Análisis de la producción científica en WOS sobre realidad aumentada y educación infantil

La realidad aumentada (RA) es una tecnología que está en auge en el terreno educativo, gracias a las oportunidades que brinda para enriquecer los procesos de enseñanza-aprendizaje. Dicha importancia queda reflejada en informes Horizon (Johnson, 2013; Johnson et al., 2016), en reportes edutrends elaborados por el observatorio de innovación educativa del Instituto Tecnológico de Monterrey (Edutrends 2015 y 2016) y en el hiperciclo de Gartner del 2017. La importancia de esta tecnología queda reflejada también en proyectos como Rafodiun, en el cual se fomenta la formación sobre RA en niveles universitarios y se crea una comunidad virtual en Google+ para compartir e intercambiar conocimientos sobre esta tecnología en educación (Marín et al., 2020).

Esta tecnología se caracteriza por superponer información digital sobre entornos reales a partir de dispositivos como los móviles (Bower et al., 2014; Huertas-Abril et al., 2019), permitiendo interaccionar con objetos reales y virtuales en tiempo real (Madanipour, & Cohrssen, 2019; Martínez, & Fernández, 2018). Sus características distintivas facilitan la visualización de conceptos abstractos y la interacción con el contenido (Alkhattabi, 2017).

La posibilidad de visualizar el contenido desde diferentes perspectivas y bajo diversos soportes, permite trabajar temas abstractos disminuyendo posibles riesgos, y enriquecer habilidades espacio-temporales y cognitivas (Martínez, & Pérez, 2018). En esta línea, Gómez et al. (2022) reflejan las oportunidades que ofrece para mejorar habilidades espaciales y el rendimiento del alumnado.

Las cualidades que la caracterizan ofrecen grandes oportunidades a la educación infantil, permitiendo aprender jugando y por medio de la interacción (Yilmaz, 2016). Tal y como destacan Lee et al. (2019) y Han et al. (2015), el uso de esta tecnología favorece la experiencia de aprendizaje de forma atractiva e interactiva. Además, su utilización mejora la motivación, el aprendizaje y las relaciones socioafectivas (Redondo et al., 2020).

Como indican Neira-Piñero et al. (2019), la RA proporciona una estimulación multisensorial y aprendizaje inmersivo, incentivando de esta forma todas las inteligencias. A lo señalado, añadir que su uso mejora la participación activa, la autonomía, la actitud, la motivación, el interés, la atención, el aprendizaje colaborativo y constructivista (López et al., 2019; Sáez et al., 2018).

Por consiguiente, su uso potencia el nivel de participación y enriquece las experiencias de aprendizaje para resolver problemas e incentivar el aprendizaje por descubrimiento (George, 2020). Aspecto que ha sido demostrado por autores como George (2020) o Huertas-Abril et al. (2021), reflejando en sus experiencias un aumento en la participación y motivación hacia el aprendizaje.

La RA se visualiza como una tecnología para mejorar la comunicación, la interacción social y asimilar contenidos abstractos en personas con Trastorno de Espectro Autista (Láinez et al., 2018).

Teniendo en cuenta que en educación infantil cobra relevancia la participación activa y la interacción del alumnado con el contenido (Méndez, 2021), su aplicación es útil en diversas áreas de aprendizaje como: el aprendizaje de idiomas (Chen, & Chan, 2019; Redondo et al., 2020), la educación artística (Huang et al., 2016), el aprendizaje del cuerpo humano (Marín, & Muñoz, 2018) y el conocimiento del entorno (Marín et al., 2016).

Los beneficios destacados y la posibilidad de trabajar de forma interactiva diversas áreas de aprendizaje, ha provocado que distintas instituciones educativas den prioridad a la formación de los docentes y futuros profesionales de la educación sobre el uso de esta tecnología (Martínez, 2020; Martínez, & Pérez, 2018; Neira-Piñero et al., 2019; Rodríguez et al., 2019; Roig-Vila et al., 2019; Villalustre, 2020; Villalustre, & Del Moral, 2020). De esta forma, autores como Martínez (2020), Martínez y Pérez (2018), Neira-Piñero et al. (2019), Rodríguez et al. (2019) o Villalustre (2020) desarrollan experiencias formativas con futuros docentes de educación infantil para favorecer el diseño de recursos didácticos enriquecidos con RA y su aplicación efectiva en contextos educativos. Las experiencias desarrolladas por estos autores muestran el alto grado de aceptación que han tenido los futuros docentes sobre esta tecnología.

