I. INTRODUCCIÓN

En la actualidad, las universidades están buscando nuevas estrategias, métodos y/o modelos para innovar las actividades de enseñanza-aprendizaje (Chen, 2016; Salas y Salas, 2018). De hecho, las principales metas de las organizaciones empresariales y educativas en el Siglo XXI están relacionadas con la satisfacción del cliente (Mena et al., 2017; Rawashdeh, 2014; Valmohammadi y Roshanzamir, 2015). Sin embargo uno de los aspectos que facilitan el proceso educativo y desarrollan las competencias en los estudiantes es la calidad (Albertin et al., 2017). Por ejemplo, los sistemas de gestión sobre la calidad mejoran los métodos y procedimientos, promueven la cultura de servicio y fomentan la capacitación del personal con el propósito de satisfacer las necesidades de los estudiantes (Villarruel, 2010).

Diversos autores señalan que la calidad tiene un rol fundamental para la creación de estrategias, métodos y procedimientos innovadores m(Mena et al., 2017; Useche y Oliveira, 2009). En particular, las instituciones educativas mexicanas utilizan diversas estrategias de evaluación relacionadas con el rendimiento escolar, el impacto de programas, el gasto, la matrícula y el desempeño profesional de los docentes para lograr la calidad (Martínez, 2010). Incluso, la calidad educativa está relacionada con los procesos académicos y administrativos, los cuales pueden ser evaluados por los estudiantes, docentes, investigadores y administradores (Álvarez et al., 2014).

Cabe mencionar que la eficacia escolar está adquiriendo gran relevancia en las universidades debido a que este aspecto permite mejorar los procesos de enseñanza-aprendizaje y añadir valor a los alumnos (Iglesia y Rossello, 2018). Varios autores señalan que los avances tecnológicos tienen un papel primordial durante la transformación de las organizaciones educativas (Chen, 2016;Salas y Vázquez, 2017).

En la actualidad, las Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) permiten alcanzar la calidad debido a que estas herramientas digitales actualizan la planeación y realización de las actividades de enseñanza-aprendizaje (Bai et al., 2016; Rohatgi et al., 2016; Brinkley, 2018; Salas, 2018). Por ejemplo, las aplicaciones web favorecen el proceso educativo en diversas áreas como la informática (Salas y Vázquez, 2017) y las matemáticas (Chen, 2016; Salas et al., 2016). Asimismo, el empleo de las aplicaciones tecnológicas en el salón de clases permiten el acceso a los recursos, la colaboración a distancia y el intercambio de la información (Genlott y Gronlund, 2016; Marchisio et al., 2017; Guerrero y Noguera, 2018; Salas y Salas, 2018).

En México, las instituciones educativas tienen la necesidad de redefinir y perfeccionar la gestión de calidad con el propósito de mejorar la eficiencia y eficacia de los servicios (Álvarez et al., 2014). Resulta valioso mencionar que las universidades se pueden transformar en instituciones educativas competitivas por medio de la calidad (Álvarez et al., 2014). De acuerdo con Pérez (2017), el ciclo de Deming es una herramienta idónea para lograr la calidad y el mejoramiento continuo en las organizaciones.

Por consiguiente, esta investigación mixta analiza el impacto del ciclo de Deming en el proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos.

Las preguntas de investigación son:

• ¿Cómo influye el ciclo de Deming en el proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan?

  ¿Cuál es el impacto de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos en el proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan?

  ¿Cuáles son las percepciones de los estudiantes sobre la incorporación de la tecnología durante el proceso de enseñanza-aprendizaje?

II. DESARROLLO

1. Calidad en las organizaciones educativas

Las organizaciones están utilizando nuevos enfoques y estrategias para satisfacer las demandas de los clientes (Useche y Oliveira, 2009). La evaluación de la calidad en las organizaciones incluye el análisis sobre la satisfacción de los usuarios. En el sector educativo, los alumnos son el mejor agente para determinar la calidad de los servicios (Álvarez et al., 2014).

