Forma Descripción generada automáticamente
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Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias
Volumen 2, Número 3, 2025, julio-septiembre
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
IMPLEMENTACIÓN DE LA METODOLOGÍA STEAM PARA EL
FORTALECIMIENTO DE LOS PROCESOS COGNITIVOS EN LA EDUCACIÓN
IMPLEMENTATION OF THE STEAM METHODOLOGY FOR STRENGTHENING
COGNITIVE PROCESSES IN EDUCATION
Emma Daniela Palacios Iturralde
Fanny Elizabeth Iturralde Guanochango
Silvana del Pilar Gutiérrez Jácome
Clara Janeth León Alba
Eulalia Patricia Corrales Chiluisa
Ecuador
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
2210 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
Implementación de la metodología STEAM para el fortalecimiento de los
procesos cognitivos en la educación
Implementation of the STEAM Methodology for Strengthening Cognitive
Processes in Education
Emma Daniela Palacios Iturralde
1
emmadanielap@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0003-6732-9230
Investigador Independiente
Ecuador
Fanny Elizabeth Iturralde Guanochango
fe.iturraldeg@uea.edu.ec
https://orcid.org/0009-0007-1875-8513
Universidad Estatal Amazónica, Facultad
Ciencias de la Educación
Ecuador
Silvana del Pilar Gutiérrez Jácome
silvana.gutierrez@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0000-0002-5697-5195
Unidad Educativa Isabel Robalino
Ecuador
Clara Janeth León Alba
claraj.leon@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0003-1235-8982
Unidad educativa Alonso Ati, Ministerio de
Educación del Ecuador.
Ecuador
Eulalia Patricia Corrales Chiluisa
eulalia.corrales@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0009-8306-9081
Unidad Educativa Isabel Robalino
Ecuador
1
Correspondencia: emmadanielap@hotmail.com
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
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RESUMEN
El presente estudio se realizó con la finalidad de analizar la implementación de la
metodología STEAM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas) como estrategia para
fortalecer los procesos cognitivos en estudiantes de nivel medio. Se planteó como objetivo
evaluar el impacto de esta metodología en habilidades como la atención sostenida, la
memoria operativa, la metacognición, la autorregulación y el pensamiento crítico. El enfoque
metodológico fue cuantitativo con una muestra de 22 estudiantes, calculada a partir de una
población de 114, mediante fórmula estadística para poblaciones finitas. Se aplicaron
instrumentos de observación y cuestionarios estructurados, cuyos resultados se
representaron en figuras y tablas comparativas. Los hallazgos evidenciaron que más del
80% de los estudiantes mejoraron en habilidades como retención de información, resolución
de problemas, toma de decisiones y adaptación a desafíos. Destacó particularmente el
fortalecimiento de la memoria operativa (88%) y la concentración (85%). Estos resultados se
vinculan teóricamente con el constructivismo de Piaget y Vygotsky, y con los aportes de la
neuroeducación, al promover experiencias significativas y colaborativas. Se concluye que la
metodología STEAM estimula eficazmente funciones cognitivas superiores y competencias
clave del siglo XXI, consolidándose como una alternativa innovadora para enfrentar los
desafíos del sistema educativo contemporáneo. Se recomienda su aplicación sostenida, con
acompañamiento docente y recursos adecuados para garantizar su efectividad.
Palabras clave: educación; STEAM; procesos cognitivos; neuroeducación; pensamiento
crítico.
ABSTRACT
This study analyzed the implementation of the STEAM methodology as a strategy to
strengthen cognitive processes in middle-level students. The objective was to evaluate the
impact of this methodology on skills such as sustained attention, working memory,
metacognition, self-regulation, and critical thinking. A quantitative approach was used with a
sample of 22 students, calculated from a population of 114 using a finite population
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
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statistical formula. Structured observation instruments and questionnaires were applied, and
results were represented through figures and comparative tables. Findings revealed that
over 80% of students improved in skills such as information retention, problem-solving,
decision-making, and adaptation to new challenges. Particularly notable was the
enhancement of working memory (88%) and concentration (85%). These outcomes are
theoretically supported by the constructivist approaches of Piaget and Vygotsky, as well as
by neuroeducation, by promoting meaningful and collaborative learning experiences. It is
concluded that the STEAM methodology effectively stimulates higher-order cognitive
functions and key 21st-century skills, establishing itself as an innovative alternative to
address the challenges of the current educational system. Sustained application is
recommended, along with appropriate teacher training and didactic resources to ensure its
effectiveness.