Dicha formación alcanza importancia, debido a la necesidad que encuentran los docentes de esta etapa educativa para incorporar las TIC en el proceso de enseñanza-aprendizaje (Ruíz, & Hernández, 2018). Autores como Ruíz y Hernández (2018), llaman la atención a la falta de estudios existentes sobre las TIC en los primeros años de vida, destacando la importancia de promover investigaciones que ayuden a incluirlas en esta etapa educativa, puesto que es el momento en el que se desarrolla más rápidamente la inteligencia, el comportamiento social y la personalidad.

Centrando la atención en educación infantil y en lo señalado por autores como Madanipour y Cohrssen (2019), los estudios sobre el uso de esta tecnología (RA) en esta etapa educativa son limitados. En particular, los docentes encuentran un vacío formativo sobre el uso didáctico de la RA y pocas experiencias formativas que sirvan de ejemplo (Barroso et al., 2019; Martínez, & Fernández, 2018). Así lo han mostrado diversos autores, señalado la baja existencia de investigaciones (Alkhattabi, 2017; Barroso et al., 2019; Figueroa et al., 2021; Nielsen et al., 2016) y modelos conceptuales para su incorporación (Barroso et al., 2019; Bower et al., 2014; Rasimah et al., 2011).

No debemos perder de vista la estrecha relación que existe entre la aceptación de la tecnología y el uso que se hace de la misma en los procesos formativos (Marín-Suelves et al., 2022; Martínez, & Fernández, 2018).

Por lo destacado en los párrafos anteriores, cobra importancia analizar la producción científica existente sobre RA y educación infantil, con el fin de situar el estado actual de las investigaciones y poder establecer líneas futuras de actuación.

De la presente necesidad surge el presente estudio, con el que se persigue analizar la producción científica en la base de datos WOS sobre realidad aumentada y educación infantil.

El presente estudio perseguía analizar la producción científica en WOS sobre realidad aumentada y educación infantil. Para tal fin, se concretaron los siguientes objetivos específicos:

• Analizar la evolución anual de artículos sobre realidad aumentada y educación infantil.
• Concretar el número de artículos publicados en acceso abierto.
• Identificar las fuentes en las que se publica más sobre el tema de estudio.
• Determinar los países/regiones más productivas en publicaciones sobre realidad aumentada y educación infantil.
• Identificar los idiomas más utilizados en las publicaciones estudiadas.
• Analizar el contenido de las publicaciones con mayor relevancia.

Para responder a los objetivos, se realiza una revisión sistemática narrativa. El presente método cobra relevancia para el estudio de la realidad aumentada y educación infantil, tal y como reflejaron Rivas et al. (2021).

Este tipo de investigación permite conocer el estado de las investigaciones sobre una temática concreta y distinguir los vacíos existentes (Crisol-Moya et al., 2020). Para dotar de objetividad y transparencia, se han tenido en cuenta las recomendaciones PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses), orientadas al ámbito educativo (Moher et al., 2009), y su actualización (Page et al., 2020). En la figura 1 se representa el diagrama de flujo seguido en la revisión realizada.

Como se indica en la figura 1, para realizar la investigación se utilizó la base de datos WOS, por estar bien establecida en la investigación educativa, indexar una variedad de materiales gratuitos y ofrecer acceso a literatura de investigación de alta calidad (Madanipour, & Cohrssen, 2019).

FIGURA 1. Diagrama de flujo del procedimiento de selección de estudios de acuerdo con PRISMA.

El estudio se centró en el análisis de artículos publicados en WOS en el área de investigación de educación. Por lo tanto, la búsqueda se afinó del siguiente modo:

• Topic: “Augmented reality”.
• En combinación con los siguientes tópicos: “Early Childhood Education” OR “Preschool” OR “kindergarten”.
• Base de datos: Colección Principal de WOS.
• Área de investigación: Education Educational Research.
• Tipo de documentos: Artículos de investigación.

