Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias
Volumen 2, Número 2, 2025, abril-junio
DOI: https://doi.org/10.71112/z2de9631
BIODIGESTORES COMO RECURSO DIDÁCTICO PARA FOMENTAR EL
APRENDIZAJE DE LA GESTIÓN AMBIENTAL DE RESIDUOS ORGÁNICOS EN LA
UNIDAD EDUCATIVA SAN CARLOS, ECUADOR
BIODIGESTERS AS A TEACHING RESOURCE TO PROMOTE LEARNING ABOUT
ENVIRONMENTAL MANAGEMENT OF ORGANIC WASTE AT THE SAN CARLOS
EDUCATIONAL UNIT, ECUADOR
Roberto Johan Barragan Monrroy
Katherine Domenica Malave Quila
Carla Maria Sabando Cedeño
Jesus Alicia Monrroy Arellano
Doris Ivonne Vergara Monrroy
Ecuador
DOI: https://doi.org/10.71112/z2de9631
1003 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Biodigestores como recurso didáctico para fomentar el aprendizaje de la gestión
ambiental de residuos orgánicos en la Unidad Educativa San Carlos, Ecuador
Biodigesters as a teaching resource to promote learning about environmental
management of organic waste at the San Carlos Educational Unit, Ecuador
Roberto Johan Barragan Monrroy
1
roberto.barragan2014@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0000-0003-4682-5529
Universidad Técnica Estatal de
Quevedo
Ecuador
Katherine Domenica Malave Quila
2
kmalaveq@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0009-0005-4522-6809
Universidad Técnica Estatal de Quevedo
Ecuador
Carla Maria Sabando Cedeño
3
csabandoc2@uteq.edu.ec
https://orcid.org/0009-0001-0925-0159
Universidad Internacional de la Rioja
Ecuador
Jesus Alicia Monrroy Arellano
4
aliciamonrroy61@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0000-9561-4176
Escuela de Educación Básica 18 de Octubre
Ecuador
Doris Ivonne Vergara Monrroy
5
dorisv99@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0007-7586-4291
Universidad Estatal de Milagro
Ecuador
DOI: https://doi.org/10.71112/z2de9631
1004 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
RESUMEN
La presente investigación evaluó el uso de biodigestores como recurso didáctico para fortalecer
el aprendizaje de la gestión ambiental de residuos orgánicos en la Unidad Educativa San
Carlos, Ecuador. Se diseñó e implementó un taller educativo basado en un enfoque
experimental pretest-postest, dirigido a estudiantes de bachillerato. La metodología incluyó
encuestas, actividades prácticas y la construcción de un biodigestor a escala. El análisis
estadístico empleó pruebas de fiabilidad, correlación de Spearman, clústeres y prueba de
Wilcoxon. Los resultados evidenciaron un incremento significativo en el conocimiento de los
estudiantes sobre biodigestión anaeróbica, producción de biogás y sostenibilidad ambiental. La
experiencia permitió integrar teoría y práctica, fomentando competencias ambientales y
científicas mediante metodologías activas. Se concluye que el uso de biodigestores en
contextos educativos rurales es una estrategia efectiva para promover conciencia ecológica y
habilidades técnicas vinculadas al manejo sostenible de residuos.
Palabras clave: residuos; biodigestión anaerobia; biodigestores; didáctica; educación
ABSTRACT
This research evaluated the use of biodigesters as a didactic resource to strengthen the
learning of environmental management of organic waste in the San Carlos Educational Unit,
Ecuador. An educational workshop based on a pretest-posttest experimental approach was
designed and implemented for high school students. The methodology included surveys,
practical activities and the construction of a scale biodigester. Statistical analysis employed
reliability tests, Spearman's correlation, cluster and Wilcoxon tests. The results showed a
significant increase in the students' knowledge of anaerobic biodigestion, biogas production and
environmental sustainability. The experience allowed the integration of theory and practice,
promoting environmental and scientific competencies through active methodologies. It is
DOI: https://doi.org/10.71112/z2de9631
1005 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
concluded that the use of biodigesters in rural educational contexts is an effective strategy to
promote ecological awareness and technical skills related to sustainable waste management.
