendizaje en un contexto educa-
tivo cada vez más tecnológico.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Al-Azawei, A., Serenelli, F., & Lundqvist, K. (2016). Universal Design for Learn-ing (UDL): A content
analysis of peer-reviewed journal papers. Journal of Learn-Ing Disabilities, 49(4), 494–508.
Bernal Párraga, A. P., Medina Marino, P. A., Cholango Tenemaza, E. G., Franco, A. F., Zamora Franco,
C. G., & Sánchez, I. Y. (2024). Educación especial en metodolog\’\ias de discapacidad múltiple
intelectual y f\’\isica: Un enfo-que inclusivo. Ciencia Latina Revista Cient\’\ifica Multidiscipli-
nar, 8(3), 3229–3248.
Blanchard, M. R., Southerland, S. A., Osborne, J. W., Sampson, V. D., Annetta, L. A., & Granger, E.
M. (2010). Is inquiry possible in light of accountability?: A quantitative comparison of the rel-
ative effectiveness of guided inquiry and veri-fication laboratory instruction. Science Education,
94(4), 577–616.
pág. 2177
Braun, V., & Clarke, V. (2019). Reflecting on reflexive thematic analysis. Qual. Res. Sport Exerc.
Health, 11(4), 589–597.
British Educational Research Association. (2018). Ethical Guidelines for Educa-tional Research.
CAST. (2018). *Universal Design for Learning (UDL) guidelines - Version 2.2*. CAST.
Courey, S. J., Tappe, P., Siker, J., & LePage, P. (2013). Improved lesson planning with universal design
for learning (UDL). Teach. Educ. Spec. Educ., 36(1), 7–27.
Creswell, J. W., & Creswell, J. D. (2017). Research design: Qualitative, quantitative, and mixed methods
approaches. Sage publications.
Devellis, R. F. (2016). *Scale Development: Theory and Applications. SAGE Publications.
Edyburn, D. L. (2010). Would you recognize universal design for learning if you saw it? Ten proposi-
tions for new directions for the second decade of UDL. Learn. Disabil. Q., 33(1), 33–41.
Field, A. (2018). Discovering Statistics Using IBM SPSS Statistics. SAGE Publications.
Hall, T. E., Meyer, A., & Rose, D. H. (2015). Universal Design for Learning in the classroom: Practical
applications. Guilford Publications.
Hehir, T., Schifter, L., Grindal, T., & Ng, M. (2016). A Summary of the Evi-dence on Inclusive Educa-
tion.
Jiménez, M., Sánchez, B., & Acosta, L. (2020). Implementación del Diseño Universal para el Aprendi-
zaje en el ámbito educativo. Revista de Innovación Educativa, 15(1), 35–48.
Jiménez, T. C., Graf, V. L., & Rose, E. (2017). Gaining access to general educa-tion: The promise of
Universal Design for Learning. Teacher Education, 26, 111–124.
Kennedy, M. J., Thomas, C. N., Meyer, J. P., Alves, K. D., & Lloyd, J. W. (2014). Using evidence-
based multimedia to improve vocabulary performance of adoles-cents with LD: A UDL ap-
proach. Learning Disability Quarterly, 37(2), 71–86.
Kvale, S., & Brinkmann, S. (2015). InterViews: Learning the Craft of Qualitative Research Interview-
ing. SAGE Publications.
Merriam, S. B., & Tisdell, E. J. (2016). Qualitative Research: A Guide to Design and Implementation.
Meyer, A., Rose, D. H., & Gordon, D. (2014). Universal Design for Learning: Theory and practice.
CAST Professional Publishing.
pág. 2178
Okolo, C. M., & Diedrich, J. (2014). Twenty-five years later: How is technology used in the education
of students with disabilities? Results of a statewide study. J. Spec. Educ. Technol., 29(1), 1–20.
Patton, M. Q. (2015). Qualitative Research & Evaluation Methods. SAGE Publications.
Rao, K., Ok, M. W., & Bryant, B. R. (2014). A review of research on Universal Design for Learning
(UDL) in postsecondary education. Journal of Postsecondary Education and Disability, 27(2),
119–135.
Rappolt-Schlichtmann, G., Daley, S. G., & Rose, L. T. (2018). A research syn-thesis on Universal De-
sign for Learning. Educational Research Review, 23, 13–27.
Rose, D. H., & Meyer, A. (2002). Teaching every student in the digital age: Uni-versal Design for
Learning.
Smith, S. J., & Throne, S. (2007). Differentiating instruction with technology in K-5 classrooms. In
International Society for.
Tobin, T., & Tippett, M. (2014). Promoting Inclusive Learning with UDL and Technology. Journal of
Educational Technology Systems, 42(4), 463–475.
Vallerand, R. J., Pelletier, L. G., Blais, M. R., Briere, N. M., Senecal, C., & Vallieres, E. F. (1992). The
Academic Motivation Scale: A measure of intrinsic, extrinsic, and amotivation in education.
Educ. Psychol. Meas., 52(4), 1003–1017.
Yin, R. K. (2017). Case Study Research and Applications: Design and Methods. Sage Publications.