La consulta se realizó en junio de 2022, e inicialmente se recuperaron 150 documentos de los que se seleccionaron 39 tras aplicar los criterios de exclusión. Una vez realizada una lectura detenida de los títulos y abstract de los registros, se excluyeron 5 por no guardar una relación directa con nuestro centro de interés, es decir: la realidad aumentada y la educación infantil. Sobre todos estos documentos se realizó un análisis bibliométrico de acuerdo con las siguientes dimensiones:

• Bases de datos WOS en las que están indexados los artículos.
• Revistas fuentes de publicación.
• Artículos publicados por año.
• Artículos de acceso abierto.
• Área geográfica de los artículos.
• Idiomas empleados en las publicaciones.
• Artículos más citados por la comunidad científica.

Tras este análisis, se realizó una revisión del contenido de las publicaciones a partir del cual se distinguieron los temas que mayor relevancia alcanzaban en el área de estudio.

A continuación, se reflejan los resultados en base a las dimensiones analizadas y destacadas en el apartado anterior.

Para comenzar, como ya se ha indicado, todos los artículos formaban parte de la colección principal de WOS, lo que garantiza que han pasado por un proceso riguroso de evaluación de calidad científica, siendo reconocidas como publicaciones confiables. En concreto, se encuentran indexadas en tres de las bases de datos más importantes de dicha colección. Como se recoge en la tabla 1, más de la mitad, se publican en revistas incluidas en el índice de citas Social Sciences Citation Index (SSCI), y el resto en el Emerging Sources Citation Index (ESCI). Se destaca que, de las indexadas en SSCI, cuatro están también en el Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED).

TABLA 1. Índices de citas en WOS.

En cuanto al número de artículos por año de publicación, tal y como se refleja en la figura 2, en 2015 se comienzan a publicar artículos focalizados en el estudio y análisis de la realidad aumentada en la etapa de educación infantil, año en el que se localiza un documento, aumentando progresivamente en años siguientes, hasta 2019, año en el que se observa un aumento considerable de interés por la temática al duplicarse el número de artículos publicados. Tras este año, se detecta un descenso en el número, aunque en el 2022 comienza otra vez a subir, ya que, en los primeros seis meses del año, ya se habían publicado 5 artículos.

FIGURA 2. Artículos publicados por año.

Las revistas y el número de documentos sobre la temática que se han publicado en cada una de ellas se desglosa en la figura 3. Tal y como se aprecia, la revista British Journal of Educational Technology es la que recoge un mayor número, seguida por la revista española, Pixel. Bit Revista de Medios y Educación, y la americana, ETR-D. Educational Technology Research and Development. En el resto, se publica el mismo número de documentos sobre la temática.

FIGURA 3. Principales fuentes de publicación.

En relación con el tipo de acceso (abierto vs. restringido) al contenido completo de los artículos, en la base de datos WOS se indica que sólo la mitad de los artículos permite acceso abierto. Si bien, en un análisis más detallado del resto de documentos catalogados de acceso restringido, hemos observado que uno de ellos no está bien catalogado en la base de datos, ya que se trata de una revista de acceso abierto (revista Campus Virtuales) y otros seis documentos sí permiten acceso completo al contenido (cinco de ellos por acceso anticipado). Por tanto, teniendo en cuenta estas cuestiones, podemos indicar que predominan los artículos a los que se puede acceder de forma abierta al contenido. En la figura 4, se presentan los resultados obtenidos.

FIGURA 4. Número de artículos en Acceso Abierto.

En cuanto al área geográfica, en la tabla 2, se resalta la variedad de países/regiones en los que se ha publicado documentos centrados en nuestra área de estudio. Entre ellos, sobresalen España, Turquía, República popular de China e Italia. En cuanto al número de publicaciones realizadas, se concentran en España el mayor número, muy por delante de Turquía, segundo país de publicación. Estos datos reflejan el interés de España por la temática de estudio.

TABLA 2. Áreas geográficas de los artículos.

Los idiomas utilizados en las publicaciones son el inglés (f = 28) y español (f = 6), existiendo un mayor número de publicaciones en lengua inglesa.

TABLA 3. Idiomas empleados en las publicaciones.

