Diseño y validación de un laboratorio virtual de química para la adquisición de destrezas motoras y cognitivas para el correcto uso del equipo especializado.

La falta de experimentación científica a nivel de secundaria en la educación costarricense, particularmente en las instituciones públicas, genera brechas importantes en el conocimiento y las destrezas que requiere un estudiante para cursos básicos de Química a nivel de educación superior, respecto a estudiantes de instituciones privadas donde cuentan con laboratorios, así como de colegios científicos. En los últimos años, estas carencias han cobrado aún más importancia debido a las huelgas que afectarán la educación durante el 2018 y 2019, además de las condiciones educativas experimentadas por la pandemia del Covid-19. Desafortunadamente, esta disminución en el nivel académico de los estudiantes ha conllevado un mayor gasto de recursos humanos y monetario por parte de las universidades, las cuales han tenido que solventar estas deficiencias arrastradas. Un efecto concreto de estas deficiencias se ha notado en los cursos de Laboratorio de Química General, donde el desconocimiento del uso adecuado de equipo de laboratorio normalmente implica más accidentes en el uso de la cristalería (quebraduras del equipo, cortaduras en el estudiantado, derrame de reactivos, etc.), así como manipulación y ensamblado inadecuado de equipos, errores experimentales que conllevan a mediciones erradas y aprendizajes incorrectos en la formación académica de nuestros estudiantes. El presente proyecto interuniversitario busca proponer una solución a esta problemática concreta mediante el uso de tecnologías inmersivas (ej., realidad aumentada o realidad virtual) para apoyar en el proceso educativo de los estudiantes. El proyecto se enfoca en brindarle al estudiantado un primer acercamiento de manera virtual a la manipulación y ensamblado de equipos de laboratorio de química. Mediante este entrenamiento virtual, el estudiante tendrá la posibilidad de practicar en un ambiente seguro y sin que existan riesgos asociados a las situaciones en el laboratorio antes mencionadas. De esta manera se espera: 1) entrenar a los y las estudiantes en el uso correcto del equipo de laboratorio y, 2) aumentar la confianza de los y las estudiantes previo a la manipulación del equipo real; esto con el fin de minimizar los accidentes y proteger la salud del estudiantado y el personal, así como la integridad del equipo de laboratorio.

Contribuir al desarrollo de habilidades motoras y cognitivas en laboratorios de química mediante un prototipo de plataforma tecnológica inmersiva.

Tecnologías inmersivas en educación.

Gamificación y diseño centrado en el usuario.

Educación STEM y reducción de desigualdades.