APRENDIZAJE GAMIFICADO
DE PROGRAMACIÓN EN PYTHON:

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN EN

SEGUNDO DE BACHILLERATO TÉCNICO

GAMIFIED LEARNING OF PROGRAMMING IN PYTHON:

DESIGN AND IMPLEMENTATION IN THE SECOND YEAR

OF TECHNICAL BACCALAUREATE

Víctor Hugo Morales García

Universidad Técnica de Machala, Ecuador

Sara Gabriela Cruz Naranjo

Universidad Técnica de Machala, Ecuador
pág. 3125
DOI:
https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.17130
Aprendizaje Gamificado de Programación en Python:

Diseño e Implementación en Segundo de Bachillerato Técnico

Víctor Hugo Morales García
1
victorh.morales@educacion.gob.ec

https://orcid.org/0009-0004-3530-2946

Universidad Técnica de Machala

Machala Ecuador

Sara Gabriela Cruz Naranjo

scruz@utmachala.edu.ec

https://orcid.org/0000-0002-8772-2051

Universidad Técnica de Machala

Machala Ecuador

RESUMEN

Este artículo detalla la implementación de un entorno de aprendizaje gamificado para enseñar principios
de programación en Python a estudiantes de segundo curso de bachillerato técnico. La gamificación ha
demostrado ser una táctica eficaz para aumentar la motivación y, sobre todo, el compromiso de los
estudiantes en la realización de tareas académicas. En esta investigación se creó un sistema basado en
retos, recompensas y feedback para simplificar el aprendizaje de conceptos clave de programación
como literales, operadores, variables, interacción con el usuario y estructuras de control. El impacto de
las actividades del entorno gamificado se refleja en los resultados de la evaluación con la adaptación
del Intrinsic Motivation Inventory (IMI), dando como respuesta un desempeño académico positivo.
Esto demostró un aumento en el interés, compromiso, competencia sana y destreza de los estudiantes,
lo que pone de relieve el potencial de la gamificación como herramienta educativa innovadora perfecta
para enseñar los principios de la programación en Python.

Palabras clave: gamificación, aprendizaje, programación, python

1
Autor principal.
Correspondencia:
victorh.morales@educacion.gob.ec
pág. 3126
Gamified Learning of Programming in Python: Design and
Implementation in the Second Year of Technical Baccalaureate

ABSTRACT

This article details the implementation of a gamified learning environment to teach Python

programming principles to second
-year technical high school students. Gamification has proven to be
an effective tactic to increase motivation and, above all, studen
t engagement in carrying out academic
tasks. In this research, a system based on challenges, rewards, and instant feedback was created to

simplify the learning of key programming concepts such as literals, operators, variables, user

interaction, and contro
l structures. The impact of the activities of the gamified environment is reflected
in the results of the evaluation with the adaptation of the Intrinsic Motivation Inventory (IMI), giving

as a response a positive academic performance.
This demonstrated an increase in student interest,
engagement, healthy competition, and dexterity,
which highlights the potential of gamification as an
innovative educational tool perfect for teaching the principles of programming in Python.