Keywords: education; STEAM; cognitive processes; neuroeducation; critical thinking.
Recibido: 15 de septiembre 2025 | Aceptado: 29 de septiembre 2025
INTRODUCCIÓN
Actualmente la educación enfrenta varios desafíos con la era tecnológica y la
actualización de metodologías que día a día están empoderando los procesos de
enseñanza aprendizaje (Castellanos et al., 2024), es por ello que preparar a los estudiantes
para un mundo en constante transformación, donde el pensamiento crítico, la resolución de
problemas y la capacidad de adaptarse a nuevas situaciones resultan esenciales (Caro,
2024). En este contexto, la implementación de la metodología STEM (Ciencia, Tecnología,
Ingeniería y Matemáticas), (Herce-Palomares et al., 2022a) ha adquirido importancia
significativa en los procesos de aprendizaje debido a que promueve el fortalecimiento de los
procesos cognitivos fundamentales para el aprendizaje y el desarrollo integral de los
estudiantes (Torales, 2021).
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
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La implementación de la metodología STEM puede convertirse en un eje
transformador dentro del nuevo escenario educativo, especialmente si se articula con la
pedagogía digital y fundamentos neuro educativos (Oña & Morales, 2022), (Zúñiga-
Tinizaray & Marín, 2024). En contextos donde la pedagogía tradicional ha modificado los
procesos cognitivos durante el aprendizaje y la desregulación emocional han impactado
significativamente a los estudiantes (González Arreola & Fernández Morales, N.D.), resulta
fundamental repensar en estrategias didácticas que no solo permitan recuperar contenidos,
sino que también fortalezcan los procesos cognitivos esenciales como la atención
sostenida, la memoria operativa, el razonamiento lógico y la resolución de problema (Mero
et al., 2025).
La relevancia de este estudio radica en su potencial para ofrecer una alternativa
pedagógica innovadora como respuesta a los desafíos educativos que actualmente
presenta la educación ecuatoriana, considerando que la innovación es esencial en los
procesos de enseñanza aprendizaje (Velásquez Lecca et al., 2023a).
Metodología STEAM.
El enfoque pedagógico STEAM se posiciona como una estrategia educativa esencial
para el desarrollo de competencias digitales, cognitivas y sociales en todos los niveles y
modalidades de enseñanza. Su valor radica en la integración de disciplinas científicas con
las humanidades, permitiendo abordar problemas reales mediante metodologías activas,
colaborativas y creativas. Esta sinergia fomenta la interdisciplinariedad, la innovación y el
pensamiento complejo, superando la fragmentación del conocimiento tradicional.
Autores como (Mendiola, 2018) destacan que la incorporación de esta metodología
añade un componente intuitivo y expresivo que potencia la creatividad y la capacidad de
descubrimiento en los proyectos educativos. En este contexto otros autores subrayan el
papel del razonamiento matemático y la creatividad en el diseño de soluciones
colaborativas, integrando saberes desde las ciencias naturales hasta la arquitectura y el
diseño (Pérez & Blancarte, 2022), (Marín et al., 2025).
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Desde una perspectiva transdisciplinaria, STEAM favorece la comprensión holística
de la realidad, al conectar múltiples saberes en torno a problemáticas auténticas (Troiano,
2025). Esto enriquece no solo el perfil de competencias de los estudiantes y docentes, sino
también la práctica investigativa a nivel educativo orientada al aprendizaje significativo y al
diseño de soluciones innovadoras (Velásquez Lecca et al., 2023b), (Andrade & Teixeira,
2025). En este sentido, (Caballo & Portero, 2018) argumentan que STEAM permite superar
barreras epistemológicas al promover un metaanálisis integrador que redefine la forma de
enseñar y aprender (Santillán et al., 2019), (Farida et al., 2022).