Keywords: waste; anaerobic biodigestion; biodigesters; didactics; education
Recibido: 24 de mayo 2025 | Aceptado: 13 de junio 2025
INTRODUCCIÓN
La problemática del manejo inadecuado de residuos orgánicos es especialmente visible
en entornos rurales, donde el acceso a tecnologías limpias es limitado y los desechos
agropecuarios representan una fuente significativa de contaminación ambiental. En países
latinoamericanos, los residuos orgánicos constituyen más del 50% de los residuos sólidos
urbanos y su disposición en vertederos genera gases de efecto invernadero y lixiviados
contaminantes (Wei et al., 2017; Sáez & Urdaneta, 2014). En este escenario, el biodigestor no
solo representa una alternativa tecnológica sostenible, sino también un instrumento pedagógico
eficaz para promover el pensamiento sistémico, el trabajo colaborativo y la apropiación de
saberes científicos (Rivera & Ossa, 2017; Medina et al., 2019).
En el contexto actual de crisis ambiental, los sistemas educativos tienen la
responsabilidad de formar ciudadanos comprometidos con la sostenibilidad. La educación
ambiental crítica promueve la reflexión, la acción transformadora y el aprendizaje situado,
particularmente cuando se incorporan metodologías activas que conectan la teoría con la
práctica (Gavilanes & Tipán, 2021; Dieguez & Paredes, 2023; González & Ramírez, 2022). Una
de estas estrategias es la utilización de recursos didácticos contextualizados como los
biodigestores, los cuales permiten a los estudiantes comprender, a través de la
experimentación, los procesos de gestión de residuos y producción de energía renovable
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1006 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
(González, 2024; Sotelo et al., 2023; Salesianos, 2023).
El aprendizaje basado en proyectos, especialmente aquellos relacionados con
problemáticas del entorno, ha demostrado ser altamente efectivo en la enseñanza de ciencias
ambientales, ya que facilita la comprensión de procesos ecológicos y el desarrollo de
competencias transversales (Casasola, 2020; Olmedo et al., 2024). La incorporación de un
biodigestor en la dinámica educativa permite a los estudiantes explorar conceptos como la
digestión anaeróbica, el ciclo del carbono, la energía limpia y la economía circular, favoreciendo
así una educación ambiental integral (Ruiz, 2024; Corrales et al., 2015).
La Unidad Educativa San Carlos, ubicada en la zona rural del cantón Quevedo, cuenta
con ganado vacuno, lo cual ofrece condiciones ideales para implementar un proyecto educativo
con biodigestores. Esta propuesta no solo permite aprovechar los residuos orgánicos de
manera eficiente, sino también integrar a estudiantes y docentes en un proceso de aprendizaje
activo y transformador. Por tanto, esta investigación tiene como objetivo evaluar el uso de
biodigestores como recurso didáctico para fomentar el aprendizaje sobre la gestión ambiental
de residuos orgánicos, vinculando el conocimiento científico con las prácticas locales y el
desarrollo sostenible.
METODOLOGÍA
Localización
La Unidad Educativa San Carlos se localiza en la provincia de Los Ríos,
específicamente en el cantón de Quevedo, dentro de la parroquia de San Carlos en el Barrio 3
de noviembre, Avenida Estenio Burgos, una vía principal de la zona . Es un centro educativo de
Ecuador, se encuentra clasificado dentro de la Zona 5 y se caracteriza por ser un
establecimiento rural (figura 1). Las coordenadas geográficas aproximadas del centro educativo
son latitud -1.1163° y longitud -79.43629.
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1007 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Figura 1
Localización de la zona de estudio “Unidad Educativa San Carlos”
Análisis de la digestión anaeróbica de las deyecciones bovinas procedentes del área de
estudio
Para el análisis de la digestión anaeróbica de las deyecciones bovinas se llevó a cabo
varios procedimientos:
Talleres educativos
La presente investigación se desarrolló en la Unidad Educativa San Carlos, donde se
implementó un biodigestor para el aprovechamiento de los residuos orgánicos generados por el
ganado vacuno. La metodología se estructura en dos componentes fundamentales: la
aplicación de encuestas para evaluar el conocimiento de los estudiantes y el desarrollo de
talleres educativos sobre la biodigestión anaeróbica y la producción de metano.