Keywords: gamification, learning, programming, python

Artículo recibido 03 febrero 2025

Aceptado para publicación: 25 marzo 2025
pág. 3127
INTRODUCCIÓN

En la era digital, la programación se ha convertido en una habilidad esencial, no solo para profesionales
de la informática, sino también para expertos en diversas disciplinas. De hecho, Challenger, Díaz, &
Becerra
(2014) destacan que la programación se ha consolidado como una herramienta fundamental
para la resolución de problemas en múltiples campos científicos. En este contexto, el lenguaje de
programación Python ha adquirido gran relevancia debido a su sintaxis sencilla, su extensa
documentación y su amplia aplicabilidad, incluyendo la ciencia de datos y la inteligencia artificial.
Según
García (2017), diversos estudios respaldan la eficacia de Python como un recurso didáctico en
la enseñanza de los fundamentos de la programación, sin embargo, el aprendizaje de cualquier lenguaje
de programación plantea desafíos significativos, especialmente para estudiantes sin experiencia previa,
lo que hace necesario estudiar las estrategias pedagógicas para mejorar la enseñanza y motivación en
esta área. En este sentido, la gamificación surge como una estrategia innovadora que permite
transformar la experiencia educativa, haciéndola más atractiva, interactiva y efectiva.
Revelo, Collazos,
& Jiménez (2018)
señalan que la incorporación de la gamificación en cursos de programación tiene un
alto potencial para aumentar la participación y el compromiso de los estudiantes, generando un impacto
positivo en el aprendizaje. Además,
López, Castaño, & Herrero (2018) afirman que, en la era digital,
los entornos formativos han evolucionado hacia modelos más dinámicos, basados en metodologías
interactivas como la video-simulación y el aprendizaje colaborativo, elementos que pueden fortalecer
la enseñanza de la programación.

A pesar del reconocimiento de su importancia, la enseñanza de la programación sigue enfrentando
desafíos, más sin embargo, diversos estudios han identificado que muchos estudiantes tienen
dificultades para comprender conceptos abstractos y lógicos, lo que incide en su rendimiento académico
y en su percepción de la programación como una materia compleja,
Espinoza (2019). Entre los
principales factores que influyen en estas dificultades se encuentran la falta de motivación, la ausencia
de enseñanza práctica y el uso de métodos pedagógicos tradicionales, siendo una brecha del
conocimiento que limita el compromiso y la participación activa de los estudiantes, así también de los
docentes, al desconocer como diseñar e implementar entornos gamificados, específicamente en la
enseñanza de los fundamentos de Python.
pág. 3128
Este estudio propone un entorno gamificado que combina retos, recompensas y retroalimentación,
facilitanto el aprendizaje de este lenguaje de programación.
PARRA & TORRES (2018) explican que
la gamificación, entendida como la aplicación de elementos de diseño de juegos en contextos
educativos, ha demostrado su capacidad para mejorar la motivación y el aprendizaje significativo,
convirtiéndose en una alternativa viable para fortalecer la enseñanza de la programación.

Este estudio se centra en la siguiente problemática: ¿Cómo pueden el diseño y la implementación de un
entorno de aprendizaje gamificado mejorar la enseñanza de los fundamentos de programación en
Python, superando las limitaciones de los métodos tradicionales y aumentando la motivación y el
rendimiento de los estudiantes?. Para abordar este punto, se llevó a cabo una revisión sistemática basada
en la metodología PRISMA, obteniendo 133 registros de 3 bases de datos, de los cuales se incluyeron
17 estudios para la revisión, estos analizan la eficacia de la gamificación en entornos educativos.

Figura 1. diagrama de flujo PRISMA. Haddaway et al. (2022)

Los resultados indican que la gamificación puede aumentar significativamente el compromiso de los
estudiantes, aunque su implementación requiere que los docentes estén actualizados sobre las
herramientas y tecnologías disponibles para optimizar su impacto.
pág. 3129
Por ello, este estudio tiene como objetivo diseñar e implementar un entorno de aprendizaje gamificado
que facilite la enseñanza de los fundamentos de Python, superando las deficiencias de los métodos
tradicionales y fomentando un aprendizaje más dinámico, interactivo y efectivo. Se espera que esta
propuesta contribuya al aumento de la motivación, el compromiso y el rendimiento académico de los
estudiantes de segundo de bachillerato técnico, promoviendo una formación más alineada con las
exigencias del siglo XXI. En este sentido, la aplicación de estrategias innovadoras en el aula resulta
fundamental para fortalecer la participación estudiantil y fomentar una toma de decisiones más activa
en su propio proceso de aprendizaje Montero et al.
(2024).
MARCO TEÓRICO

