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RESUMENRESUMEN
ABSTRACTABSTRACT
Esta investigación examina el desempeño de estudiantes
de bachillerato en el área de física, evaluado a través de
la prueba Ser Bachiller durante los años lectivos 2020
a 2022 en Ecuador. Se implementa una metodología
correlacional para analizar la relación entre los
resultados en la prueba Ser Estudiante del área física y
variables como género, nivel socioeconómico como
tipo de sostenimiento de la institución educativa y la
ubicación geográca. Se adopta un nivel descriptivo
para examinar los puntajes más altos y más bajos
en función de la ubicación geográca, así como con
respecto a los estándares de aprendizaje establecidos por
el Ministerio de Educación de Ecuador. Los resultados
sugieren que el género de los participantes no es un
factor determinante en su rendimiento académico, pero
que el nivel socioeconómico podría serlo, asimismo,
reconoce la provincia de Tungurahua como la de más
elevado rendimiento. Por otro lado, los estándares de
aprendizaje relacionados con energía mecánica, ley
de gravitación universal y cargas eléctricas presentan
los niveles más bajos de desempeño. Se evidencia la
necesidad de implementar estrategias educativas para
mejorar el aprendizaje de la física en bachillerato. Estas
estrategias incluyen metodologías activas que involucren
a los estudiantes, el uso de tecnologías educativas, la
experimentación en laboratorios, capacitación docente y
la personalización de la enseñanza.
Palabras clave: Física, Evaluación, Ser Estudiante,
Educación, STEM.
is research examines the performance of high school
students in the area of physics, assessed through the Ser
Bachiller test during the school years 2020 to 2022 in
Ecuador. A correlational methodology is implemented
to analyze the relationship between the results in the
Ser Estudiante test in the physics area and variables
such as gender, socioeconomic level as type of support
of the educational institution and geographic location.
A descriptive level is adopted to examine the highest
and lowest scores as a function of geographic location,
as well as with respect to the learning standards
established by the Ministry of Education of Ecuador.
e results suggest that the gender of the participants
is not a determining factor in their academic
performance, but that the socioeconomic level could
be, and also recognizes the province of Tungurahua
as the one with the highest performance. On the other
hand, the learning standards related to mechanical
energy, the law of universal gravitation and electric
charges present the lowest levels of performance.
e need to implement educational strategies to
improve the learning of physics in high school is
evident. ese strategies include active methodologies
that involve students, the use of educational
technologies, experimentation in laboratories,
teacher training and personalization of teaching.
Keywords: Physics, Assessment, Being a Student,
Education, STEM.
Physics performance of high school students in Ecuador: Ser bachillerato, 2020-2022
Desempeño en Física de estudiantes de bachillerato en Ecuador: Ser bachiller, 2020-2022
RECIBIDO: 02/08/2023
ACEPTADO: 21/11/2023
Ronny Cabrera Tituana
Universidad Técnica Particular de Loja (Ecuador)
ricabrera@utpl.edu.ec
ORCID: 0000-0002-8186-4921
Andrea Carrión Herrera
Universidad de Investigación e Innovación de México
acarrionh@comunidad.uiix.edu.mx
ORCID: 0000-0001-5691-8927
DOI: https://doi.org/10.54753/eac.v12i2.1983
Cabrera Tituana, R. y Carrión Herrera, A. Rev. Educ. Art. y Com. Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023: 62-76
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ISSN: 2602-8174
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
Una característica de los actuales sistemas
educativos es la importancia que otorgan a la
evaluación de aprendizajes como vía para determinar
la calidad de la educación. Estas tareas evaluativas
tienen sentido, justamente, en la medida en que
contribuyen en la mejora educativa; sin embargo, por
sí mismas no producen mejoras. De conformidad con
Osuna Lever y Díaz López, K. M. (2016), evaluar la
calidad de la educación debería exigir un enfoque
integral, en el que deseablemente la valoración de
sus componentes debe interrelacionar la evaluación
del aprendizaje, el desempeño docente, la escuela,
los directivos, la administración educativa y los
programas implementados.
Según Ravela et al. (2008), la evaluación de los
aprendizajes no debería limitarse a un simple proceso
de medición de los conocimientos adquiridos por
los estudiantes. En su lugar, se debe fomentar una
reexión colectiva sobre el estado de la educación y
cómo mejorarla, a través de una discusión constructiva
basada en los resultados obtenidos. Este enfoque
permitiría abordar las insuciencias e inequidades
en el acceso al conocimiento, identicar las fortalezas
y debilidades del sistema educativo, mejorar la toma
de decisiones en políticas públicas y preparar a los
estudiantes para competir en una economía global y
enfrentar los desafíos del futuro.
En el contexto ecuatoriano, según lo señalado
por Chiriboga (2021), hasta nales de la década pasada
no existió suciente evidencia sobre la utilización
extendida de evaluaciones estudiantiles con nes de
planicación o replanicación educativa por parte
de los organismos vinculados con la evaluación y la
investigación del Ministerio de Educación del Ecuador
y del Instituto Nacional de Evaluación Educativa
(INEVAL). Asimismo, los organismos gremiales y de
la sociedad civil tienen una comprensión limitada de
las posibilidades de análisis e interpretación de los
resultados de las evaluaciones de aprendizaje.
A partir de 2022, el Instituto Nacional de
Evaluación Educativa (INEVAL, 2022a) presenta la
Agenda de investigación en evaluación educativa
con el objetivo de promover la generación de
conocimiento técnico y cientíco sobre evaluación
educativa, que contribuya a la toma de decisiones en
política pública. La agenda contiene líneas y temáticas
generales de investigación que pueden ser abordadas
desde cinco enfoques transversales, contemplados
en la Constitución del Ecuador. Uno de estos
enfoques es el desempeño académico y evaluación,
que pretende a recopilar necesidades investigativas
enfocadas en promover mejoras en el desempeño
académico en el país. En este sentido, es importante
analizar el rendimiento escolar según los resultados
de las pruebas aplicadas por el INEVAL, para mejorar
la calidad educativa y garantizar el desarrollo de
habilidades y competencias en los estudiantes. De
esta manera, se pueden proponer mejoras especícas
en cuanto a metodologías, métodos, capacitación
docente, infraestructura escolar y otros componentes
del sistema educativo con el n de mejorar la educación
en el país. A raíz de los resultados de rendimiento
académico a nivel nacional en bachillerato
presentados por el INEVAL (2022b), la asignatura de
física no alcanza el nivel de logro satisfactorio. Este
hallazgo subraya la necesidad de un análisis detallado
del desempeño de esta materia en los estudiantes de
bachillerato del Ecuador.