• Diseño del estudio
El estudio adopto un enfoque cuantitativo y experimental, utilizando un diseño pretest-
postest de 10 preguntas en el que se midió el nivel de conocimiento de los estudiantes antes y
después de la intervención educativa. Se empleó una escala de Likert de cuatro puntos para la
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1008 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
evaluación del conocimiento, facilitando la comparación de los resultados obtenidos antes y
después de los talleres.
• Población y muestra
La población estuvo conformada por estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos,
quienes fueron seleccionados de forma no probabilística por conveniencia, considerando su
relación con el proyecto del biodigestor. La muestra estuvo integrada por Tercero de
bachillerato “A” especialidad en producción, con un total de 39 estudiantes. quienes
participaron activamente en los talleres.
• Implementación de los talleres
Los talleres educativos estuvieron diseñados para proporcionar a los estudiantes una
comprensión teórica y práctica sobre la biodigestión y su importancia. Se desarrollaron en
cuatro fases, con una duración total de 4 horas, divididas en dos sesiones de 2 horas cada una.
Fase 1: Introducción y diagnóstico inicial (30-40 min)
• Presentación del taller y su importancia en la sostenibilidad.
• Aplicación de la encuesta inicial (pretest) para evaluar conocimientos previos.
• Lluvia de ideas para explorar conceptos previos sobre biodigestión.
Fase 2: Explicación teórica con material visual (40-50 min)
• Explicación del proceso de biodigestión y producción de biogás con apoyo de
diapositivas.
• Identificación de los residuos orgánicos adecuados para un biodigestor.
• Beneficios ambientales del biogás y su comparación con combustibles tradicionales.
Fase 3: Actividad práctica y demostración (1h 30 min)
• Demostración del biodigestor en construcción
• Experimento práctico: simulación de la producción de biogás
• Reflexión grupal sobre la importancia del biodigestor en el colegio y la comunidad.
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1009 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Fase 4: Evaluación final y cierre (30 min)
• Resolución de dudas y discusión de los aprendizajes adquiridos.
• Análisis de datos
Los resultados de las encuestas pretest y postest fueron analizados mediante
estadística descriptiva, comparando la distribución de respuestas en ambas mediciones. Se
aplicó un análisis de fiabilidad de alfha de cronbach en las encuestas pretest. Posteriormente
se aplicó un análisis de correlación de spearman y clústeres. Para comparar los resultados de
las encuestas del pretest y postest se utilizó una prueba t de Student para muestras
relacionadas para determinar si existe una diferencia significativa en el nivel de conocimiento
tras la implementación del taller. Para la aplicación de esta prueba, es necesario que los datos
presenten una distribución normal. En caso de que no se cumpla este supuesto, se optó por
utilizar la prueba de Wilcoxon como alternativa.
Construcción del biodigestor
Para fortalecer el aprendizaje basado en proyectos se construyó en conjunto con los
estudiantes un biodigestor a escala piloto en la Unidad Educativa San Carlos (figura 2),
considerando criterios técnicos como el diseño del sistema, la capacidad de almacenamiento y
la eficiencia en la producción de biogás (Gutiérrez et al., 2021):
Se seleccionó un recipiente de metal de un tamaño adecuado para la escala piloto que
deseas construir.
• Se realizó un orificio en la parte superior del recipiente donde se instaló la válvula
de gas. Asegúrate de que el orificio tenga el diámetro correcto para que la válvula
encaje correctamente.
• Se aplicó sellador en el orificio y se fijó la válvula de gas en su lugar. Es crucial
dejar secar el sellador completamente, siguiendo las instrucciones del fabricante
para asegurar una fijación duradera y segura.
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1010 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
• Se conectó una manguera a la válvula de paso, cuya función es transportar el
biogás producido hacia el sistema correspondiente.
• En la conexión de la manguera junto a la válvula de paso, se agregó un soplete
que se utilizó para encender el gas metano cuando se produzca.
Figura 2
Biodigestor a escala piloto
RESULTADOS
Talleres educativos
Previamente a la aplicación de los talleres educativos se realizó una encuesta a los 39
estudiantes de tercero de bachillerato “A” para medir el nivel de conocimiento previo de los
estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos sobre el aprovechamiento de residuos
orgánicos para la obtención de biogás, posterior a ellos se realizaron los siguientes análisis:
Análisis de fiabilidad
A partir de la tabulación de los datos obtenidos en las encuestas aplicadas a los
estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos, la información fue registrada en un archivo en
formato XLSX, estructurando las preguntas y opciones de respuesta en una escala nominal.