En particular, la calidad total involucra los aspectos sobre la satisfacción de los clientes y la mejora continua, esto es, la calidad interna se refiere a los procesos, productos y servicios mientras que la calidad externa está vinculada con la percepción del cliente respecto al producto o servicio que recibe (Mena et al., 2017). Resulta importante mencionar que el enfoque de calidad ha sido empleado en diversos sectores como el alimentario (Useche y Oliveira, 2009), salud (Carreño, 2009; Mena et al., 2017), bancario (Vela, 2010) y educativo (Hualpa et al., 2017; Paz y Tamayo, 2017).

La calidad educativa busca la formación integral del alumno por medio de la revisión de los programas de estudio, la evaluación constante y la planeación de las actividades escolares para lograr el aprendizaje significativo (Villarruel, 2010). Asimismo, la eficacia escolar se refiere a la identificación de los factores del aula que permiten lograr una escuela eficaz (Villarruel, 2010). De hecho, la institución educativa eficaz permite el desarrollo integral de los alumnos considerando los aspectos sobre el rendimiento y los niveles sociales, económicos y culturales (Iglesia y Rossello, 2018).

Incluso, la efectividad del docente puede ser analizada por medio de la evaluación, la valoración, la diferenciación, la inclusión, la claridad de la instrucción, las habilidades de instrucción, el aprendizaje activo, el desarrollo de habilidades meta-cognitivas, el clima en el aula y la gestión de la clase (Iglesia y Rossello, 2018). De acuerdo con Pérez (2017), el ciclo de Deming o ciclo PHRA (planificar, hacer, revisar, actuar) representa una herramienta fundamental en las organizaciones para lograr la calidad y el mejoramiento continuo por medio de las siguientes etapas:

1. 1. 1. Planificar: Involucramiento de planes sobre el mejoramiento por medio de diagramas de Pareto, diagrama causa y efecto, histogramas, cartas de control, gráficas y lista de comprobación

   2. Hacer: Aplicación del plan

   3. Revisar: Verificación de la mejoría deseada

   4. Actuar: Estandarización del proceso

Por último, es importante mencionar que la tecnología contribuye sustancialmente en el mejoramiento de la calidad en el sector educativo (Mustakero y Borissova, 2017; Salas y Vázquez, 2017).

Esta investigación se realizó en las instalaciones de la Universidad La Salle México durante el ciclo escolar 2017. La muestra se conformó por 31 alumnos de las Licenciaturas en Administración, Contaduría, Comercio, Mercadotecnia e Informática (18 mujeres y 13 hombres) que cursaron la asignatura Matemáticas intermedias para los negocios. El objetivo de este estudio mixto fue analizar el impacto del ciclo de Deming en el proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos. El procedimiento de esta investigación inició con la realización de la primera etapa del ciclo de Deming (Planificar), esto es, el Histograma (datos históricos) y Diagrama causa-efecto son utilizados para identificar la eficacia del proceso de enseñanza-aprendizaje sobre el método de Gauss-Jordan (Ver Resultados). Posteriormente, la segunda etapa del ciclo de Deming (Hacer) consistió en la incorporación de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos en el proceso educativo por medio de las siguientes prácticas de laboratorio:

• Práctica 1: Uso del método de Gauss-Jordan en los sistemas de ecuaciones lineales

  Práctica 1: Uso del método de Gauss-Jordan en los sistemas de ecuaciones lineales

  · Práctica 2: Uso del método de Gauss-Jordan en las aplicaciones sobre la producción de piezas

  · Práctica 3: Uso del método de Gauss-Jordan en las aplicaciones sobre la oferta y la demanda

  · Práctica 4: Uso del método de Gauss-Jordan en las aplicaciones sobre el consumo de medicamentos

Cabe mencionar que la aplicación web MsSchool permite resolver los sistemas de ecuaciones lineales y muestra el procedimiento de solución por medio del método de Gauss-Jordan. Esta herramienta tecnológica está disponible en la siguiente dirección web: http://es.onlinemschool.com/math/assistance/equation/gaus/

Asimismo, el servicio en la nube Desmos permitió al estudiante graficar las funciones lineales. Esta aplicación está disponible por medio de Google Drive o en la dirección web https://www.desmos.com/calculator.