Otra de las perspectivas de la metodología STEM, es que se ha consolidado como
un enfoque educativo integral orientado a la combinación interdisciplinaria de estas áreas.
Su propósito principal es fomentar un aprendizaje más significativo y desarrollar habilidades
para la resolución creativa y efectiva de problemas (Silva Díaz et al., 2024). Este marco
teórico aborda los fundamentos esenciales, las metas educativas y las ventajas que ofrece
la implementación de esta metodología (Guanotuña et al., s. f.), (Restrepo-Echeverri et al.,
2022).
En este sentido esta metodología es fundamental para potenciar el aprendizaje en la
educación y promover los procesos cognitivos, ya que promueve el desarrollo de las
habilidades cognitivas. Al integrar estas disciplinas de manera interdisciplinaria, STEAM
permite a los estudiantes analizar problemas desde múltiples perspectivas y buscar
soluciones innovadoras, lo que fortalece su capacidad para enfrentar desafíos complejos.
Además, este enfoque estimula la motivación y el compromiso estudiantil, favoreciendo un
aprendizaje activo y significativo que conecta con situaciones reales (Espinosa, 2024). En
este sentido se presenta y sustenta el impacto de STEAM en los procesos cognitivos.
Tabla 1.
STEAM y procesos cognitivos
Dimensión que
aporta
Impacto cognitivo
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2215 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
Creatividad visual
Mejora de
razonamiento no verbal y
memoria visual
Metacognición
Desarrollo de
monitoreo y planificación
estratégica
Curiosidad e
indagación
Profundización
conceptual y pensamiento
crítico
Motivación &
autoeficacia
Incremento de
compromiso y persistencia
Integración
multidisciplinar
Transferencia y uso
contextual de habilidades
Es importante señalar que esta metodología está estrechamente relacionada con la
teoría del constructivismo, desarrollada por Jean Piaget y Lev Vygotsky, debido a que
constituye un fundamento teórico esencial para comprender cómo la metodología STEM
puede fortalecer los procesos cognitivos en la educación. Desde la perspectiva piagetiana,
el aprendizaje es un proceso activo mediante el cual el niño construye su conocimiento a
través de la interacción con el entorno, movilizando estructuras mentales progresivamente
más complejas (E, Salomón., 2017), (Beltrán-Calderón, n.d.). Por su parte, Vygotsky
enfatiza la naturaleza social y cultural del aprendizaje, señalando que las funciones
cognitivas superiores se desarrollan en interacción con otros, en especial a través del
andamiaje y la zona de desarrollo próximo (Carrera & Mazzarella, 2001).
En este sentido lejos de limitarse a la transmisión de contenidos, el enfoque STEM
busca comprometer al estudiante en experiencias auténticas que favorezcan la construcción
significativa del conocimiento. Por tanto, la relación entre el (Herce-Palomares et al., 2022)
constructivismo y la metodología STEM no es meramente teórica, sino operativa, y se
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expresa en prácticas pedagógicas que favorecen el desarrollo integral del pensamiento, la
autonomía y la autorregulación del aprendizaje (Amarelys-Mireles, 2023).
El fortalecimiento de los procesos cognitivos a través de STEM no solo contribuye al
rendimiento académico en áreas científicas y tecnológicas, sino que también impacta
positivamente en la comprensión lectora, la capacidad de análisis y la metacognición
(Castrillón Yepes & Lebrun Llano, 2023), (Grimalt-Alvaro & Couso, 2022). Sin embargo, la
literatura especializada señala la necesidad de una formación docente adecuada, la
adaptación curricular y la dotación de recursos didácticos pertinentes para garantizar una
implementación efectiva y equitativa de la metodología STEM en los distintos contextos
escolares.
METODOLOGÍA
Ruta metodológica.
Para la presente investigación, se trabajó con una población finita conformada por
114 estudiantes. Con base en esta cifra, se procedió al cálculo del tamaño muestral
utilizando la fórmula estadística para poblaciones finitas, considerando un nivel de confianza
del 95% (t=2.080), una proporción esperada de éxito de 0.5 y un margen de error del 20%.