Gamificación en la Educación

Según García & Hijón
(2017), se nombra como gamificación al uso de dinámicas, elementos y técnicas
normalmente empleadas en los juegos con actividades no recreativas, permitiendo la transformación de
actividades rutinarias en experiencias que involucren mecánicas de juego. La gamificación ha
reemplazado recursos por videojuegos lo que ha su vez transmite conocimientos de forma divertida.
Esto tiene un fuerte impacto en el mundo de la educación, ya que las mismas técnicas de juego se aplican
al proceso de formación, como según Parente
(2016), su implantación deberá ir todavía más rápida,
dado que el sistema pedagógico ya lleva algún tiempo evaluando los videojuegos como elementos
activos de formación.

Enseñanza de Programación

La enseñanza de la programación se considera un reto por su carácter abstracto y altamente técnico. Sin
embargo, se recomienda el uso de herramientas visuales y métodos interactivos para facilitar la
comprensión de los conceptos clave, como lo cita
Rodríguez (2022), de manera que generan motivación
en los estudiantes con un entorno agradable a la vista y de fácil uso como mitigar la complejidad que
demanda el término programación y todo lo que encierra su aprendizaje.

Python ha ganado popularidad como lenguaje de programación debido a su sencillez y flexibilidad. Su
sintaxis intuitiva permite a los estudiantes centrarse en conceptos básicos como variables, tipos de datos
y estructuras de control. Demás, Python cuenta con una gran comunidad de usuarios y recursos
educativos, lo que facilita su aplicación en un entorno escolar. Además, como lo señala
Challenger,
pág. 3130
Díaz, & Becerra
(2014) se pueden producir programas que se podrán distribuir libremente sin la
necesidad de entregar su código fuente, significando que podemos usar Python tanto para hacer software
libre como software privativo.

Gamificación y Programación

En los primeros pasos de la formación docente en el proceso educativo, como indican
Díaz, Fierro, &
Muñoz (2018)
, esta representa la forma principal de adquirir conocimientos, procedimientos,
habilidades, normas de comportamiento y valores. Estos principios son tan necesarios para cumplir
eficazmente con los deberes profesionales. Es importante apoyar el desarrollo del pensamiento crítico,
apoyando en el reconocimiento de sus propios procesos y a tomar decisiones informadas de manera
independiente y con plena libertad individual.

En el siglo actual, disponemos de una amplia gama de herramientas para ayudar a los estudiantes a
aprender programación, como señala
Zatarain (2018), dentro de este campo del conocimiento uno de
los más influyentes, y que está relacionado con el aprendizaje de la programación de computadoras, es
lo que se conoce como pensamiento computacional.

METODOLOGÍA

El estudio adoptó un enfoque cuantitativo basado en el paradigma constructivista, considerando el
aprendizaje como un proceso activo.

El entorno de aprendizaje se diseñó en la plataforma Moodle en Milaulas, integrando elementos como
puntos, insignias, niveles para fomentar la participación activa, la resolución de problemas, compilador
de python y la retroalimentación. El estudio se llevó a cabo en la Unidad Educativa Juan Henríquez
Coello ubicada en la ciudad de Machala, de la provincia de el Oro, Ecuador, el cual cuenta con un total
de 554 estudiantes en la sección de bachillerato, tomando como población a los estudiantes del segundo
o de bachillerato Técnico, conformado un grupo de 85 estudiantes. En este estudio la muestra
seleccionada la conformaron 61 estudiantes, quienes cuyas edades oscilan entre los 16 y los 18 años,
mismos que conformaron el grupo experimento.

Los datos se recopilaron mediante entrevistas semiestructuradas, cuestionarios abiertos, observaciones
de los participantes y registro de actividades.
pág. 3131
Los datos se analizaron mediante un proceso de codificación objetivo en el que se utilizaron categorías
comunes como: 'Motivación,' 'Comprensión de Conceptos' y 'Retroalimentación'. Este enfoque
permit comprender las experiencias y percepciones de los estudiantes sobre la gamificación.