La sección de resultados contiene la descripción de la práctica de laboratorio No. 1. Asimismo, es importante señalar las actividades de enseñanza-aprendizaje realizadas durante las prácticas de laboratorio fueron:

1. 1. 1. Resolver los ejercicios por medio del método de Gauss-Jordan

   2. Utilizar la aplicación web MsSchool para comprobar los resultados de los ejercicios

   3. Emplear el servicio en la nube Desmos para graficar las funciones lineales

La tercera etapa del ciclo de Deming (Revisar) consistió en la aplicación del Instrumento de medición y recolección de datos (Ver Tabla 1).

Cabe mencionar que la recolección de datos inició al finalizar la impartición de los temas sobre el método de Gauss-Jordan en el mes de Abril del 2017.

La última etapa del ciclo de Deming (Actuar) consistió en la estandarización del proceso. Por consiguiente, los docentes de la Facultad de negocios tienen acceso a las prácticas de laboratorio desarrolladas por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos.

3. Resultados

La primera etapa del ciclo de Deming (Planificar) incluyó el uso del Histograma (datos históricos) y Diagrama causa-efecto para identificar la eficacia del proceso de enseñanza-aprendizaje sobre los temas del método de Gauss-Jordan.

Esta investigación recuperó las calificaciones de los alumnos de la asignatura Matemáticas intermedias para los negocios sobre el examen parcial del método de Gauss-Jordan durante el ciclo escolar 2014 (datos históricos). La Figura 1 muestra que la mayoría de los estudiantes (n=13) se ubican en el rango de 7.9 a 7.0. De hecho, 18 de los alumnos (66.66%) presentan una calificación inferior a 8.

Figura 1.
Calificaciones sobre el examen del método de Gauss-Jordan en el ciclo escolar 2014 (datos históricos).
Fuente elaboración propia

La Figura 2 muestra el Diagrama causa-efecto del proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan, donde se describen los aspectos que influyen en la ineficiencia durante la enseñanza y el aprendizaje (materiales, método, herramienta y medición).

Figura 2.
Diagrama causa-efecto sobre el proceso educativo del método de Gauss-Jordan.
Fuente: Elaboración propia.

La segunda etapa del ciclo de Deming (Hacer) consiste en el diseño de las prácticas de laboratorio por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos. La Figura 3 muestra la práctica de laboratorio No.1, donde el estudiante utiliza la tecnología para comprobar los resultados obtenidos por medio del método de Gauss-Jordan.

Figura 3.
Práctica de laboratorio No.1.
Fuente: Elaboración propia

La tercera etapa del ciclo de Deming (Revisar) consiste en el análisis de los datos recopilados por el Instrumento de medición.

Esta investigación analiza la eficacia de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos en la asignatura Matemáticas intermedias para los negocios por medio de las dimensiones Proceso educativo y Herramienta tecnológica.

De acuerdo con los estudiantes, la aplicación web MsSchool facilita bastante la asimilación del conocimiento (n=13, 41.9354%), el trabajo colaborativo (n=14, 45.1612%) y el razonamiento matemático (n=12, 38.7096%). Asimismo, ninguno de los participantes está en la categoría Nada. La Tabla 2 muestra los resultados obtenidos de la aplicación web MsSchool en el proceso educativo (Asimilación del conocimiento, Trabajo colaborativo y Razonamiento matemático).