Posteriormente, se calculó el coeficiente de confiabilidad Alfa de Cronbach, obteniendo un valor
de 0.669, lo que indica una fiabilidad moderada. Dado que este índice no alcanzaba un nivel
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1011 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
óptimo, se realizó un análisis de mejora, eliminando las preguntas 2 y 7, lo que permitió
incrementar el coeficiente a 0.731, mejorando así la consistencia interna del cuestionario.
Correlación Spearman
El análisis de la matriz de correlación de Spearman obtenida de las respuestas de los
estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos revela relaciones significativas entre diversas
variables evaluadas en el cuestionario tal como se evidencia en la figura 3. En este análisis de
correlación entre los ítems restantes (P1 a P8), observándose asociaciones significativas entre
varias preguntas, lo que respalda su coherencia temática. En función de la consistencia
estadística y del contenido, se identificaron como preguntas clave las siguientes: P1, P3, P5,
P6, P8 y P10 ya que abordan aspectos fundamentales sobre el conocimiento técnico, los
beneficios ambientales y la aplicabilidad de los biodigestores en el contexto educativo y
cotidiano.
Figura 3
Análisis de correlación de Spearman
Clusteres
El análisis de clústeres aplicado a las respuestas de los estudiantes de la Unidad
Educativa San Carlos permitió identificar patrones en su nivel de conocimiento sobre
biodigestores y biogás. Se utilizó el algoritmo K-means, una técnica ampliamente empleada
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1012 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
para la segmentación de datos en el ámbito educativo, lo que facilitó la clasificación de los
estudiantes en tres grupos con características diferenciadas, tal como se evidencia en la figura
4.
Clúster 0: Este grupo concentra a 13 estudiantes con respuestas mayoritariamente
bajas, lo que sugiere una falta de familiaridad con los conceptos evaluados. La alta
concentración de estudiantes en este clúster indica que la enseñanza del tema no ha sido lo
suficientemente efectiva y que se requiere una intervención pedagógica específica para mejorar
su comprensión.
Clúster 1: Los 14 estudiantes en este clúster mostraron respuestas moderadas, lo que
indica que tienen una idea general de los conceptos, pero sin un dominio profundo. Este grupo
puede beneficiarse de actividades complementarias, como la experimentación y el aprendizaje
basado en proyectos, que han demostrado ser estrategias efectivas para reforzar
conocimientos en ciencias ambientales.
Clúster 2: En este clúster se agruparon los 10 estudiantes con respuestas mayormente
altas, lo que indica un nivel de conocimiento mayor sobre el tema. Estos estudiantes podrían
ser aprovechados como líderes en actividades de aprendizaje colaborativo o mentores de sus
compañeros, lo que contribuiría a fortalecer el conocimiento en el aula.
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1013 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Figura 4
Análisis de clústeres
Implementación de los talleres
Se realizaron talleres de Educación dirigidos a estudiantes, docentes y personal
administrativo de la Unidad Educativa San Carlos, donde se explicaron los conceptos
fundamentales de la biodigestión y el manejo de las deyecciones de bovinos. Durante estas
sesiones, se identificaron los principales desafíos que enfrentan en la gestión de residuos
orgánicos y se discutió cómo el biodigestor puede ofrecer soluciones efectivas a estos
problemas.
Fase 1: Introducción y diagnóstico inicial
En esta fase, se buscó crear un ambiente participativo y estimular el interés de los
estudiantes sobre el tema de la biodigestión. Se comenzó con una presentación del taller,
destacando su relevancia en el contexto de la sostenibilidad y el aprovechamiento de recursos
renovables. Para evaluar los conocimientos previos de los estudiantes, se aplicó una encuesta
inicial pretest, permitiendo medir su comprensión sobre el tema antes de la intervención.