REVISIÓN DE LA LITERATURAREVISIÓN DE LA LITERATURA
Otras latitudes y otros aspectos
Sobre la mirada educativa de la física como
disciplina pueden reportase estos dos estudios: En
España, Herrero-Molleda et al. (2023) se ocupan de
proponer situaciones de aprendizaje centradas en el
estilo actitudinal que impulsen el aprendizaje de la
física, también de la química y de la educación física.
En 2020, González et al. revisaron cómo el currículo de
tres países (España, Argentina y Colombia) abordaba
la enseñanza de la física cuántica. Los resultados no
fueron alentadores, no solo no se profundiza, sino que
hay errores conceptuales en los materiales empleados.
Pero sobre la evaluación de los aprendizajes en la
física como asignatura no abundan. Sin embargo,
que la evaluación de la calidad de los aprendizajes
ha sido una preocupación constante en el continente
americano lo evidencias varias estudios.
64
Murillo y Román en 2010, reclamaban para los
sistemas educativos iberoamericanos evaluaciones de
calidad desde un enfoque global. Dos años antes, Ravela
et al. (2008) formulaba la necesidad de evaluaciones
estandarizadas en América Latina. A partir de los
resultados de la prueba PISA, los especialistas Barbara
Bruns y Javier Luque en el año 2014, titula un libro
de este modo: Profesores excelentes. Cómo mejorar
el aprendizaje en América Latina y el Caribe. En este
estudio concluyen lo siguiente “Toda la evidencia
disponible indica que la calidad de los profesores
de América Latina y el Caribe es la limitación más
importante al avance de la región hacia sistemas
educativos de calidad internacional.” (p.50).
En este apartado, se ha querido reseñar grosso
modo lo que podría estar ocurriendo en nuestro
continente con respeto a la educación en general y a
la física en particular. Sobre los progresos y avances en
física como materia de estudio hay escasos estudios.
Por otro lado, desde hace varios lustros sí se investiga
la calidad educativa en Sudamérica con resultados para
preocuparse. Hay quien ha dicho que la evaluación
debe ser global, otros se han ocupado de añadir que
participar en las pruebas estandarizadas tiene ventajas
porque, de hecho, permite apreciar la naturaleza y la
magnitud de las brechas. Adicionalmente, en estudios
precisos se le ha imputado al docente la responsabilidad
del estatus que hoy se tiene. En el siguiente parágrafo
se atenderá la realidad ecuatoriana.
La evaluación de aprendizajes en Ecuador
En Ecuador, la evaluación de aprendizajes se
ha convertido en un tema clave para mejorar la calidad
educativa en el país. Desde la década de 1990, se han
implementado diversas reformas educativas para
fortalecer la evaluación, como la creación del Sistema
Nacional de Evaluación y Acreditación de la Educación
Superior y la implementación de pruebas nacionales
de rendimiento para estudiantes de educación
básica y bachillerato (Revelo, 2002). Entre 1996 y
2007, se administraron cuatro pruebas APRENDO
a estudiantes de educación básica del sistema
escolarizado en Ecuador, en las áreas de matemáticas
y lenguaje y comunicación. Estas pruebas se aplicaron
de manera muestral y se basaron en la teoría clásica
de los test. Según Arancibia (2015), los resultados de
la evaluación mostraron un deterioro signicativo en
matemáticas y un menor deterioro en lenguaje.
En este país andino, también se aplica el examen
Ser Bachiller es una prueba que evalúa las destrezas y
aptitudes de los estudiantes postulantes para obtener
el título de bachiller y un cupo en las instituciones de
educación superior en Ecuador. Evalúa los dominio
lingüístico, cientíco, social, aptitud abstracta y
capacidad matemático. Conforme con el Ministerio
de Educación del Ecuador (2008), se implemen
las pruebas SER Ecuador como herramienta para la
evaluación de aprendizajes, empleando por primera
vez la metodología de teoría de respuesta al ítem. Estas
pruebas se aplicaron de manera censal a estudiantes de
establecimientos educativos scales, scomisionales,
municipales y particulares, en los grados cuarto,
séptimo y décimo de educación básica, y tercero de
bachillerato, en las áreas de matemáticas y lenguaje y
comunicación. También se incluyeron áreas de estudios
sociales y ciencias naturales de manera muestral, en
los grados séptimo y décimo de educación básica.
Los resultados en ciencias naturales revelan que, por
ejemplo, para el décimo grado de educación básica,
el 83% de los estudiantes se encuentra en los niveles
de desempeño insuciente y regular (Madrid Tamayo,
2019).
En 2011, con la nueva ley de educación, se
fundó el Instituto Nacional de Evaluación Educativa -
INEVAL. A partir de 2013, se implementó la prueba
Ser Bachiller para evaluar a los estudiantes que
concluyen el bachillerato (INEVAL, s.f.). En 2014,
esta prueba se convirtió también en un examen de
exoneración de los cursos de nivelación necesarios
para ingresar a la educación superior pública. En 2017,
se decidió que el 30% del puntaje de la prueba Ser
Bachiller sería la graduación del bachillerato y serviría
para la postulación a la educación superior (Villarruel-
Meythaler et al., 2020).