Como resultado, se obtuvo una muestra de 22 estudiantes, quienes participaron en la
aplicación de la metodología STEAM. Esta muestra fue seleccionada de manera intencional,
garantizando representatividad y pertinencia para el análisis de los procesos cognitivos
asociados a la intervención pedagógica.
Ecuación (1)
Donde:
n = tamaño de la muestra
N = tamaño de la población
t = valor de t de Student según el nivel de confianza y grados de libertad (n - 1)
p = proporción esperada de éxito (se suele usar 0.5 para máxima variabilidad)
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q=1−p
e = margen de error, para este estudio se aplicó un valor de 0.05
Se tiene una población de estudio de 114 jóvenes por lo tanto para el cálculo de la muestra
aplicando la ecuación (1), se tiene:
N=114
p=q=0.5
e=0.20 (20%)
Nivel de confianza = 95%
t ≈ 2.080 (según tabla t de Student)
Sustituido en la Ecuación (1), se obtiene:
n=22
RESULTADOS
En esta sección se exponen los resultados de investigación preliminar o parcial, que
requieren una rápida difusión. En la discusión se presenta el análisis de los resultados
obtenidos que deben corresponder a los objetivos planteados en el artículo. Esta sección
puede auxiliarse de tablas y figuras para representar datos.
Figura 1
Procesos de concentración
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Los resultados reflejan un alto porcentaje de estudiantes que manifiestan niveles
positivos de concentración durante las actividades STEM, con más del 70% ubicados entre
las categorías “siempre” y “casi siempre”. Esta tendencia indica que la metodología STEM
favorece la atención sostenida, condición esencial para la codificación de información en la
memoria de trabajo y para la ejecución eficiente de tareas complejas. La baja proporción de
respuestas negativas sugiere que los entornos dinámicos y prácticos propuestos por STEM
logran captar el interés de los estudiantes, incluso en contextos donde la concentración
suele ser un desafío.
Figura 2
Solución de desafíos
Los datos muestran una alta frecuencia de respuestas positivas respecto a la
habilidad de los estudiantes para retener y manipular información durante las actividades
STEM. Esto sugiere un fortalecimiento evidente de la memoria operativa y la flexibilidad
cognitiva, habilidades fundamentales para la resolución de problemas. Esta capacidad está
directamente relacionada con la estructura didáctica de la metodología STEM, la cual
estimula el procesamiento activo de información y la toma de decisiones informadas en
tiempo real.
Figura 3
Establece relaciones causa-efecto
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El análisis de la Figura 3 indica que los estudiantes lograron establecer conexiones
lógicas entre variables y consecuencias, lo cual evidencia un desarrollo significativo del
pensamiento crítico y analítico. Este tipo de razonamiento es esencial para la solución de
problemas complejos en áreas STEM, y su aparición como resultado de las actividades
implementadas sugiere que la metodología no solo promueve la observación activa, sino
también la argumentación y la construcción de soluciones con base lógica.
Figura 4
Adaptación nuevas estrategias y desafíos
Los resultados reflejan una capacidad destacada de los estudiantes para adaptarse
a nuevas estrategias durante las actividades. Esta adaptabilidad es un indicador de
pensamiento flexible y de disposición al cambio, características clave para la innovación y el
aprendizaje autónomo. La metodología STEM, al presentar situaciones diversas y
retadoras, contribuye directamente al desarrollo de estas habilidades adaptativas,
esenciales en contextos educativos dinámicos y tecnológicos.
Figura 5
Ejecución de tareas con propósito
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Aquí se observa una tendencia favorable hacia la planificación y organización
cognitiva, lo cual se alinea con funciones ejecutivas superiores como la secuenciación y el
establecimiento de metas. Un porcentaje elevado de estudiantes reporta realizar esta
estructuración de forma habitual, lo que evidencia un efecto positivo del enfoque STEM en
la construcción de rutinas mentales para resolver problemas complejos. Esta capacidad es
vital para la transferencia del aprendizaje a situaciones nuevas y para la autorregulación en
tareas académicas.