Por otra parte, como indicador de la relevancia que tienen estos documentos para la comunidad investigadora, se incluye el número de citas recibidas por cada uno de ellos en la tabla 4. En base a estos datos, señalamos que los cinco artículos con mayor relevancia son los documentos publicados en los tres primeros años (de 2015 al 2017). El artículo más referenciado hasta el momento es el de Yilmaz (2016), con más de un centenar de citas. En él, los autores analizaban las percepciones de maestros y niños y niñas de infantil hacia el uso de juguetes mágicos educativos (EMT) desarrollados con tecnología de realidad aumentada. Estudiaron los patrones de comportamiento seguidos por los niños mientras jugaban, su logro cognitivo, y las relaciones que establecían entre ellos mientras lo hacían.

Consideramos que es importante resaltar que, junto a estos documentos, se sitúa en sexto lugar el publicado recientemente por un equipo de autores españoles: Villena-Taranilla et al. (2022) con 32 citas. En el cual, los autores desarrollan un metaanálisis en el que se analizan los efectos de la realidad virtual en los resultados del aprendizaje en los 6 primeros años educativos.

En cuanto a las temáticas de los artículos son de diversa índole, como se refleja en la tabla 4, alcanzando relevancia los estudios centrados en analizar el impacto del uso de realidad aumentada con alumnos de educación infantil (n = 21); las experiencias formativas destinadas a docentes/futuros profesionales de la educación sobre el uso didáctico de esta tecnología (n = 9) y los metaanálisis y/o revisiones sistemáticas sobre el tema (n= 4). En la tabla se observa un menor número de artículos relacionados con el análisis de aplicaciones de realidad aumentada para la educación infantil (n =1).

Los resultados obtenidos muestran el interés creciente por la realidad aumentada en educación. Este aspecto ya ha sido advertido en otros estudios previos y en diferentes niveles educativos (Fombona y Pascual, 2017; Rodríguez, 2021; Vásquez-Carbonell, 2022).

El estudio refleja la importancia que está alcanzando la formación de los docentes de educación infantil en competencias digitales y en el uso de la realidad aumentada, puesto que un gran número de los artículos analizados centra la atención en este tema. Este elemento queda reflejado en experiencias desarrolladas por autores como Barroso y Gallego (2017) y Cózar et al. (2015).

La otra temática más tratada en los artículos tiene relación con el análisis del impacto de experiencias educativas desarrolladas con alumnos de educación infantil empleando realidad aumentada. La importancia de esta temática se muestra en palabras de Madanipour y Cohrssen (2019), debido a que llaman la atención a la importancia que tiene conocer si la inclusión de la RA en educación infantil aumenta la calidad pedagógica y enriquece el aprendizaje.

TABLA 4. Número de citas y temática principal de las publicaciones.

Leyenda: Temática (1): Experiencia educativa con alumnos de Educación Infantil utilizando recursos/juguetes/materiales con realidad aumentada. (2): Experiencia educativa utilizando recursos de realidad aumentada con futuros docentes de educación infantil. (3):Metaanálisis y/o revisiones sobre el tema. (4): Análisis de aplicaciones.

Coincidimos con Rivas et al. (2021) en que España se encuentra entre las zonas de origen de más publicaciones centradas en el estudio de la RA y educación infantil, junto con China y Turquía.

Tanto nuestro estudio como los desarrollados por otros autores (Lorenzo, & Scagliarini, 2018; Rivas et al., 2021; Rodríguez, 2021), reflejan la diversidad de países precursores de publicaciones sobre la temática. Entre ellos se encuentra España, que en nuestro caso, se sitúa muy por delante de otros países y zonas geográficas, lo que refleja el interés mostrado en nuestro país sobre realidad aumentada en el terreno educativo.

Respecto al idioma dominante de las publicaciones, encontramos que la mayoría de los artículos se publican en inglés, seguido del español. Dicho aspecto fue también destacado en el análisis realizado por Lorenzo y Scagliarini (2018).