Los resultados de las pruebas Ser Bachiller de
los años lectivos 2014-2015 a 2018-2019 presentan los
promedios. Con arreglo al campo de conocimiento
evaluado, que incluye matemático, lingüístico,
cientíco y social. Según el INEVAL (2019), el
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promedio de los resultados en el campo cientíco, que
se relaciona con los tópicos de la asignatura de física,
en esos años lectivos es de 750,80. En cuanto a los
resultados de la prueba Ser Bachiller del año lectivo
2019-2020, estos contienen el porcentaje de aciertos
por grupos temáticos y tópicos, además del promedio
en el campo de conocimiento. En ese año lectivo, los
estudiantes obtuvieron un promedio de 7,69 puntos
sobre 10 puntos en el campo de ciencias naturales, y
alcanzaron el 52,33% de aciertos en los tópicos que
componen los grupos temáticos de la asignatura de
física (INEVAL, 2020).
En abril de 2020, el Ministerio de Educación
del Ecuador anunció la eliminación de la prueba Ser
Bachiller y la creación de dos nuevas pruebas: un
examen de grado para la conclusión del bachillerato,
a cargo del INEVAL, y una nueva prueba de ingreso
a la educación superior, a cargo de la Secretaría de
Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación
(SENESCYT). En este contexto, los aprendizajes
correspondientes al tercer año de bachillerato son
evaluados como parte de las pruebas Ser Estudiante,
las cuales se basan en el currículo y los estándares
de aprendizaje de las áreas de matemáticas, lengua
y literatura, ciencias naturales, ciencias sociales,
educación cultural y artística, y educación física
(INEVAL, 2022c).
La prueba Ser Estudiante y la asignatura de física
A continuación, se presentan los contenidos
de evaluación del Ser Estudiante en la asignatura de
física para el nivel de bachillerato. En primer lugar,
se presenta un análisis descriptivo del contenido
curricular del área de física para el nivel de bachillerato.
En segundo lugar, se presenta un resumen descriptivo
de las estructuras de evaluación Ser Estudiante.
a.Currículo de física para el nivel bachillerato
De acuerdo con el currículo del Ministerio de
Educación del Ecuador, el área de ciencias naturales en
el nivel bachillerato consta de tres asignaturas: biología,
física y química, las cuales tienen como objetivo
ampliar y profundizar los conocimientos, habilidades
y actitudes que promuevan la participación social,
integral y formal del estudiante. El enfoque de estas
asignaturas está relacionado con la formación integral
y cientíca de los estudiantes, mediante el desarrollo
de destrezas, valores y actitudes que permitan
comprender fenómenos que ocurren en los seres vivos
y la naturaleza. Asimismo, se busca analizar la relación
entre la ciencia y la tecnología con la sociedad desde un
punto de vista crítico y comprometido con la realidad
local, nacional y mundial (Ministerio de Educación,
2016a).
Dentro de las ciencias naturales, la asignatura
de física forma parte del tronco común obligatorio
para todos los estudiantes de primero, segundo y
tercer año de bachillerato. La enseñanza y aprendizaje
de la asignatura de física tiene como propósito motivar
a los estudiantes para que desarrollen su capacidad de
observación sistemática de los fenómenos relacionados
con esta ciencia, tanto los naturales como los que están
incorporados en la tecnología de su entorno (Ministerio
de Educación, 2016b). La enseñanza de la física se ha
establecido en seis bloques curriculares: movimiento
y fuerza, energía, conservación y transferencia, ondas
y radiación electromagnética, la tierra y el universo, la
física de hoy y la física en acción.
b.Evaluación Ser Estudiante
El modelo especíco de la evaluación Ser
Estudiante 2022 consistió en una actualización de las
estructuras de evaluación con base en los estándares
de aprendizaje y el Currículo Nacional del año 2016
(INEVAL, 2022c). Los estándares de aprendizaje
son denidos como “descripciones de los logros de
aprendizaje esperados de los estudiantes y constituyen
referentes comunes que deben alcanzar a lo largo de su
trayectoria escolar” (Ministerio de Educación, 2017).
Para la asignatura de física, el Ministerio de Educación
ha denido 20 estándares de aprendizaje, distribuidos
en 6 bloques curriculares descritos en el apartado
anterior. En la evaluación Ser Estudiante se presentan
los resultados en una escala de 400 a 1000 puntos, los
cuales se categorizan por campo de conocimiento.
Con base en los resultados obtenidos, se establecen los
niveles de logro por campo. Estos se desagregan en 4
niveles de logro como se presenta en la Tabla 1.
66
Tabla 1
Rango para niveles de logro
Nivel de logro Rango
Excelente 800 a 1000
Satisfactorio 700 a 799
Elemental 600 a 699
Insuciente 400 a 599
Además, se cuenta con niveles de desempeño
de los estándares de aprendizaje, con el n de
identicar en cuáles se requiere refuerzo. La Tabla 2
presenta la descripción de cada nivel de desempeño.
Tabla 2
Niveles de desempeño sobre la base de los esndares de
aprendizaje
Nivel de desempeño Descripción
Desempeño avanzado Domina los aprendizajes
requeridos.
Desempeño intermedio Alcanza los aprendizajes
requeridos.
Desempeño elemental Está próximo a alcanzar los
aprendizajes requeridos.
Necesita refuerzo No alcanza los aprendizajes
requeridos.
Acercamientos cientícos a la prueba Ser Bachiller
Han existido varios acercamientos cientícos
a la prueba Ser Bachiller, en este aparto se aludirán a
los más evidentes. En Mejía-Flores (2018), se revisa
la bibliográca sobre la evaluación Ser Bachiller que
se realiza en la República del Ecuador, incluyendo el
marco legal. También se examinaron los resultados
obtenidos a nivel nacional y no se hallaron diferencias
signicativas en cuanto a nivel socioeconómico y
rendimiento académico. La investigación de Auqui
y Barreiros (2023) exploran las percepciones de
estudiantes sobre el examen Ser Bachiller durante
el curso 202-2021 y su repercusión en la educación
superior. Aplicaron un cuestionario a una muestra
aleatoria de estudiantes y analizaron de sus chas
socioeconómicas. Los resultados mostraron que el
examen Ser Bachiller tiene un impacto signicativo
en el acceso a la educación superior y que existen
desigualdades en el acceso a la educación superior en
Ecuador. Además, se hacen evidentes las medidas para
mejorar el acceso a la educación superior y reducir las
desigualdades en el acceso.