Figura 6
Resolución de problemas
Los resultados indican que la mayoría de los estudiantes no solo logra detectar
problemáticas, sino que además sugiere soluciones viables, lo cual es indicador de
pensamiento estratégico y autonomía cognitiva. Esta figura es clave, ya que refleja el núcleo
del aprendizaje basado en problemas, fundamental en el modelo STEM. La estadística
apoya la afirmación de que los entornos de aprendizaje integradores promueven la
emergencia de procesos metacognitivos, incentivando a los estudiantes a ir más allá de la
ejecución mecánica para comprender, analizar y resolver de forma lógica.
Figura 7
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Toma de decisiones
Los datos sugieren que los estudiantes han desarrollado la capacidad de realizar
juicios informados, evaluando críticamente la información antes de tomar decisiones. Este
comportamiento está asociado a la metacognición y al pensamiento reflexivo, componentes
que son estimulados en ambientes donde se fomenta la experimentación y la justificación
de acciones, como ocurre en el enfoque STEM. Este resultado es indicativo de una mejora
en la calidad de las decisiones tomadas por los estudiantes durante su proceso de
aprendizaje.
Figura 8
Control de impulsos
Finalmente, esta figura 8 revela un fortalecimiento en la autorregulación cognitiva y
emocional de los estudiantes, evidenciado por su capacidad para detenerse, evaluar sus
propias acciones y modificar sus estrategias. Este tipo de pensamiento autorregulado es
una meta cognitiva avanzada y se potencia en escenarios donde los estudiantes enfrentan
desafíos progresivos y reciben retroalimentación constante. La metodología STEM, al
fomentar un aprendizaje iterativo, promueve naturalmente este tipo de comportamientos,
claves para el aprendizaje autónomo y sostenido.
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Tabla 2
Resultados de las habilidades cognitivas.
Figura 9
Nivel de logro por dimensión cognitiva en actividades STEM
En la figura 9 compara directamente el porcentaje de logro en ocho habilidades
cognitivas clave asociadas a la implementación de la metodología STEM. Se observa que
las habilidades con mayor nivel de logro son “Retención y manipulación de información”
(88%) y “Concentración sostenida” (85%), lo cual indica un entorno de aprendizaje
estructurado que promueve la memoria operativa y la atención focalizada. Ambas son
Habilidad cognitiva
Porcentaje de logro (%)
Concentración
85
Retención y manipulación
88
Relaciones causa-efecto
82
Adaptación
80
Estructuración de tareas
84
Identificación de problemas
86
Evaluación de información
78
Autorregulación
83
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funciones ejecutivas fundamentales para el procesamiento y la resolución de problemas
complejos.
En el rango medio, se encuentran habilidades como “Estructuración de tareas”
(84%), “Identificación de problemas” (86%) y “Autorregulación” (83%), lo que refleja un
desarrollo significativo en la planificación, la toma de decisiones y el pensamiento reflexivo.
En la parte inferior, aunque aún con altos porcentajes, están “Adaptación a nuevos
desafíos” (80%) y “Evaluación crítica de la información” (78%). Esta distribución sugiere
que, si bien la metodología es eficaz en promover un amplio rango de habilidades, existen
oportunidades para fortalecer la evaluación crítica y la adaptabilidad mediante
intervenciones específicas más deliberadas.
Figura 10
Perfil de habilidades cognitivas estimuladas por la metodología STEM
En la figura 10 de radar proporciona una visualización holística del perfil cognitivo
promedio desarrollado por los estudiantes. La forma poligonal cercana a un octágono
regular indica una distribución equilibrada en el desarrollo de habilidades, con ligeras
variaciones entre ellas. El área abarcada en el gráfico refleja una activación cognitiva
amplia, lo cual respalda la tesis del artículo sobre el impacto positivo de la metodología
STEM en la educación.
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2224 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
Este tipo de representación permite identificar fortalezas (como la manipulación de
información y la concentración) y áreas donde puede diseñarse un refuerzo (como la
evaluación crítica). A nivel científico, esta distribución sugiere que el enfoque STEM no sólo
desarrolla competencias técnicas, sino que también estimula funciones metacognitivas
complejas, fundamentales en la formación integral del estudiante en el siglo XXI.