El estudio permite concluir que la realidad aumentada es una tecnología valiosa para la educación infantil. Con esta investigación se ha comprobado el alto nivel de interés que está provocando esta tecnología en el terreno educativo. Especialmente en España queda reflejado este aspecto, puesto que es el país que mayor número de publicaciones cuenta sobre realidad aumentada y educación infantil. Además, el español es el segundo idioma después del inglés que más se emplea en las publicaciones sobre la temática.

El período 2019-2020 es la época en la que se produce un mayor número de artículos sobre realidad aumentada y educación infantil. Respecto a las temáticas tratadas en las publicaciones, señalar que existe un número elevado que refleja el impacto que tiene incluirla en educación infantil y experiencias desarrolladas en la formación docente sobre su aplicación y aceptación. Por lo tanto, a pesar del interés que está provocando, encontramos que existen temas que se pueden abordar en los estudios para que la aplicación de la misma sea efectiva en el proceso de enseñanza-aprendizaje. Por ese motivo, destacamos la necesidad de desarrollar estudios que reflejen: pautas de diseño para su correcta integración en la enseñanza, herramientas útiles para crear recursos didácticos de realidad aumentada, y pasos que hay que seguir para que las experiencias formativas sean útiles y significativas.

No podemos negar la relevancia que alcanza la competencia digital de los docentes para integrar adecuadamente la RA. No solo hacemos alusión a elementos tecnológicos, sino que es imprescindible que el docente tenga capacidad para: analizar las competencias de sus estudiantes y adaptar el diseño de la formación a sus necesidades; seleccionar las herramientas más adecuadas para el fin formativo y destinatarios de la formación; utilizar la tecnología para mejorar la evaluación y aprendizaje; capacitar a los discentes en su uso eficiente y responsable. Por ello, la competencia de los educadores debe ir más allá del uso de tecnologías en la enseñanza.

Estimamos que es importante presentar mayor número de publicaciones en acceso abierto, con el fin de que el lector pueda ampliar sus conocimientos sobre la temática sin barreras. En definitiva, destacamos el alto impacto que está teniendo está tecnología en educación infantil, sin embargo, resaltar el estado embrionario en el que se encuentran las publicaciones y la necesidad de producir publicaciones en acceso abierto que favorezcan su correcta aplicación.

5.1. Prospectiva

Como futuras líneas de investigación se plantea extender el análisis a otras bases de datos. También se propone la realización de investigaciones que permitan concretar pasos para diseñar una experiencia formativa empleando recursos de realidad aumentada. Igualmente, producir estudios que reflejen principios didácticos a tener en cuenta en el diseño de recursos de realidad aumentada para la educación infantil.

El presente artículo es producto de la estancia de investigación de la Dra. Bárbara Fernández Robles en el departamento de Pedagogía de la Facultad de Ciencias de la Educación, Psicología y Ciencias del Deporte de la Universidad de Huelva en el curso académico 2021/2022.

Alkhattabi, M. (2017). Augmented Reality as E-learning Tool in Primary Schools’ Education: Barriers to Teachers’ Adoption. International Journal of Emerging Technologies in Learning, 12(2), 91-100. https://doi.org/10.3991/ijet.v12i02.6158

Aydogdu, F. (2022). Augmented Reality for Preschool Children: An Experience with Educational Contents. British Journal of Educational Technology, 53(2), 326-348. https://doi.org/10.1111/bjet.13168.

Barroso, J., & Gallego, O. (2017). Producción de recursos de aprendizaje apoyados en realidad aumentada por parte del estudiantado de magisterio. EDMETIC, 6(1), 23-38. https://doi.org/10.21071/edmetic.v6i1.5806

Barroso, J., Gutiérrez, J.J., Llorente, M.C., & Valencia, R. (2019). Difficulties in the Incorporation of Augmented Reality in University Education: Visions from the Experts. Journal of new Approaches in Educational Research, 8(2), 126-141. https://doi.org/10.7821/naer.2019.7.409

Belmonte, J.L., Sanchez, S.P., & Belmonte, G.L. (2019). The Effectiveness of Augmented Reality in Infant Education: a BLS and CPR Learning Study in 5 Year-Old Students. Pixel-Bit- Revista de Medios y Educacion, (55), 157-178. https://doi.org/10.12795/pixelbit.2019.i55.0

Bower, M., Howe, C., McCredie, N., & Robinson, A. (2014). Augmented Reality in education-cases, places and potentials. Educational Media International, 51(1), 1-15. https://doi.org/10.1109/CICEM.2013.6820176

Cadavieco, J.F., Sevillano, M.A.P., & Vázquez-Cano, E. (2020). M-Learning in initial levels, didactic features of educational APPS. Campus Virtuales, 9(1), 17-27.