La mayoría de los universitarios mencionan que la aplicación web MsSchool es una herramienta bastante innovadora (n=13, 41.9354%), de apoyo (n=16, 51.6129%) y útil (n=16, 51.6129%). Ninguno de los encuestados está en las categorías Poco y Nada. La Tabla 3 muestra los resultados sobre el uso de la aplicación web MsSchool en el campo educativo (Innovadora, De apoyo y Útil)

Los alumnos de la asignatura Matemáticas intermedias para los negocios piensan que el servicio en la nube Desmos facilita bastante el proceso educativo por medio de la asimilación del conocimiento (n=14, 45.1612%), el trabajo colaborativo (n=15, 48.3870%) y el razonamiento matemático (n=16, 51.6129%). Ninguno de los universitarios está en la categoría Nada. La Tabla 4 muestra los resultados del servicio en la nube Desmos en el proceso educativo (Asimilación del conocimiento, Trabajo colaborativo y Razonamiento matemático).

El servicio en la nube Desmos es una herramienta bastante innovadora (n=20, 64.5161%), de apoyo (n=17, 54.8387%) y útil (n=15, 48.3870%). Ninguno de los participantes está en la categoría Nada. La Tabla 5 muestra los resultados obtenidos del servicio en la nube Desmos en el campo educativo (Innovadora, De apoyo y Útil).

Esta investigación utilizó la percepción de los estudiantes para el análisis de la Calidad en el servicio educativo por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos (Desarrollo de habilidades matemáticas, Proceso de enseñanza-aprendizaje, Asimilación del conocimiento y Aplicación del conocimiento).

De acuerdo con los alumnos de la asignatura Matemáticas Intermedias para los negocios, la aplicación web MsSchool permite el desarrollo de las habilidades matemáticas:

• “Sí, porque nos ayuda a saber con exactitud las operaciones” (Estudiante 1, Femenino, Administración, 20 años).

  “Ayuda a entender más el desarrollo matemático” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Sí, ayuda al desarrollo matemático” (Estudiante 25, Femenino, Administración, 19 años).

Incluso, la aplicación web MsSchool permite la comprobación de los ejercicios relacionados con el método de Gauss-Jordan:

• “Sí, ya que permite verificar los resultados” (Estudiante 8, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Sí, ayuda a comprobar tus procedimientos” (Estudiante 12, Femenino, Mercadotecnia, 19 años).

Cabe mencionar que la aplicación web MsSchool permite resolver las dudas a los estudiantes de las Licenciaturas en Administración, Comercio, Contaduría, Mercadotecnia e Informática:

• “Sí, te ayuda a resolver dudas sobre el tema” (Estudiante 7, Femenino, Mercadotecnia, 18 años).

  “Sí, porque te ayuda a resolver las dudas” (Estudiante 10, Femenino, Comercio, 18 años)

Es importante mencionar que la aplicación web MsSchool presenta a los universitarios el procedimiento detallado del método de Gauss-Jordan:

• “Sí, te explica paso a paso cómo llegar al resultado” (Estudiante 16, Femenino, Comercio, 19 años).

  “Sí, porque explica paso a paso el procedimiento” (Estudiante 21, Masculino, Informática, 19 años).

  “Sí te da el procedimiento” (Estudiante 30, Masculino, Contaduría, 19 años).

La aplicación web MsSchool es un medio tecnológico que facilita el proceso de enseñanza-aprendizaje sobre las matemáticas:

• “Sí, porque refuerza tu aprendizaje” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Sí, ayuda a comprender” (Estudiante 10, Femenino, Comercio, 18 años).

  “Sí, la mayoría de las personas aprenden más usando la computadora” (Estudiante 16, Femenino, Comercio, 19 años)

De acuerdo con los participantes, la aplicación web MsSchool es una herramienta de apoyo durante el proceso de enseñanza-aprendizaje:

• “Sí, ayuda al proceso educativo” (Estudiante 25, Femenino, Administración, 19 años).

  “Sí, ya que te ayuda a verificar errores” (Estudiante 27, Masculino, Contaduría, 18 años).

  “Sí, porque es una herramienta complementaria” (Estudiante 31, Masculino, Comercio, 19 años).