DISCUSIÓN
En este trabajo investigativo los resultados obtenidos evidencian con claridad el
impacto positivo de la metodología STEAM en el fortalecimiento de diversos procesos
cognitivos en contextos educativos. Los resultados revelan altos niveles de logro en
habilidades como la retención y manipulación de información (88%), concentración
sostenida (85%) y autorregulación (83%), lo que permite deducir que los estudiantes no solo
desarrollaron sus procesos cognitivos, sino que además las funciones ejecutivas superiores,
se ven estimuladas, así también como las capacidades metacognitivas clave para el
aprendizaje autónomo y significativo.
Estas evidencias empíricas se alinean con lo planteado por (Mendoza et al., 2023),
quienes afirman que la integración de proyectos STEAM en entornos escolares favorece
una mejora significativa en la atención, el razonamiento lógico y la planificación estratégica
de los estudiantes, especialmente cuando se implementan dinámicas activas y
colaborativas. De forma similar, (Muñoz & Gómez, 2023) destacan que el trabajo
interdisciplinar propio del enfoque STEAM estimula tanto la curiosidad como la transferencia
de conocimientos a nuevos contextos, elementos esenciales para la formación de
competencias del siglo XXI (Khushk et al., 2023).
El comportamiento de los estudiantes ante las actividades diseñadas bajo la
metodología STEAM, particularmente en lo que respecta a la evaluación crítica de
información (78%) y la adaptación a nuevos desafíos (80%), confirma que el modelo no solo
fomenta aprendizajes declarativos, sino también habilidades para la resolución estratégica
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de problemas en escenarios cambiantes. La implicación de estos datos sugiere que el
enfoque STEAM funciona como una estrategia didáctica eficaz para superar la
fragmentación del conocimiento, al promover un pensamiento complejo que articula lo
conceptual, lo procedimental y lo actitudinal.
Asimismo, la mejora en la autorregulación cognitiva y emocional observada en el
estudio es consistente con los postulados de la neuroeducación, que subrayan la relevancia
de generar experiencias emocionalmente significativas para consolidar aprendizajes
duraderos. La metodología STEAM, al integrar el componente artístico y promover la
expresión personal, proporciona un entorno idóneo para que el estudiante tome conciencia
de su propio proceso de aprendizaje y ajuste sus estrategias de forma reflexiva.
A nivel comparativo, el presente estudio aporta evidencia actualizada que
complementa la literatura existente y refuerza la idea de que el enfoque STEAM no solo
beneficia áreas científicas y tecnológicas, sino que también impacta de manera positiva en
la comprensión lectora, la metacognición y el compromiso académico. Además, se reafirma
la necesidad de una formación docente especializada y un acompañamiento institucional
que asegure una implementación contextualizada y sostenible de la metodología en los
distintos niveles educativos.
En este contexto los resultados obtenidos permiten sustentar que la metodología
STEAM representa una vía efectiva para estimular una amplia gama de procesos
cognitivos, fomentando un aprendizaje activo, transdisciplinario y centrado en el estudiante.
Su aplicación práctica, enmarcada en una planificación didáctica coherente, tiene el
potencial de transformar no solo el rendimiento académico, sino también las capacidades
adaptativas y creativas que demanda la sociedad contemporánea.
CONCLUSIONES
La implementación de la metodología STEAM fortalece de manera significativa los
procesos cognitivos superiores, destacándose la memoria operativa (88%) y la concentración
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sostenida (85%), lo que demuestra su eficacia en el desarrollo de funciones ejecutivas
esenciales para el aprendizaje autónomo y significativo
El enfoque interdisciplinario y colaborativo de STEAM promueve habilidades clave del
siglo XXI, como el pensamiento crítico, la resolución de problemas y la autorregulación,
permitiendo a los estudiantes adaptarse a nuevos desafíos y tomar decisiones
fundamentadas en contextos educativos dinámicos
El estudio confirma que STEAM no solo impacta en áreas científicas y tecnológicas,
sino también en la metacognición y la motivación estudiantil, consolidándose como una
estrategia pedagógica innovadora que contribuye a superar la fragmentación del
conocimiento y a mejorar el compromiso académico
Declaración de conflicto de interés
Los autores declaran ningún conflicto de interés relacionado con esta investigación.