Posteriormente, se llevó a cabo una dinámica de lluvia de ideas, utilizando el juego didáctico
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"Tingo Tingo Tango" en la pizarra, lo que facilitó que los estudiantes compartieran sus ideas y
percepciones previas sobre la biodigestión. Esta actividad permitió identificar conceptos
erróneos o desconocidos, creando una base sobre la cual se profundizó en las siguientes fases
(figura 5).
Figura 5
Fase 1
Fase 2: Explicación teórica con material visual
Durante esta fase, se proyectó una explicación del proceso de biodigestión y la
producción de biogás, apoyada por material visual en forma de diapositivas. Se abordaron los
principios básicos del proceso anaeróbico, destacando los tipos de residuos orgánicos
adecuados para ser procesados en un biodigestor. El uso de las diapositivas permitió ilustrar
conceptos complejos de manera visual, facilitando su comprensión. Además, se discutieron los
beneficios ambientales del biogás, haciendo una comparación con los combustibles
tradicionales, como el gas natural y la gasolina, para resaltar sus ventajas en términos de
sostenibilidad y reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. Esta explicación
teórica brindó a los estudiantes el conocimiento necesario para entender la importancia y
aplicabilidad de la biodigestión en la vida cotidiana (figura 6).
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1015 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Figura 6
Fase 2
Fase 3: Actividad práctica y demostración
En la fase práctica, se llevó a cabo una demostración del proceso de construcción de un
biodigestor, donde los estudiantes pudieron observar de cerca los materiales y pasos
involucrados en su fabricación. Para fortalecer la comprensión, se utilizó un globo que contenía
gas metano producido por el biodigestor tubular construido y aplicado en la Unidad Educativa
San Carlos, permitiendo que un estudiante participara activamente en la demostración. Este
experimento práctico no solo mostró la viabilidad del sistema, sino que también permitió
visualizar la producción de biogás en tiempo real. La actividad estuvo acompañada de una
reflexión grupal en la que los estudiantes discutieron la importancia de los biodigestores, tanto
en el ámbito escolar como en la comunidad, destacando su potencial para contribuir a la
sostenibilidad y al manejo adecuado de residuos orgánicos (figura 7).
Figura 7
Fase 3
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1016 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Construcción del biodigestor
Con la colaboración de los estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos, se llevó a
cabo la construcción del biodigestor a escala piloto utilizando un tanque de metal con una
capacidad de 90 cm de altura y 59 cm de diámetro. En la parte inferior del tanque se instaló
una llave de paso para la salida del biol, mientras que en la parte superior se colocó una llave
de paso de metal conectada a una manguera y a una válvula de gas, permitiendo así la
correcta salida del biogás.
Se realizó 3 orificios en la parte superior el primero es para poder colocar la mezcla del
estiércol bovino y agua donde se instaló un tubo para la alimentación del biodigestor, además
se colocó un termómetro digital para controlar la temperatura diaria y por último en la parte del
medio se instaló una manivela donde se usó un tubo galvanizado de 3 pulgadas, en la parte
superior del tubo se ubicó un ruliman y en la parte del medio se puso un tubo de media
galvanizado por ultimo en la parte inferior se colocó dos aspas simulando un molinillo como se
evidencia en figura 8 y 9.
Figura 8
Biodigestor con sus partes identificadas (inferior)
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1017 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Figura 9
Biodigestor con sus partes identificadas
Evaluación final y cierre
Se llevó a cabo una sesión enfocada en la resolución de dudas y la discusión de los
aprendizajes adquiridos. Durante esta etapa, los participantes tuvieron la oportunidad de
expresar sus inquietudes, compartir reflexiones sobre los temas abordados y consolidar su
comprensión a través del diálogo y la retroalimentación. Esta dinámica permitió reforzar los
conocimientos adquiridos, aclarar conceptos clave y fomentar un aprendizaje significativo
basado en la interacción y el análisis conjunto de los contenidos trabajados (figura 10).
Figura 10
Fase final
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1018 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Capacitación de la evaluación final de resultados
Durante la socialización del proyecto de capacitación, se enfatizó la aplicación de la
misma encuesta al finalizar el proceso. Este procedimiento permitió analizar de manera objetiva
el impacto generado por el proyecto y los talleres en los estudiantes, por lo que se aplicó el
Postest y se obtuvo como resultado lo siguiente:
Postest
En este estudio, se realizó una evaluación del impacto de la investigación y el taller
educativo sobre biodigestores en los estudiantes de la Unidad Educativa San Carlos. Para ello,
se aplicó la misma del pretest, después de culminar el proyecto, permitiendo medir el cambio
en el nivel de conocimiento.