Incluso, los encuestados mencionan que la aplicación web MsSchool es útil, innovadora y eficiente para el campo educativo:

• “Sí, es muy útil” (Estudiante 4, Femenino, Mercadotecnia, 18 años).

  “Sí, es una aplicación eficiente” (Estudiante 9, Masculino, Comercio, 20 años).

  “Sí, es una manera innovadora para autoevaluarte” (Estudiante 12, Femenino, Mercadotecnia, 19 años).

  “Sí, es una buena herramienta” (Estudiante 18, Masculino, Administración, 19 años).

Cabe mencionar que la aplicación web MsSchool facilita la asimilación del conocimiento sobre el método de Gauss-Jordan:

• “Sí, porque te enseña las operaciones con exactitud” (Estudiante 1, Femenino, Administración, 20 años).

  “Sí, explica de manera concreta” (Estudiante 9, Masculino, Comercio, 20 años).

  “Sí, porque lo explica bien” (Estudiante 18, Masculino, Administración, 19 años).

  “Sí, ya que todos los procedimientos tienen un orden” (Estudiante 31, Masculino, Comercio, 19 años)

Incluso, los estudiantes de la asignatura Matemáticas Intermedias para los negocios mencionan que la aplicación web MsSchool es rápida y fácil:

• “Sí, porque es más fácil” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Sí, gracias a su rapidez” (Estudiante 8, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Sí, entiendes más rápido” (Estudiante 10, Femenino, Comercio, 18 años).

  “Sí, es fácil” (Estudiante 16, Femenino, Comercio, 19 años)

Asimismo, la herramienta web MsSchool permite la aplicación del conocimiento en problemas vinculados con la realidad:

• “Sí, te ayuda” (Estudiante 1, Femenino, Administración, 20 años).

  “Sí, refuerza conocimientos” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Sí, ayuda al entendimiento del tema” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Sí, ayuda a comprender” (Estudiante 12, Femenino, Mercadotecnia, 19 años)

Por otro lado, los universitarios indican que el servicio en la nube Desmos permite desarrollar las habilidades matemáticas por medio de las gráficas:

• “Sí, porque facilita el conocimiento matemático” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Ayuda a entender el procedimiento” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Sí, facilita graficar” (Estudiante 7, Femenino, Mercadotecnia, 18 años).

  “Es una herramienta complementaria” (Estudiante 9, Masculino, Comercio, 20 años)

Del mismo modo, el servicio en la nube Desmos facilita el proceso de enseñanza-aprendizaje sobre las matemáticas:

• “Sí, porque la tecnología ayuda mucho” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Ayuda a practicar el tema” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Sí, facilita el proceso de graficar” (Estudiante 7, Femenino, Mercadotecnia, 18 años).

  “Sí, ayuda” (Estudiante 12, Femenino, Mercadotecnia, 19 años).

  “Sí, facilita la comprensión del tema” (Estudiante 23, Femenino, Contaduría, 19 años)

Cabe mencionar que el servicio en la nube Desmos permite la asimilación del conocimiento matemático:

• “Sí, es más fácil aprender” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Ayuda a practicar el tema” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Hace más fácil entender el tema” (Estudiante 23, Femenino, Contaduría, 19 años)

Por último, los universitarios señalan que el servicio en la nube Desmos facilita la aplicación del conocimiento en problemas vinculados con la realidad:

• “Sí, refuerza conocimiento” (Estudiante 2, Femenino, Mercadotecnia, 20 años).

  “Ayuda a practicar el tema” (Estudiante 3, Femenino, Administración, 18 años).

  “Sí, pues ya teniendo los resultados puedes analizarlos” (Estudiante 27, Masculino, Contaduría, 18 años)

4. Discusión de resultados

Esta investigación mixta analiza el impacto del ciclo de Deming en el proceso educativo sobre el método de Gauss-Jordan por medio de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos.