Declaración de contribución a la autoría
Emma Daniela Palacios Iturralde: Curación de datos, investigación, redacción del
borrador original, revisión y edición de la redacción, validación.
Fanny Elizabeth Iturralde Guanochango: Metodología.
Silvana del Pilar Gutiérrez Jácome: Conceptualización, curación de datos, análisis
formal, investigación, metodología, administración del proyecto, supervisión, validación,
visualización, redacción del borrador original, revisión y edición de la redacción.
Clara Janeth León Alba: Investigación, metodología, análisis formal, visualización,
revisión y edición de la redacción.
Eulalia Patricia Corrales Chiluisa: Recolección de datos, investigación, recursos,
validación, revisión y edición de la redacción.
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
2227 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
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
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.
REFERENCIAS
Amarelys-Mireles, R. (2023). STEM education and satellite technology: Connecting the
classroom with space. Edu-Tech Enterprise, 1, 6.
Andrade, I. S., & Teixeira, P. M. M. (2025). Educação CTS e Educação STEM: Uma análise
comparativa. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, e58136-28.
Beltrán-Calderón, D.-E. (s. f.). IA híbrida en la nube y en dispositivos locales para la
educación STEM rural: Un sistema móvil con capacidad offline que integra los
modelos Claude, Gemini y Ollama para optimizar evaluaciones en contextos de baja
conectividad.
Caballo, A., & Portero, M. (2018). 10 ideas clave. Neurociencia y educación: Aportaciones
para el aula. Graó.
Caro, C. M. (s. f.). La educación STEM en la historia. Junta Editora, 9.
Carrera, B., & Mazzarella, C. (2001). Vygotsky: Enfoque sociocultural. Educere, 5(13), 42
44.
Castrillón Yepes, A., & Lebrun Llano, V. (2023). A systematic literature review on STEM
education for mathematics and science pre-service teachers.
Castellanos, L., Aguilar, J., & Guale, Y. (2024). La tecnología educativa y su influencia en la
experiencia de aprendizaje y rendimiento escolar. Revista Aula Virtual, 5(12), 37.
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
2228 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
E, S. (2017). Teoría del desarrollo cognitivo de Piaget. SEIS.
https://scholar.google.com.ec/scholar?q=etapa+pensamiento+piaget&hl=es&as_sdt=
0,5&as_vis=1
Espinosa, P. (2024). Integración del enfoque STEAM en la educación general básica:
Impacto en el desarrollo del pensamiento crítico y creatividad. Revista
Tecnopedagógica y de Educación, 3(1), 5558.
Farida, F., Supriadi, N., Andriani, S., Pratiwi, D. D., Suherman, S., & Muhammad, R. R.
(2022). STEM approach and computer science impact the metaphorical thinking of
Indonesian students. Revista de Educación a Distancia (RED), 22(69).
González Arreola, M. R., & Fernández Morales, K. (s. f.). Uso didáctico de la tecnología en
la práctica docente en las áreas STEM. Educación, 48(1).
Grimalt-Álvaro, C., & Couso, D. (2022). What do we know about students’ positioning in
STEM? A systematic literature review. Revista de Investigación Educativa.
Guanotuña, G., Pujos, A., Oñate, M., Ponce, M., Carrillo, E., Delgado, N., Vásconez, E., &
Calvopiña, M. (s. f.). Adaptación de la metodología STEM-STEAM en la educación
pospandemia: Un enfoque integral para la recuperación académica. Scielo, 4(2), 4.
Herce-Palomares, M. P., González, M. R., & Fernández, C. J. (2022a). STEM talent in K-10:
A systematic review. El talento STEM en la educación obligatoria: Una revisión
sistemática. Revista de Educación, 396, 6393.
Herce-Palomares, M. P., González, M. R., & Fernández, C. J. (2022b). STEM talent in K-10:
A systematic review. El talento STEM en la educación obligatoria: Una revisión
sistemática. Revista de Educación, 396, 6393.