Por otra parte, la investigación de Figueroa y
Herrera (2019) valida el modelo Webb para el análisis
del alineamiento entre el currículo de Matemática de
bachillerato y la prueba Ser Bachiller en Ecuador. La
metodología utilizada incluyó la selección de expertos,
la elaboración de instrumentos y la realización de
sesiones de consenso. Se encontró que el alineamiento
entre el currículo y la prueba es aceptable en
estadística y probabilidad, pero débil en geometría
y medida. Así como también, la metodología y los
instrumentos utilizados en el estudio son ables y
pueden ser utilizados en investigaciones futuras sobre
alineamiento en el contexto latinoamericano.
Un estudio de Toscano Palomo y Valencia
Núñez (2020) examinó la prueba Ser Bachiller en
el ámbito matemático con el objetivo de analizar la
correlación entre el puntaje del Dominio Matemático
con el tipo de sostenimiento económico de las
instituciones educativas (IE) donde los estudiantes
cursaron sus estudios secundarios (privada o pública)
y la segregación de la población por la ubicación
geográca. Para lograr estos objetivos, se utilizó la
base de datos proporcionada por el Instituto Nacional
de Evaluación Educativa en su sitio web ocial de
los períodos 2016-2017, 2017-2018 y 2018-2019.
La metodología, igualmente, incluyó el análisis de
datos recopilados a partir de diversas fuentes, como
el Diccionario Ilustrado de Conceptos Matemáticos,
estudios sobre habilidades sociales, y reportes del
Instituto Nacional de Evaluación Educativa. Como
resultado, se encontraron vacilación con respecto
al tipo de institución, una año una particular, otro
una pública. En cuanto al criterio geográco, las
puntuaciones más altas en los tres períodos de
estudios se encuentran en la provincia de Tungurahua,
especícamente, en los cantones Pelileo, Quero y
Cevallos. Finalmente, el artículo de López-Altamirano
et al. (2020), tuvo como objetivo determinar el
poder predictivo de los resultados del examen Ser
Bachiller en el rendimiento académico universitario.
La muestra estuvo constituida por 44 estudiantes
matriculados en la carrera de Ingeniera Industrial de
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METODOLOGÍAMETODOLOGÍA
la Universidad Técnica de Ambato, quienes ya habían
superado la prueba Ser Bachiller. La metodología
adoptada fue cuantitativa y correlacional-descriptiva,
utilizando promedios de graduación, rendimiento
académico y resultados del examen Ser Bachiller.
Se encontró que el rendimiento académico mejora
conforme aumentan los valores de estas variables. Los
hombres obtienen mejor resultados. Se predice que
los estudiantes que obtengan altas calicaciones en su
promedio de graduación podrían obtener respuesta
favorable a la prueba basada en el modelo Van Hiele,
asimismo, que no deberían manifestar problemas en
el campo matemático.
Torres et al. (2021) reconocen la importancia
de identicar tanto las fortalezas como las debilidades
de los estudiantes a partir de las evaluaciones, y diseñar
estrategias especícas para mejorar el proceso de
enseñanza y aprendizaje, lo que garantiza el desarrollo
de habilidades y competencias. El análisis de los
resultados de la prueba Ser Bachiller es crucial para
tomar decisiones informadas en cuanto a políticas
y programas educativos, y también para evaluar la
efectividad de las intervenciones educativas a largo
plazo (Herrera Pavo et al., 2019).
Dado que la falta de análisis de los resultados
de las evaluaciones de aprendizajes en el campo de
la física es evidente, esta investigación se propuso
analizar los resultados obtenidos por los estudiantes
de bachillerato en la asignatura de física utilizando
los informes de resultados nacionales de la prueba Ser
Estudiante durante los años lectivos 2020-2021 y 2021-
2022. Para ello, se realizará un análisis correlacional y
descriptivo entre el nivel de logro en esta asignatura
y variables como el género de los estudiantes, el
nivel socioeconómico de los estudiantes y el tipo de
institución educativa. También se realizará un análisis
descriptivo de los puntajes más altos y bajos obtenidos
en la asignatura de física según la ubicación geográca
y los estándares de aprendizaje.
todo
En esta investigación se utiliza una metodología
correlacional para demostrar la relación entre el
nivel de logro en física y variables como el género,
sostenimiento poblacional y tipo de unidad educativa.
Según Arias (2026) la nalidad de la metodología
correlacional es determinar el grado de relación entre
variables sin establecer relaciones causales directas.
A través de la medición de variables y la aplicación
de pruebas correlacionales, se estima la correlación
mediante técnicas estadísticas. Aunque no establece
causalidad, ofrece indicios sobre posibles causas de
fenómenos. Su utilidad radica en comprender cómo se
comporta una variable al conocer el comportamiento
de otras relacionadas, permitiendo prever el valor
aproximado de una variable en función de otras
relacionadas en un grupo de individuos.
El estudio se centra en los estudiantes de
tercer año de bachillerato evaluados en la prueba
Ser Estudiante a nivel nacional en los años lectivos
2020-2021 y 2021-2022, lo que corresponde a
un total de 9.192 estudiantes, divididos en 3.609
evaluados en 2020-2021 y 5.583 evaluados el
siguiente año lectivo, tal y como se muestra en la
Tabla 3. Es importante señalar que los resultados de
las evaluaciones correspondientes al periodo 2014-
2019 no se consideraron en este estudio, ya que se
basaron en los Estándares de Aprendizaje del año
2012, mientras que la evaluación Ser Estudiante de
los años lectivos 2020-2021 y 2021-2022 se basa en los
estándares de aprendizaje del año 2016, lo que hace
que la comparabilidad con los procesos anteriores sea
limitada en la mayoría de los contenidos.