Resulta valioso mencionar que un producto o servicio es considerado de calidad cuando éste cumple con las necesidades, expectativas y exigencias de los consumidores (Prajogo y Sohal, 2006; Belay et al., 2014; Mena et al., 2017).

En particular, los alumnos de la asignatura Matemáticas Intermedias para los negocios señalan que la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos facilitan el desarrollo de las habilidades matemáticas y la asimilación del conocimiento sobre el método de Gauss-Jordan.

Por consiguiente, este estudio mixto comparte las ideas de diversos autores (p.ej., Uyanga, 2014; Mulqueeny et al., 2015; Mustakero y Borissova, 2017; Salas et al., 2016) sobre la importancia de las herramientas tecnológicas para lograr la asimilación del conocimiento y el desarrollo de las habilidades en los estudiantes.

Cabe mencionar que la primera etapa del ciclo de Deming (Planificar) tiene un papel fundamental para identificar la eficacia del proceso de enseñanza-aprendizaje sobre los temas del método de Gauss-Jordan. De hecho, el Diagrama causa-efecto permitió analizar los materiales, los métodos y las herramientas para determinar los aspectos que influyen directamente en el desarrollo de la asignatura Matemáticas Intermedias para los negocios.

Asimismo, el diseño, desarrollo y uso de las aplicaciones tecnológicas son fundamentales para mejorar el rendimiento académico de los estudiantes (Kim y Lee, 2013; Star et al., 2014; Salas, 2015; Mustakero y Borissova, 2017; Martin et al., 2018; Pacheco et al., 2018).

De acuerdo con los estudiantes de las Licenciaturas en Administración, Comercio, Contaduría, Mercadotecnia e Informática, la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos facilitan el proceso de enseñanza-aprendizaje sobre el método de Gauss-Jordan.

III. CONCLUSIONES

Las etapas del ciclo de Deming (planificar, hacer, revisar y actuar) permiten transformar las actividades de enseñanza-aprendizaje por medio de la incorporación de la tecnología. En particular, el uso de la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos facilitan la asimilación del conocimiento y el desarrollo de las habilidades sobre los temas del método de Gauss-Jordan.

La aplicación web MsSchool representa un medio innovador para el campo de las matemáticas debido a que esta herramienta tecnológica muestra a el procedimiento detallado para resolver los sistemas de ecuaciones lineales por medio del método de Gauss-Jordan. Asimismo, el servicio en la nube Desmos permite a los estudiantes graficar las funciones lineales de forma rápida y sencilla.

Es importante mencionar que el ciclo de Deming permite el mejoramiento continuo de las instituciones educativas. Incluso, las futuras investigación pueden utilizar las etapas del ciclo de Deming (planificar, hacer, revisar y actuar) para mejorar la calidad de los procesos de enseñanza-aprendizaje en diversas áreas vinculadas con la administración, química o física por medio de las TIC. Por ejemplo, la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos junto con el Ciclo de Deming pueden ser utilizados en las asignaturas de la Ciencias de la Ingeniería, Administrativas y Comerciales de la Universidad Estatal de Milagro (UNEMI).

Es importante mencionar que el ciclo de Deming permite el mejoramiento continuo de las instituciones educativas. Incluso, las futuras investigación pueden utilizar las etapas del ciclo de Deming (planificar, hacer, revisar y actuar) para mejorar la calidad de los procesos de enseñanza-aprendizaje en diversas áreas vinculadas con la administración, química o física por medio de las TIC. Por ejemplo, la aplicación web MsSchool y el servicio en la nube Desmos junto con el Ciclo de Deming pueden ser utilizados en las asignaturas de la Ciencias de la Ingeniería, Administrativas y Comerciales de la Universidad Estatal de Milagro (UNEMI).

Por último, las instituciones educativas deben de actualizar e innovar las estrategias, los procesos y/o los métodos de enseñanza-aprendizaje por medio de la calidad y la tecnología de vanguardia.

Referencias

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