Tecnologías de la Información

PK – TI – 188 Desarrollo de un Videojuego Educativo que Refuerce las Habilidades Matemáticas

Educación de calidad
Industria, innovación e infraestructura

Asesor: Claudia Aviña Ramírez

Instituci: Centro Escolar Zamá

Pandilla Kids (3ro., 4to., 5to. y 6to. Año de primaria)

Equipo [Desarrollo de un Videojuego Educativo que Refuerce las Habilidades Matemáticas] Guillermo Aguilar Angeles[Lagarto], Liam Emmanuel Montes Reyes[Lagarto], Leonardo Ramos Sosa [Lagarto]

Las matemáticas son una parte fundamental de la vida cotidiana, y del desarrollo integral de las personas. El fortalecimiento de las habilidades matemáticas desde la primera infancia es especialmente importante, ya que durante los primeros años de vida, aproximadamente de los 0 a los 6 años, se construyen las bases cognitivas sobre las cuales se desarrollan aprendizajes futuros más complejos. En esta etapa, el aprendizaje ocurre principalmente a través del juego, lo que permite que los niños se mantengan motivados, interesados y participativos en su proceso educativo.

Conforme los niños crecen, los métodos de enseñanza suelen volverse más tradicionales, lo que en algunos casos provoca desinterés y desmotivación hacia el aprendizaje de las matemáticas. Esta situación puede afectar el desarrollo del pensamiento lógico y la confianza de los estudiantes frente a esta materia. Al mismo tiempo, las generaciones actuales tienen una gran afinidad por la tecnología y los videojuegos, los cuales durante mucho tiempo fueron considerados perjudiciales para el desarrollo cognitivo y social. Sin embargo, estudios recientes han demostrado que, cuando se utilizan de manera adecuada, los videojuegos pueden tener beneficios educativos, motivacionales, cognitivos e incluso sociales.

Por esta razón, este proyecto propone el desarrollo de un videojuego educativo enfocado en reforzar habilidades matemáticas en niños, utilizando dinámicas lúdicas e interactivas. El objetivo es demostrar que el uso de herramientas tecnológicas puede hacer el aprendizaje de las matemáticas más atractivo, divertido y significativo, favoreciendo la motivación, la creatividad y el refuerzo de conocimientos.

Mathematics is a fundamental part of everyday life and of the holistic development of individuals. Strengthening mathematical skills from early childhood is especially important, since the first years of life—approximately from birth to age six—the cognitive foundations are formed upon which more complex learning is built. At this stage, learning occurs mainly through play, which allows children to remain motivated, interested, and actively engaged in their educational process.

As children grow, teaching methods often become more traditional, which in some cases leads to a lack of interest and decreased motivation toward learning mathematics. This situation can affect the development of logical thinking and students’ confidence in this subject. At the same time, current generations show a strong affinity for technology and video games, which for many years were considered harmful to cognitive, social, and emotional development. However, recent studies have shown that when used appropriately, video games can provide educational, motivational, cognitive, and even social benefits.

For this reason, this project proposes the development of an educational video game focused on reinforcing mathematical skills in children through playful and interactive dynamics. The objective is to demonstrate that the use of technological tools can make learning mathematics more engaging, enjoyable, and meaningful, fostering motivation, creativity, and the reinforcement of knowledge.

Ni tekitl kineki kinextis tla kichijchiua se videojuego tlen tlamachtilistli uelis kinpaleuis tlamachtianij ma kiyektlalikan inintlalnamikilis ika matemáticas ika juegos uan tecnología. Ika tlen kichiuaj, kitemoua kiueyichiuas nopa tlayoltlalili, nopa tlayejyekoli tlen melauak uan nopa tlamachtili tlen ipati tlen matemáticas.

 

Durante muchos años, los videojuegos fueron considerados únicamente como una fuente de entretenimiento sin ningún fin educativo. Existía la creencia de que pasar mucho tiempo frente a las pantallas (específicamente jugando videojuegos) podría afectar negativamente el desarrollo cognitivo de los niños, provocar distracciones, reducir el tiempo que los niños dedican al estudio e incluso dañar el cerebro. Los videojuegos eran percibidos como una pérdida de tiempo, y en algunos casos como un obstáculo para que los niños pudieran aprender y socializar correctamente.

Sin embargo, con el paso de los años, el avance de la tecnología, y las investigaciones en los ámbitos educativos y psicológicos, esta percepción ha cambiado poco a poco. Estudios recientes han demostrado que cuando los videojuegos se diseñan y se usan de una manera adecuada, pueden convertirse en buenas herramientas educativas. Cuando los videojuegos se usan de manera adecuada, pueden reforzar o desarrollar habilidades cognitivas como la atención, memoria, pensamiento lógico y resolución de problemas. Según Olguín Lacunza (2025), los videojuegos educativos combinan entretenimiento con objetivos pedagógicos, lo que puede facilitar el aprendizaje.