Tabla 3
Distribución de los estudiantes evaluados en la prueba Ser
Estudiante, en la asignatura de física, por género y año lectivo
Año lectivo Total Mujeres Hombres
2020-2021 3609 1893 1716
2021-2022 5583 2831 2752
68
Como se aprecia en la tabla, se incrementó el
número de candidatos de ambos sexos. Pero un simple
cálculo aritmético, también indica que el crecimiento
femenino fue mayor.
Procedimiento
Siguiendo el modelo propuesto por Sarantakos
(2013), el estudio se desarrolló a lo largo de seis etapas:
tema y metodología, construcción metodológica del
tema, procedimientos de muestreo, recopilación de
datos, análisis e interpretación de datos y reporte de
resultados. Los autores recolectaron los resultados
de la prueba Ser Estudiante disponibles en el sitio
web del Instituto Nacional de Evaluación Educativa.
La recolección de la información se realiza por este
medio, descargando los datos denominados Micro
de cada año de estudio, la misma que comprende 53
variables, de las cuales 8 variables son utilizadas para
este estudio: grado al que se evaluó, código cantón,
sostenimiento de la institución educativa, sexo del
estudiante, región natural, área de asentamiento,
quintil y promedio obtenido en la asignatura de
física. Además, para el análisis descriptivo del nivel de
desempeño alcanzado De acuerdo con los estándares
de aprendizaje, se recolectan datos del informe
nacional de resultados Ser estudiante 2022 del nivel
bachillerato (INEVAL, 2022b).
En el análisis correlacional de este trabajo,
se utiliza la prueba estadística del Chi-cuadrado
de Pearson para determinar si existe una relación
signicativa entre dos variables cuantitativas discretas.
Para ello, se construye una tabla de contingencia que
muestra la distribución conjunta de las variables en
estudio y se calcula el estadístico chi-cuadrado. Si el
valor obtenido es mayor que el valor crítico, se rechaza
la hipótesis nula de independencia entre las variables y
se concluye que existe una relación signicativa entre
ellas. Es importante tener en cuenta que la prueba
chi-cuadrado no permite determinar la dirección o la
fuerza de la relación (Romero Saldaña, 2011).
Se utilizó el soware estadístico SPSS-2 para
evaluar si existen diferencias signicativas entre el
rendimiento académico en la asignatura de física y
las variables de estudio: género del estudiante, tipo de
institución educativa y quintil. Nuestro objetivo fue
vericar las siguientes hipótesis:
a)H0: los niveles de logro en la asignatura de física son
las mismas en los estudiantes de género masculino y
femenino (las variables son independientes).
H1: existen diferencias signicativas entre los niveles
de logro en la asignatura de física y los estudiantes
con género femenino y masculino (las variables son
dependientes).
b)H0: los niveles de logro en la asignatura de física
son las mismas en los estudiantes con tipo de
sostenimiento particular, municipal, scomisional y
scal (las variables son independientes).
H1: existen diferencias signicativas entre los niveles
de logro en la asignatura de física y los estudiantes
con tipo de sostenimiento particular, municipal,
scomisional y scal (las variables son dependientes).
c)H0: los niveles de logro en la asignatura de física son
las mismas en los estudiantes con segregación de la
población en quintil 1, quintil 2, quintil 3, quintil 4 y
quintil 5 (las variables son independientes).
H1: existen diferencias signicativas entre los niveles
de logro en la asignatura de física y los estudiantes
con segregación de la población en quintil 1, quintil
2, quintil 3, quintil 4 y quintil 5 (las variables son
dependientes).
En la segunda fase de la investigación se realiza
un análisis descriptivo del nivel de logro obtenido según
variables como el género, el sostenimiento poblacional
y el tipo de unidad educativa, utilizando técnicas de
análisis de datos de tendencia central y dispersión.
Además, se realizó un análisis exploratorio y ltrado
de datos por región natural, área de asentamiento y
ubicación geográca o cann en el que está localizada
la institución educativa, profundizando en los grupos
con la media de puntuación de la asignatura de
física más alta y más baja, descartando los demás
datos. Finalmente, se realizó un análisis descriptivo
por estándar de aprendizaje y grupos temáticos,
profundizando en los tres niveles con más alto y más
bajo desempeño. Todos estos resultados se calcularon
en el soware Excel.
Cabrera Tituana, R. y Carrión Herrera, A. Rev. Educ. Art. y Com. Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023: 62-76
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RESULTADOSRESULTADOS
Resultados correlacionales
Con referencia al primer objetivo de
investigación, los resultados del estadístico Chi-
cuadrado de Pearson para relacionar el nivel de logro
en la asignatura de física y el género de los participantes
se detallan en la Tabla 4. Los resultados indican que
en el año 2020-2021, el valor del estadístico Chi-
cuadrado de Pearson fue de 3,997 con un p-valor
de 0,618. Esto indica que no hubo una asociación
signicativa entre el género de los participantes y su
nivel de logro en física en ese año. Por otro lado, en el
año 2021-2022, el valor del estadístico Chi-cuadrado
de Pearson fue de 7,739 con un p-valor de 0,0209. Esto
indica que hubo una asociación signicativa entre el
género de los participantes y su nivel de logro en física
en ese año. Sin embargo, es importante destacar que,
aunque la asociación fue signicativa, esto no indica
necesariamente causalidad.
2020-2021 2021-2022
Estimador
estadístico
Valor p-valor Valor p-valor
Chi-cuadrado 3,997 0,618 7,739 0,0209
Tabla 4
Nivel de logro en la asignatura de física por género
Se realizó el mismo procedimiento anterior
para comparar el nivel de logro en la asignatura
de física en relación al tipo de sostenimiento de
las unidades educativas a las que pertenecen los
participantes, cuyos resultados muestran diferencias
signicativas que se detallan en la Tabla 5. Los
resultados reejan una relación signicativa entre
el tipo de sostenimiento de las unidades educativas
a las que pertenecen los participantes y su nivel de
logro en la asignatura de física. En este caso, como
el p-valor es menor que 0,05, se puede rechazar la
hipótesis nula de que no hay relación entre el tipo de
sostenimiento de las unidades educativas y el nivel de
logro en la asignatura de física. Por lo tanto, se puede
concluir que existe una relación signicativa entre
estas variables y que el tipo de sostenimiento de las
unidades educativas puede inuir en el nivel de logro
en la asignatura de física.