Calle-Bustos, A.M., Juan, M.C., García-García, I., & Abad, F. (2017). An Augmented Reality Game to Support Therapeutic Education for Children with Diabetes. Plos One, 12(9). https://doi.org/10.1371/journal.pone.0184645

Chen, R.W., & Chan, K.K. (2019). Using Augmented Reality Flashcards to Learn Vocabulary in Early Childhood Education. Journal Of Educational Computing Research, 57 (7), 1812-1831. https://doi.org/10.1177%2F0735633119854028

Cheng, K.H., & Tsai, C.C. (2016). The Interaction of Child-Parent Shared Reading With an Augmented Reality (Ar) Picture Book and Parents’ Conceptions of Ar. Learning. British Journal of Educational Technology, 47(1), 203-222. https://doi.org/10.1111/bjet.12228

Cózar, R., Del Valle, M., &Hernández, J.A. (2015). Tecnologías emergentes para enseñanza de las Ciencias Sociales. Una experiencia con el uso de Realidad Aumentada en la Formación inicial de maestros. Digital Education Review, 27, 138-153. https://doi.org/10.1344/der.2015.27.138-153

Crisol-Moya, E., Herrera-Nieves, L., & Montes-Soldado, R. (2020). Virtual Education for all: Systematic Review. Education in the Knowledge Society, 21, e15. https://doi.org/10.14201/eks.20327

Di, X., & Zheng, X.D. (2022). A Meta-Analysis of the Impact of Virtual Technologies on Students’ Spatial Ability. ETR&D-Educational Technology Research and Development, 70(1), 73-98. https://doi.org/10.1007/s11423-022-10082-3

Figueroa, J.F., Huffman, L., & Dávila, E.R. (2021). Fusionando la realidad aumentada en la educación bilingüe y ESL: Percepciones de futuros maestros. Innoeduca. International Journal of Technology and Educational Innovation, 7(1), 51-60. https://doi.org/10.24310/innoeduca.2021.v7i1.9823

Fombona, J., & Pascual, M.A. (2017). La producción científica sobre realidad aumentada, un análisis de la situación educativa desde la perspectiva de Scopus. EDMETIC, 6(1), 39-61. https://doi.org/10.21071/edmetic.v6i1.5807

Fuentes, E.M., Navarrete, J.H., Bolos, C.B., & De la Paz, S.D. (2021). Learning Science in Preschool Through Integrated Tasks and The Use of Technology. ETIC NET-Revista Científica Electrónica de Educación y Comunicación en la Sociedad del Conocimiento, 21(1), 214-229. https://doi.org/10.30827/eticanet.v21i1.17012

Gecu-Parmaksiz, Z., & Delialioglu, O. (2019). Augmented Reality-Based Virtual Manipulatives Versus Physical Manipulatives for Teaching Geometric Shapes to Preschool Children British. Journal of Educational Technology, 50(6), 3376-3390. https://doi.org/10.1111/bjet.12740

Gecu-Parmaksiz, Z., & Delialioglu, O. (2020). The Effect of Augmented Reality Activities on Improving Preschool Children’s Spatial Skills. Interactive Learning Environments, 28(7), 876-889. https://doi.org/10.1080/10494820.2018.1546747

George, C.E. (2020). Percepción de estudiantes de bachillerato sobre el uso de Metaverse en experiencias de aprendizaje de realidad aumentada en matemáticas. Pixel Bit- Revista de Medios y Educación, (58), 143-159. https://doi.org/10.12795/pixelbit.74367

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Gómez., H.C., Martín, J., & Valencia, B.K. (2022). Entrenamiento Basado en Realidad Aumentada para Mejorar Habilidades Espaciales y Rendimiento Académico en Estudiantes de Ingeniería. Digital Education Review, 42, 306-322. https://doi.org/10.1344/der.2022.41.306-322

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