Como se mencionaba anteriormente, también pueden contribuir a las habilidades emocionales y sociales, ya que fomentan la perseverancia, la tolerancia a la frustración, la toma de decisiones, y la cooperación (en caso de que sean juegos en equipo).

A pesar de la importancia de las matemáticas, los métodos de enseñanza tradicionales muchas veces se centran en la repetición de ejercicios y memorización de procedimientos, por lo cual a muchos niños se les dificulta ese tipo de enseñanza y les resulta desmotivador. Lamentablemente en tiempos actuales, este tipo de enseñanza ya no se adapta a los distintos estilos y ritmos de aprendizaje, lo que puede provocar inseguridades, rechazo y desinterés hacia las matemáticas. Ante esta situación, el uso de la tecnología y los videojuegos educativos surgen como una alternativa innovadora que permite presentar los contenidos matemáticos de forma visual, dinámica e interactiva, facilitando la comprensión de los conceptos y transformando el aprendizaje en una experiencia más significativa y motivadora.

Este tema fue elegido debido al interés de los estudiantes por los videojuegos y su deseo de aprovecharlos como una herramienta que apoye el aprendizaje de las matemáticas. De esta motivación surgió la propuesta de crear y desarrollar un videojuego educativo que combine el entretenimiento con el refuerzo de las habilidades matemáticas, facilitando de esta manera la comprensión de contenidos que, mediante los métodos tradicionales, pueden resultar complejos para algunos alumnos.

Este proyecto busca utilizar la tecnología y los videojuegos como una estrategia innovadora para fomentar el aprendizaje activo, aumentar la motivación y fortalecer habilidades cognitivas como la atención, la memoria y el razonamiento lógico.

A diferencia de muchos videojuegos comerciales, este proyecto es diseñado y programado por niños, lo que permite que el contenido, el lenguaje y las dinámicas estén pensadas desde la perspectiva de los estudiantes. El que sea hecho por niños, para niños, favorece que el videojuego sea más amigable, cercano y atractivo para niños de la misma edad, promoviendo que el aprendizaje sea más significativo y motivador. Además de que este proyecto permite reforzar la parte de las matemáticas, los estudiantes tuvieron la oportunidad de desarrollar competencias digitales, creatividad, pensamiento computacional y trabajo colaborativo.

Muchos estudiantes presentan dificultades para aprender matemáticas, debido a que los métodos de enseñanza tradicionales resultan poco atractivos y poco motivadores. Al mismo tiempo, en la actualidad la mayoría de los niños cuentan con acceso a dispositivos tecnológicos como computadoras, tabletas o teléfonos celulares, los cuales suelen utilizarse principalmente con fines recreativos. Ante esta situación, los estudiantes vieron una oportunidad para poder desarrollar un videojuego educativo como una alternativa innovadora que aproveche el uso de la tecnología para reforzar las habilidades matemáticas de forma interactiva, dinámica y motivadora.

Si se diseña un videojuego educativo con dinámicas divertidas e interactivas enfocadas a reforzar las habilidades matemáticas, los estudiantes de primaria mejorarán su aprendizaje y aumentará su motivación hacia la materia.

Diseñar y desarrollar un videojuego educativo que refuerce las habilidades matemáticas y aumente la motivación en estudiantes de primaria.

Identificar las principales dificultades que presentan los estudiantes de primaria en el aprendizaje de las matemáticas.

Diseñar dinámicas interactivas y actividades lúdicas que refuercen operaciones y habilidades matemáticas básicas.

Programar un videojuego incorporando elementos atractivos desde la perspectiva de los propios estudiantes para hacerlo más cercano.

Evaluar la percepción y el interés de otros estudiantes de primaria respecto al uso del videojuego como herramienta de aprendizaje.

ODS 4: Educación de Calidad

El desarrollo de un videojuego que refuerce las matemáticas promueve una educación inclusiva y de calidad al ofrecer una herramienta innovadora que fortalezca habilidades y que resulte motivadora para los estudiantes de primaria.

ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura

El desarrollo de este proyecto fomenta la innovación tecnológica en el ámbito educativo mediante el desarrollo de un videojuego programado por estudiantes, promoviendo el uso creativo de la tecnología.

Actualmente existen diversos videojuegos educativos que contribuyen al desarrollo de distintas habilidades en niños, al integrar dinámicas interactivas, escenarios llamativos, personajes atractivos y aprendizaje basado en el juego.

Algunos videojuegos comerciales, aunque no fueron creados específicamente con fines educativos, han demostrado favorecer el desarrollo de habilidades cognitivas y sociales. Por ejemplo el videojuego Pikmin 4, desarrollado por Nintendo, promueve la planificación y organización a través del concepto “Dandori” (arte de la gestión eficiente de tareas), además de reforzar el reconocimiento de colores, clasificación de objetos, mayor coordinación mano-ojo, trabajo en equipo, habilidades de imaginación y resolución de problemas.