Khushk, A., Zhiying, L., Yi, X., & Zengtian, Z. (2023). Technology innovation in STEM
education: A review and analysis. IJERI: International Journal of Educational
Research and Innovation, 19, 2951.
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
2229 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
Marín, D., Palomar, R. R., Santín, M., & de la Torre, V. M. (2025). Perceptions of secondary
school students towards virtual reality in STEM subjects: Effect of the gender
variable. Revista Iberoamericana de Educación a Distancia, 28(2), 275293.
Martin, M., Bella, M., Rodrigo, M., Gonzales, C., Chao, L., Ping, Royuela, A., López, P., &
Blasco, H. (2025). Effectiveness of a virtual reality serious video game (The Secret
Trail of Moon) for emotional regulation in children with attention-deficit/hyperactivity
disorder: Randomized clinical trial. JMIR, 8(13).
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39773848/
Mendiola, M. (2018). Revisión de escenarios digitales de aprendizaje. En Construcción
social de una cultura digital educativa (pp. 1518). Universidad Pedagógica Nacional
México.
Mendoza, A., Mendoza, E., Vera, M., Guadamud, J., & Díaz, F. (2023). Transferencia del
conocimiento con un enfoque educativo STEAM. Ciencia Latina, 7(5), 1059410599.
Mero, E., Ordoñez, O., Monge, D., & Ibarra, [inicial faltante]. (2025). La eficacia de las
estrategias de enseñanza de la educación STEM en la educación básica superior,
106108.
Muñoz, O., & Gómez, B. (2023). El arte como estrategia didáctica: Una metodología
visionaria del enfoque educativo STEAM. Revista Tecnológica - ESPOL, 35(3), 173
177.
Oña, E. J. C., & Morales, O. W. G. (2022). Estrategias didácticas en entornos virtuales
aplicando metodología STEAM para promover competencias en estudiantes de
carreras técnicas. Revista Cognosis, 7(4), 125142.
Pérez, J. G. R., & Blancarte, A. L. G. (2022). Características de la enseñanza de la
estadística en disciplinas de STEM en la educación superior. STEM para problemas
reales, los procesos de cognición y la importancia de la interacción áulica, 9.
DOI: https://doi.org/10.71112/krxwv329
2230 Revista Multidisciplinar Epistemología de las Ciencias | Vol. 2, Núm. 3, 2025, julio-septiembre
Restrepo-Echeverri, D., Jiménez-Builes, J. A., & Branch-Bedoya, J. W. (2022). Education
4.0: Integration of educational robotics and smart mobile devices as a didactic
strategy for the training of engineers in STEM. Dyna, 89(SPE222), 124135.
Santillán, P., Cadena, V., & Cadena, M. (2019). Educación STEAM: Entrada a la sociedad
del conocimiento. Ciencia Digital, 3(4), 216220.
Silva Díaz, F., Carrillo-Rosúa, J., Fernández Ferrer, G., Marfil-Carmona, R., & Narváez, R.
(2024). Assessment of immersive technologies and STEM focus in initial teacher
training.
Torales, R. (2021). La incidencia del uso de la tecnología de la información y la
comunicación en el aprendizaje de los alumnos del 3° ciclo de la escuela básica N.°
392 Santo Ángel de San Ignacio Misiones 20192020. Ciencia Latina, 5(4), 5938
5940.
Troiano, H. (2025). STEM degree trajectories among students in Catalonia: Initial
performance, gender and social origin. Educación XX1, 28(2).
Velásquez Lecca, S. M., Manco Chávez, J. A., Borja Torres, R. J., Huamán Malca, W. A.,
Candia Quispe, W. W., & Cortez Egusquiza, R. (2023a). Math gamification and ICT
for university learning: Systematic review article.
Velásquez Lecca, S. M., Manco Chávez, J. A., Borja Torres, R. J., Huamán Malca, W. A.,
Candia Quispe, W. W., & Cortez Egusquiza, R. (2023b). Math gamification and ICT
for university learning: Systematic review article.
Zúñiga-Tinizaray, F. S., & Marín, V. I. (2024). Educational STEM-STEAM strategies at
higher education level: Systematic literature review. Revista Espacios, 45(4), 1630.