Tabla 5
Nivel de logro en física según el tipo de sostenimiento
2020-2021 2021-2022
Estimador
estadístico
Valor p-valor Valor p-valor
Chi-cuadrado 53,964 0,000 115,741 0,000
Finalmente, se realizó el procedimiento para
comparar el nivel de logro en la asignatura de física
y, en este caso, la segregación de la población por el
índice socioeconómico, cuyos resultados muestran
diferencias signicativas que se detallan en la
Tabla 6. Los resultados indican que hay diferencias
signicativas en el nivel de logro en el campo de física
en relación al índice socioeconómico en ambos años
lectivos (2020-2021 y 2021-2022), según el análisis
de chi-cuadrado de Pearson. El valor de p-valor es
0,000 en ambos años, lo que sugiere una relación
signicativa entre el índice socioeconómico y el nivel
de logro en física.
Tabla 6
Nivel de logro en física por segregación de la población y por el
índice socioeconómico
2020-2021 2021-2022
Estimador
estadístico
Valor p-valor Valor p-valor
Chi-cuadrado 47,711 0,000 114,083 0,000
Resultados descriptivos
En la Tabla 7, se presentan las medias
descriptivas del nivel de logro en la asignatura de
física por género para los años lectivos 2020-2021 y
2021-2022. Para el año lectivo 2020-2021, la media de
nivel de logro en la asignatura de física para el género
femenino fue de 694,04, mientras que para el género
masculino fue de 697,84. Para el año lectivo 2021-2022,
la media de nivel de logro en la asignatura de física para
el género femenino fue de 692,43, mientras que para el
género masculino fue de 693,50. Aunque hay una ligera
diferencia en el nivel de logro entre los géneros, esta
diferencia no es signicativa. Además, en el año lectivo
2021-2022, la desviación estándar es menor en ambos
géneros, lo que indica una mayor homogeneidad en el
nivel de logro en la asignatura de física.
70
Tabla 7
Nivel de logro en física por género y año lectivo
Femenino Masculino
Medidas
descriptivas
2020-
2021
2021-
2022
2020-
2021
2021-
2022
N 1893 2831 1716 2752
Media 694,04 692,43 697,84 693,50
Desviación
estándar
40,88 19,07 37,22 22,78
Máximo 857 772 815 775
Mínimo 400 400 400 400
Rango 457 372 415 375
En la Tabla 8, se presentan las medias
descriptivas del puntaje de la asignatura de física por
sostenimiento de la unidad educativa para los años
lectivos 2020-2021 y 2021-2022. En general, se observa
que, para la mayoría de los tipos de sostenimiento,
la media de los puntajes se mantuvo relativamente
estable entre los dos años lectivos, con algunas
excepciones en las que se registró una disminución
en la media. Por ejemplo, en el caso de las unidades
educativas scales, la media de los puntajes de física
disminuyó de 695,92 a 689,50. Además, la desviación
estándar disminuyó en la todos los casos, lo que
indica una menor variabilidad en los puntajes de los
estudiantes en comparación con el año anterior. Es
importante tener en cuenta que la falta de datos para
las unidades educativas municipales en el año lectivo
2020-2021 limita el análisis y la comparación de los
resultados entre los diferentes tipos de sostenimiento.
Tipo de
sostenimiento
Medidas
descriptivas
Año lectivo
2020-2021 2021-2022
Fiscal N 1839 1523
Media 695,92 689,50
Desviación
estándar
33,36 19,59
Máximo 808,00 739,00
Mínimo 400,00 400,00
Rango 408,00 339,00
Fiscomisional N 527 1393
Media 694,02 693,52
Desviación
estándar
33,69 18,25
Máximo 802,00 749,00
Mínimo 400,00 400,00
Rango 402,00 349,00
Municipal N - 968
Media - 691,89
Desviación
estándar
- 21,92
Máximo - 747,00
Mínimo - 400,00
Rango - 347,00
Particular N 1243 1522
Media 696,51 697,09
Desviación
estándar
48,36 19,96
Máximo 857,00 775,00
Mínimo 400,00 400,00
Rango 457,00 375,00
Tabla 8
Nivel de logro en física según el tipo de sostenimiento y año lectivo
En la Tabla 9, se presentan las medias
descriptivas del puntaje de la asignatura de física por
nivel socioeconómico para los años lectivos 2020-2021
y 2021-2022. La media de la puntuación en física para
todos los quintiles disminuyó levemente en el 2021-
2022 en comparación con el 2020-2021. En términos
de desviación estándar, los quintiles 1 y 5 muestran
una mayor variabilidad en las puntuaciones de física
Cabrera Tituana, R. y Carrión Herrera, A. Rev. Educ. Art. y Com. Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023: 62-76
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Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023
ISSN: 2602-8174
Figura 1
Resultado promedio en física de estudiantes de
bachillerato por regional natural
en ambos años. Además, el rango de puntuaciones en
el quintil 1 es el más alto en ambos años, lo que indica
una mayor variabilidad en las puntuaciones en este
grupo.