Para el efecto de la investigación se elaboró una encuesta de 25 preguntas (ítems) con la adaptación del
Intrinsic Motivation Inventory (IMI)
(2023), las preguntas se organizaron en cinco subescalas las cuales
nos permitieron: 1. Determinar el grado de interés y satisfacción de los estudiantes con el aprendizaje
del lenguaje Python, 2. Analizar la capacidad para aprender y resolver problemas relacionados con el
lenguaje Python, 3. Comprender el nivel de compromiso el valor que le dan al aprendizaje de Python,
4. Evaluar la percepción sobre la aplicabilidad y relevancia del aprendizaje de Python en situaciones de
la vida real y 5. Conocer el comportamiento de los estudiantes ante los elementos del juego integrados
en el proceso de aprendizaje.

En este estudio se logró aplicar la escala Likert, la cual es un instrumento muy utilizado en las
investigaciones de psicología y educación,
Bisquerra & Pérez-Escoda (2015), así mismo, se caracteriza
por su estructura de afirmaciones que miden actitudes y opiniones, como según Matas
(2018), el
encuestado
debe indicar su acuerdo o desacuerdo sobre una afirmación, ítem o reactivo. Este
instrumento facilita el análisis estadístico y comparación de resultados en áreas como la motivación y
la satisfacción, es por ello que
Bisquerra & Pérez-Escoda (2015) recomienda utilizar una escala de 5
puntos, como se muestra en la siguiente tabla:

Tabla 1: escala de puntos

Escala
Denominación
1
Totalmente en desacuerdo
2
En desacuerdo
3
Ni de acuerdo ni en desacuerdo
4
De acuerdo
5
Totalmente de acuerdo
El contenido del curso se organizó en seis bloques temáticos, descritos en la Tabla 1, cada temática
acompañados de actividades interactivas y ejercicios prácticos, cabe mencionar que se ha incrustado un
compilador de Python para el efecto de las prácticas y un mejor aprendizaje.
pág. 3132
Tabla 2. Contenido temático

I. El programa “Hola Mundo”
1.1. Comentarios.
1.2. Función print().

1.3. Argumentos de funciones. trabajando con la función print()

1.4. Caracteres de escape y nueva línea en python

1.5. Argumentos de palabra clave

1.6. Prueba final de bloque

II. Literales de Python
2.1. Enteros
2.2. Flotantes

2.3. Cadenas

2.4. Valores booleanos

2.5. Prueba final de bloque

III. Operadores
3.1. Aritméticos
3.2. Lógicos

3.3. Relacionales

3.4. Prueba final de bloque

IV. Variables
4.1. Nombres de variables
4.2. Emplear una variable

4.3. Operaciones entre variables

4.4. Función f-string

4.5. Prueba final de bloque

V. Interacción con el usuario
5.1. Función input()
5.2. Conversión de tipos de datos

5.3. Ejercicios con entradas y salidas simples

5.4. Prueba final de bloque

VI. Estructuras de control
6.1. if
6.2. elif

6.3. else

6.4. for

6.5. while

6.6. Combinación for-while

6.7. Prueba final de bloque

Evaluación final
pág. 3133
Diseño del entorno gamificado

El entorno se desarrolló sobre la base de principios pedagógicos y mecanismos de juego, fomentando
la motivación y el aprendizaje activo. Los elementos incluyeron:

Puntos: se asigna dos puntos a favor por resolver 5 desafíos.

Insignias: son asignadas las insignias al dominar cada subtema de bloque.

Niveles: la complejidad esta aplicada de forma progresiva a medida que los estudiantes avanzan con la
temática.

Retroalimentación: Proporcionada a través de pequeños videos con autoría propia.