Inicialmente, se aplicó la prueba de Shapiro-Wilk para determinar si las respuestas
seguían una distribución normal. Los resultados mostraron valores p menores a 0.05 en todas
las preguntas, lo que indica que los datos no siguen una distribución normal. En consecuencia,
se descartó el uso de la prueba t de Student y se optó por un análisis no paramétrico. Dado que
los datos no eran normales, se utilizó la prueba de Wilcoxon para comparar las respuestas
antes y después del taller. Los resultados mostraron valores p extremadamente bajos (< 0.05)
en todas las preguntas, lo que sugiere una diferencia significativa en el conocimiento de los
estudiantes tras el taller. Esto indica que la intervención educativa tuvo un impacto positivo y
mejoró la comprensión del tema.
La figura 11 compara los valores promedio de las respuestas antes y después del taller.
Se observa un aumento generalizado en todas las preguntas, lo que confirma que los
estudiantes adquirieron más conocimientos tras la capacitación.
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1019 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Figura 11
Comparación del conocimiento del taller
DISCUSIÓN
Relación entre la identificación de residuos y los beneficios ambientales: Existe una
correlación baja (ρ = 0.27) entre la identificación de residuos aptos para biodigestores y la
percepción de los beneficios ambientales de esta tecnología. Dado el desconocimiento
generalizado, esto sugiere que los estudiantes no tienen claridad sobre el impacto positivo de
los biodigestores en la reducción de residuos orgánicos. Las instituciones educativas
desempeñan un papel clave en la promoción de conocimientos y actitudes hacia el desarrollo
sostenible, integrando metodologías activas que fomenten la participación y el compromiso
ambiental (Gavilanes & Tipán, 2021; Guachichullca et al., 2024).
Desconocimiento sobre el papel de las bacterias anaerobias en la biodigestión: La
correlación baja (ρ = 0.16) entre el conocimiento del concepto de biodigestión y la importancia
de las bacterias anaerobias indica que los estudiantes no comprenden los fundamentos
microbiológicos del proceso. Este hallazgo es preocupante, ya que la biodigestión depende de
la actividad de estos microorganismos. La integración de metodologías activas y recursos
digitales en el aula puede fomentar el desarrollo de competencias vinculadas a la sostenibilidad
y mejorar la comprensión de procesos biotecnológicos (Goyoaga et al., 2023; VIU, 2025).
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1020 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
Además, se sugiere la implementación de talleres interactivos y el uso de recursos
digitales para presentar el tema de manera más dinámica. La integración de tecnologías
digitales en el aula, en el marco de metodologías activas, puede fomentar el desarrollo de
competencias vinculadas a la sostenibilidad y mejorar la comprensión de procesos
biotecnológicos (López et al., 2023). La correlación observada entre diversas variables también
sugiere que los estudiantes podrían beneficiarse de estrategias educativas que conecten de
manera más clara los conceptos teóricos y sus aplicaciones prácticas.
Los hallazgos de esta investigación reflejan la necesidad de fortalecer la enseñanza
sobre biodigestores y biogás en la Unidad Educativa San Carlos. La predominancia de
respuestas bajas en el cuestionario sugiere que los estudiantes no han recibido formación
suficiente en este ámbito. La implementación de estrategias didácticas que promuevan la
educación ambiental es esencial para formar ciudadanos comprometidos con la conservación
del medio ambiente (Morocho et al., 2024). Por ello, es recomendable incorporar actividades
prácticas, como la construcción de un biodigestor a escala dentro de la institución educativa,
para reforzar el aprendizaje.