Tabla 9
Medias descriptivas del puntaje en física por nivel
socioeconómico y año lectivo
Tipo de
sostenimiento
Medidas
descriptivas
Año lectivo
2020-2021 2021-2022
Quintil 1 N 493 935
Media 694,16 690,20
Desviación
estándar
40,12 13,29
Máximo 802,00 755,00
Mínimo 400,00 662,00
Rango 402,00 93,00
Quintil 2 N 495 915
Media 692,48 690,71
Desviación
estándar
38,66 19,03
Máximo 857,00 747,00
Mínimo 400,00 400,00
Rango 457,00 347,00
Quintil 3 N 496 920
Media 696,51 692,89
Desviación
estándar
28,53 21,89
Máximo 789,00 772,00
Mínimo 587,00 400,00
Rango 202,00 372,00
Quintil 4 N 495 912
Media 699,41 694,91
Desviación
estándar
37,62 20,97
Máximo 815,00 772,00
Mínimo 468,00 400,00
Rango 347,00 372,00
Quintil 5 N 494 921
Media 701,49 698,14
Desviación
estándar
43,66 22,37
Máximo 802,00 775,00
Mínimo 400,00 400,00
Rango 402,00 375,00
En Figura 1, se presentan los resultados
obtenidos por el estudiantado del nivel de Bachillerato
en la asignatura de física. En el año lectivo 2021-
2022, los estudiantes de bachillerato obtuvieron un
promedio nacional de 692,96 puntos sobre 1000
posibles en la asignatura de física a nivel nacional, lo
que representa una disminución de 2,88 puntos en
comparación con el año anterior. Los estudiantes del
régimen de evaluación Costa-Galápagos alcanzaron
una media de 694,66 puntos, lo que representa una
disminución de 3,78 puntos en comparación con el
año anterior, mientras que los estudiantes del régimen
de evaluación Sierra-Amazonía obtuvieron un
promedio de 695,08 puntos, una disminución de 1,91
puntos en comparación con el año anterior.
En el año lectivo 2021-2022, los estudiantes
de instituciones ubicadas en áreas urbanas alcanzaron
una media de 693,67 puntos en la asignatura de física,
lo que representa una disminución de 2,17 puntos con
respecto al año anterior. En contraste, los estudiantes
de instituciones rurales lograron una media de 692,27
puntos, mostrando una disminución de 0,51 puntos
en comparación con el año lectivo anterior, tal como
se puede observar en la Figura 2.
Figura 2
Resultado promedio en física de estudiantes de
bachillerato por área de asentamiento
72
La media de puntuaciones más altas en la
asignatura de física por cantón se encuentra en
Montúfar, provincia de Carchi (713,82 puntos) en año
lectivo 2021-2022, y Naranjito, provincia de Guayas
(732,66 puntos) en el año lectivo anterior. De acuerdo
con los resultados de la evaluación del periodo 2021-
2022, de los 80 cantones evaluados 8 alcanzan un
nivel de logro satisfactorio, es decir entre 700 y 799
puntos; mientras que, en el año lectivo 2020-2022,
15 de los 60 cantones evaluados alcanzan un nivel
de logro satisfactorio en la prueba Ser estudiante en
la asignatura de física. La media de puntuaciones
más bajas de la asignatura de física por cantón se
encuentra en Chambo, provincia de Chimborazo
(657 puntos) en los resultados del año lectivo 2021-
2022, y Chone, provincia de Manabí (623 puntos) en
el periodo anterior. De los 80 cantones evaluados en el
año lectivo 2021-2022, 72 alcanzan un nivel de logro
elemental, es decir entre 600 y 699 puntos; mientras
que, en año lectivo 2020-2021, 45 de los 60 cantones
Figura 3
Resultados nivel de desempeño alto por esndares de aprendizaje en física
evaluados alcanzan un nivel de logro elemental en la
prueba Ser estudiante en la asignatura de física.
La Figura 3 muestra los tres estándares de
aprendizaje del área de física con los niveles más altos
de desempeño en las evaluaciones de Ser Estudiante
en los años lectivos 2020-2021 y 2021-2022. Destaca
el estándar E.CN.F.5.20 relacionado a fuerzas de la
naturaleza, que presenta el nivel más alto de desempeño
en los estudiantes evaluados, con un 53,80% en 2021-
2022 y un 46,30% en 2020-2021. Le sigue el estándar
E.CN.F.5.1 relacionado a movimiento rectilíneo
uniforme y movimiento rectilíneo uniformemente
variado, con el segundo mejor nivel de desempeño,
alcanzando un 45,70% en el año lectivo 2020-2021
y un 26,00% en el siguiente. Finalmente, el estándar
E.CN.F.5.18 relacionado al sistema solar, presenta el
tercer mejor nivel de desempeño en los estudiantes,
obteniendo un 36,4% en 2020-2021 y un 28,5% en
2021-2022.
En la Figura 4, se presentan los tres estándares
de aprendizaje de física con los niveles de desempeño
más bajos en las evaluaciones. En primer lugar,
el estándar E.CN.F.5.13 relacionado a la energía
mecánica, reeja el nivel de desempeño más bajo,
con un 9,8% en el año lectivo 2020-2021 y un 1,9%
en el año lectivo 2021-2022, lo que signica que en
promedio el 94,15% de los estudiantes tienen un
desempeño elemental o requieren refuerzo en este
estándar. El estándar E.CN.F.5.17 relacionado a las
leyes de gravitación universal, presenta el segundo
nivel de desempeño más bajo, con un 8,9% en el
año lectivo 2020-2021 y un 5,7% en el siguiente año
lectivo, lo que implica que el 92,65% de los estudiantes
tienen un desempeño elemental o requieren refuerzo.
Finalmente, el estándar E.CN.F.5.9. relacionado a
cargas eléctricas, presenta el tercer nivel de desempeño
más bajo, con un 12,4% en el año lectivo 2020-2021
y un 2,6% en el año lectivo 2021-2022, lo que indica
que el 92,50% de los estudiantes tienen un desempeño
elemental o requieren refuerzo en este estándar.
Cabrera Tituana, R. y Carrión Herrera, A. Rev. Educ. Art. y Com. Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023: 62-76
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Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023
ISSN: 2602-8174
Figura 4
Resultados con nivel de desempeño bajo por esndares de aprendizaje en física
CONCLUSIONSCONCLUSIONS
La evaluación del aprendizaje es fundamental
para determinar la calidad de la educación y detectar
oportunidades de mejora en el sistema educativo.
Sin embargo, es importante tener en cuenta que
la evaluación por sí sola no garantiza mejoras
signicativas. En el contexto ecuatoriano, se identica
la falta de una cultura de análisis e interpretación de
los resultados de las evaluaciones de aprendizaje por
parte de organismos gubernamentales, gremiales y de
la sociedad civil.