RESULTADOS

Antes de diseñar el entorno de de aprendizaje, se adaptó un cuestionario llamado Intrinsic Motivation
Inventory (IMI)
(2023) para evaluar expectativas, motivaciones y actitudes de los estudiantes hacia el
aprendizaje de los fundamentos de Python basados en juegos. Las subescalas consideradas del
Inventario de Motivación Intrínseca, fueron: Interés/Disfrute, Competencia Percibida,
Esfuerzo/Importancia, Valor/Utilidad y Actitud hacia la Gamificación, se incluyeron en el cuestionario
puesto que son indicadores positivos y significativos de preguntas motivacionales. La calificación de
las respuestas fueron en base a una escala Likert de 5 puntos. Con los datos obtenidos de la encuesta
conjuntamente con el software IBM SPSS Statistics en su versión de prueba, se efectuó el análisis de
fiabilidad (Alpha de Cronbach), dando como resultado la siguiente tabla.

Tabla 3. Estadísticas de fiabilidad, antes del entorno gamificado

Alfa de Cronbach
Alfa de Cronbach basada en elementos estandarizados N de elementos
,797
,793 25
Observamos que el Alfa de Cronbach indica que el instrumento es Aceptable, el cual es confiable y es
apropiado utilizarlo en la invetigación. Como lo menciona
(Rodríguez & Álvarez, 2020) la fiabilidad
adecuada oscila entre 0.70 y 0.95, resesultando que los datos son válidos.
pág. 3134
Tabla 4. Estadísticas de todos los ítems

Ítems
Media Desviación N
1.
Espero disfrutar aprendiendo Python. 3,16 1,052 61
2.
Creo que aprender Python será una experiencia interesante. 3,25 1,164 61
3.
Me siento emocionado/a por explorar nuevos conceptos de programación. 3,11 1,082 61
4.
El aprendizaje de Python parece atractivo para mí. 3,75 1,105 61
5.
Participaría activamente en un curso de Python si fuera divertido. 3,51 1,120 61
6.
Siento que puedo aprender Python sin mucha dificultad. 3,36 1,155 61
7.
Creo que seré capaz de resolver problemas básicos de programación en Python. 3,20 1,195 61
8.
No me preocupa enfrentarme a desafíos técnicos mientras aprendo Python. 3,08 1,187 61
9.
Confío en mi capacidad para mejorar mis habilidades de programación. 3,61 1,144 61
10.
Me siento preparado/a para aprender un lenguaje de programación como Python. 3,49 1,273 61
11.
Estoy dispuesto/a a invertir tiempo y esfuerzo para aprender Python. 3,38 1,157 61
12.
Quiero trabajar duro para dominar los conceptos de Python. 3,20 1,166 61
13.
Aprender Python es importante para mi futuro académico o profesional. 3,43 1,161 61
14.
Valoro la oportunidad de aprender un nuevo lenguaje de programación. 3,85 1,014 61
15.
El aprendizaje de Python puede abrirme nuevas oportunidades. 3,48 1,134 61
16.
Creo que aprender Python me ayudará a resolver problemas reales. 3,62 1,254 61
17.
El aprendizaje de Python puede ser útil en mi vida diaria. 3,21 1,097 61
18.
Python es un lenguaje de programación relevante para el mundo actual. 3,34 1,290 61
19.
El conocimiento de Python puede ser aplicado en proyectos prácticos. 3,74 1,139 61
20.
El aprendizaje de Python tiene un valor claro para mí. 3,43 1,360 61
21.
Creo que los elementos gamificados (puntos, insignias, niveles) pueden hacer el
aprendizaje más atractivo.

3,43
1,102 61
22.
Los desafíos gamificados me motivarían a participar activamente en el curso. 3,48 1,074 61
23.
Me gustaría aprender Python en un entorno con tablas de clasificación y
competencia saludable.

3,30
1,202 61
24.
Las recompensas (insignias, puntos) me motivarían a completar las actividades. 3,61 1,159 61
25.
La gamificación podría mantenerme comprometido/a durante todo el curso. 3,74 1,031 61