La experiencia de implementar biodigestores como herramienta didáctica en la Unidad
Educativa San Carlos encuentra respaldo y enriquecimiento en las propuestas metodológicas
descritas por (Rivera & Ossa, 2017) sobre su experiencia didáctica con las pacas biodigestoras
en entornos educativos del estado de México. En ambos casos se visibiliza la importancia de
vincular el quehacer educativo con prácticas ambientales transformadoras, que fomentan no
solo el aprendizaje técnico, sino también una conciencia crítica hacia los problemas
socioambientales. Ambas experiencias coinciden en que los residuos orgánicos, lejos de
representar un problema, pueden convertirse en un recurso valioso mediante procesos
adecuados de transformación. Al igual que las pacas biodigestoras, el biodigestor escolar actuó
como un microecosistema educativo, donde se fomentó la observación, el análisis científico y el
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1021 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
compromiso social, en concordancia con los principios de la educación ambiental crítica. Esto
cobra especial relevancia en contextos rurales y urbanos, donde los problemas de gestión de
residuos impactan directamente en la salud y calidad de vida.
Conceptos básicos y procesos de biodigestión: Se evidencia un aumento en la
comprensión sobre la biodigestión y su importancia. Estudios previos han demostrado que el
uso de metodologías activas, como talleres prácticos, favorece la adquisición de conocimientos
en biotecnología ambiental (Ruiz, 2024).
Factores involucrados en la biodigestión: Se registra un incremento en el
reconocimiento de residuos adecuados para biodigestores y la función de las bacterias
anaerobias, lo cual es clave para la sostenibilidad ambiental (Corrales et al., 2015).
Aplicaciones prácticas y disposición para enseñar: La mejora en estos aspectos sugiere
que los estudiantes no solo comprendieron mejor el tema, sino que también se sienten más
preparados para explicar la información a otros. Este resultado es consistente con la literatura,
que destaca el aprendizaje basado en proyectos como una estrategia efectiva para fortalecer la
apropiación del conocimiento en educación ambiental (Casasola, 2020).
El incremento en el nivel de conocimiento refleja la efectividad del taller como estrategia
educativa. Investigaciones previas han indicado que los enfoques tradicionales de enseñanza
suelen generar baja retención de conocimientos en temas ambientales, mientras que las
metodologías activas, como experimentos y simulaciones, mejoran significativamente la
comprensión y el compromiso de los estudiantes (Olmedo et al., 2024).
CONCLUSIONES
La implementación de biodigestores como recurso didáctico en la Unidad Educativa San
Carlos demostró ser una estrategia educativa efectiva para fortalecer el aprendizaje sobre la
gestión ambiental de residuos orgánicos. A través de talleres participativos y la construcción de
un biodigestor a escala, los estudiantes lograron una comprensión más profunda de los
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1022 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 2, 2025, abril-junio
procesos de biodigestión anaeróbica, producción de biogás y sostenibilidad ambiental. El
análisis estadístico confirmó mejoras significativas en el nivel de conocimiento posterior a la
intervención, lo cual evidencia el impacto positivo de las metodologías activas en contextos
rurales. Esta experiencia reafirma el valor de integrar herramientas tecnológicas con enfoques
pedagógicos contextualizados, permitiendo no solo la apropiación de contenidos científicos,
sino también el desarrollo de conciencia crítica y compromiso ambiental. Se recomienda
replicar este tipo de proyectos en otras instituciones educativas, especialmente en zonas
rurales, para fomentar una educación ambiental integral alineada con los Objetivos de
Desarrollo Sostenible.
Declaración de conflicto de interés
Los autores declaran no tener ningún conflicto de interés relacionado con esta
investigación.
Declaración de contribución a la autoría
Roberto Johan Barragan Monrroy: conceptualización, curación de datos, análisis formal,
adquisición de fondos, investigación.
Katherine Domenica Malave Quila: metodología, administración del proyecto, recursos.
Carla Maria Sabando Cedeño: software, supervisión, validación.
Jesus Alicia Monrroy Arellano: visualización, redacción del borrador original.
Doris Ivonne Vergara Monrroy: revisión y edición de la redacción.
Declaración de uso de inteligencia artificial
Los autores declaran que utilizaron la Inteligencia Artificial como apoyo para este
artículo, y también que esta herramienta no sustituye de ninguna manera la tarea o proceso
intelectual. Después de rigurosas revisiones con diferentes herramientas en la que se
comprobó que no existe plagio como constan en las evidencias, los autores manifiestan y
DOI: https://doi.org/10.71112/z2de9631
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reconocen que este trabajo fue producto de un trabajo intelectual propio, que no ha sido escrito
ni publicado en ninguna plataforma electrónica o de IA.
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