Esta investigación analizó los resultados
obtenidos por los estudiantes de bachillerato en la
asignatura de física en la prueba Ser Estudiante durante
los años lectivos 2020-2021 y 2021-2022 en Ecuador.
Los resultados sugieren que no hubo una asociación
signicativa entre el género de los participantes y su
desempeño académico en física. Por otra parte, el tipo
de sostenimiento de las unidades educativas y el nivel
socioeconómico de los estudiantes tienen un efecto
en el rendimiento académico de la asignatura de física
de los estudiantes.
En general, se observa un mejor desempeño
académico en los estudiantes pertenecientes a unidades
educativas particulares y quintiles socioeconómicos
más altos, mientras que los estudiantes pertenecientes
a unidades educativas scales y scomisionales y
quintiles socioeconómicos más bajos presentan los
niveles de rendimiento académico más bajo. Estos
hallazgos sugieren la necesidad de implementar
estrategias educativas dirigidas a disminuir la brecha
socioeconómica en el aprendizaje de la física.
De acuerdo con los resultados de las pruebas
Ser Estudiante, los estudiantes del nivel de bachillerato
en Ecuador obtuvieron una media nacional más baja
en la asignatura de física durante el año lectivo 2021-
2022 en comparación con el año lectivo anterior. Estos
promedios son más bajos inclusive a los obtenidos en
las pruebas Ser Bachiller en el periodo de 2014 a 2019,
De acuerdo con los resultados presentados por el
INEVAL (2020). Sin embargo, es importante destacar
que la comparación entre las pruebas Ser Estudiante
y Ser Bachiller es limitada, ya que la última se basa
en estándares de aprendizaje del año 2012, mientras
que la prueba Ser Estudiante se basa en estándares de
aprendizaje del año 2016.
Asimismo, los estudiantes que rindieron la
prueba Ser Estudiante del régimen de evaluación
Costa-Gapagos obtuvieron un rendimiento
académico ligeramente más bajo en la asignatura de
física, en comparación a los estudiantes del régimen
de evaluación Sierra-Amazonía. Estos resultados
indican que hay una necesidad de prestar atención a la
74
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especialmente en el régimen de evaluación Costa-
Galápagos.
Los resultados indican que hubo un descenso
en el nivel de logro en la asignatura de física tanto en
el entorno urbano como en el rural en el año lectivo
2021-2022 en comparación con el año anterior. Sin
embargo, la brecha de rendimiento en la asignatura
de física entre los estudiantes de las zonas rurales y
urbanas se ha logrado reducir De acuerdo con los
resultados de la prueba Ser Estudiante, en comparación
con los resultados obtenidos en los años lectivos del
periodo 2014 a 2019 en las pruebas Ser Bachiller.
Por otra parte, los estándares de aprendizaje
relacionados con energía mecánica, ley de gravitación
universal y cargas eléctricas presentan los niveles
más bajos de desempeño. Especícamente, los dos
primeros, presentan los niveles más bajos en ambos
años lectivos. Por lo tanto, se necesita poner más
énfasis en la enseñanza de estos temas para mejorar el
aprendizaje de los estudiantes en estos estándares.
Para abordar estas dicultades en el
aprendizaje de la física en bachillerato, se pueden
implementar diversas estrategias. Es importante
implementar metodologías activas que involucren a los
estudiantes en el proceso de aprendizaje, fomentando
su participación y compromiso. También, se pueden
incorporar tecnologías educativas como simuladores,
realidad virtual y realidad aumentada para una
mejor comprensión de los conceptos y su aplicación
en situaciones reales. La experimentación y la
observación en el laboratorio son fundamentales para
que los estudiantes puedan entender los conceptos
en un contexto práctico. Es importante prestar
atención a la capacitación y actualización docente
en la enseñanza de la física para el desarrollo de una
enseñanza efectiva y actualizada en esta asignatura.
Finalmente, la personalización del aprendizaje es
una forma efectiva de superar las dicultades en el
aprendizaje de la física, adaptando la enseñanza a las
necesidades e intereses individuales de los estudiantes.
Como lo mencionan Herrero-Molleda et al.
(2023), la interdisciplinariedad se presenta como
una herramienta valiosa al permitir la integración
de conceptos de física con otras disciplinas,
proporcionando contextos más amplios y aplicaciones
prácticas. Al conectar la física con experiencias
vivenciales tangibles, los educadores pueden facilitar
un aprendizaje más signicativo y estimulante para
los estudiantes. Incorporar actividades que involucren
situaciones del mundo real, como experimentos
prácticos, proyectos interdisciplinarios o aplicaciones
tecnológicas, no solo ayuda a ilustrar los principios
físicos de manera más concreta, sino que también
motiva a los estudiantes al mostrar la relevancia de la
física en su entorno cotidiano. En estos momentos, la
realidad aumentada, por ejemplo, se presenta como
un extraordinario laboratorio que será de utilidad
tanto para que el estudiante aprecie la aplicación de los
principios teóricos como para que experimente. Podrá
el estudiante preguntarse cómo ocurren los hechos,
por qué y, además, deducir o descubrir la explicación
por sí solo o en colaboración con otros compañeros.
En esta simple actividad no solo conuyen los tres
aprendizajes esenciales (en contacto con el docente,
el autónomo y al práctico experimental), sino que
el docente se revalora como un mediador. Esta
combinación de estrategias interdisciplinarias y
experiencias vivenciales probablemente contribuirán
a superar obstáculos en el aprendizaje de la física,
fomentando un enfoque más holístico y atractivo que
estimula la participación activa y el entendimiento
profundo de los conceptos físicos. Conviene tener
presente las palabras de Ferreiro (2006), la generación
“Net se caracteriza por un desbordante ‘apetito por lo
nuevo” (p. 77).
Cabrera Tituana, R. y Carrión Herrera, A. Rev. Educ. Art. y Com. Vol. 12 Nro. 2, Julio-diciembre 2023: 62-76
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