Esto demuestra que, cuando los videojuegos se utilizan de manera adecuada, pueden fortalecer diversas habilidades cognitivas y sociales en los niños. Sin embargo, la mayoría de estos videojuegos son diseñados por adultos o por empresas especializadas en videojuegos. El presente proyecto propone una innovación al ser diseñado y programado por estudiantes, incorporando la perspectiva infantil y las necesidades de aprendizaje reales de los estudiantes.

Videojuego comercial

Videojuego comercial

El desarrollo de este proyecto se dividió en diferentes etapas. En la primera etapa se realizó una investigación documental. Los estudiantes acudieron a la Biblioteca José Vasconcelos, donde consultaron libros relacionados con lenguajes de programación y desarrollo de videojuegos. Asimismo, contaron con la asesoría del Ingeniero Guillermo Aguilar, quien impartió clases de programación y brindó acompañamiento durante todo el proceso.

Posteriormente, se aplicó una encuesta a alumnos de primaria con el objetivo de conocer sus necesidades, dificultades y percepciones respecto al aprendizaje de las matemáticas y el uso de videojuegos educativos.

Con base en la información obtenida, los estudiantes elaboraron diversos bocetos y propuestas de diseño, incluyendo escenarios, personajes, colores y misiones que querían integrar en su videojuego.

Finalmente se seleccionó el motor de desarrollo Godot (donde se usa una adecuación de lenguaje JavaScript y Nodejs), debido a que es una plataforma gratuita y de código abierto que permite la creación de videojuegos de manera accesible. Su elección se fundamentó en su facilidad de uso, flexibilidad y creciente popularidad como alternativa a otros motores comerciales como Unity y Unreal Engine.

Requerimientos

  • Laptop
  • Conexión a internet
  • 8GB o más de memoria RAM
  • 2GB de almacenamiento disponible en disco duro

Procedimiento

-Instalación del motor de desarrollo:

Descarga e instalación de plataforma Godot en la laptop.

-Creación del proyecto:

Configuración de una carpeta específica y creación del archivo base del proyecto dentro del motor.

-Diseño de la interfaz principal:

Desarrollo del menú inicial, incluyendo pantalla del título y botón de inicio o “Start”.

-Modelado de escenarios:

Construcción de los escenarios del videojuego, integrando fondo, plataformas, materiales y elementos visuales. En este caso se eligió una temática espacial con planetas y galaxias.

Diseño de personajes:

Creación de los personajes principales (exploradores y astronautas), definiendo apariencia, vestimenta, y características visuales.

-Animación de personajes:

Programación de movimientos básicos como caminar, correr, saltar y lanzar objetos.

-Programación de controles y señales:

Configuración del código que permite ejecutar acciones mediante el teclado (considerando que el videojuego será utilizado en laptop).

-Integración personaje-escenario:

Incorporación del personaje dentro del entorno visual, estableciendo puntos de inicio, desplazamiento y límites del mapa.

-Diseño de elementos interactivos:

Creación de objetos, obstáculos, y enemigos (monedas, picos, recompensas, etc).

-Programación del comportamiento de elementos:

Configuración del movimiento de enemigos, aparición y desaparición de objetos y posiciones dinámicas.

-Integración de mecánicas del juego:

Asociación de los elementos interactivos con los escenarios para generar misiones y recompensas.

-Programación de reglas y retos matemáticos:

El jugador deberá recolectar 5 piedras preciosas para acceder al siguiente nivel.

Para avanzar, deberá resolver operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división y fracciones) generadas aleatoriamente, aumentando su dificultad progresivamente.

En caso de equivocarse, el jugador perderá una oportunidad y deberá repetir el reto.

-Pruebas y depuración:

Realización de pruebas de funcionamiento para identificar y corregir errores técnicos antes de la presentación final.

 

Diseño de la interfaz Visita a la biblioteca

Durante la fase de aplicación y pruebas del videojuego, los estudiantes se mostraron bastante interesados en probarlo. Los niños mostraron entusiasmo ante los retos matemáticos, el poder avanzar de nivel y recolectar piedras preciosas como parte de las dinámicas del juego.

Se registró que los participantes (los creadores del proyecto y algunos amigos y compañeros) permanecían concentrados durante la actividad, solicitaban continuar jugando y buscaban mejorar su desempeño para poder avanzar de niveles. Algunos estudiantes buscaban repetir los retos matemáticos para obtener mejores resultados, mostrando perseverancia ante los errores.

En cuanto a los desarrolladores del proyecto, manifestaron mayor compromiso y motivación al diseñar los bocetos, personajes y escenarios, especialmente al saber que el videojuego estaba siendo creado con base en sus propias necesidades y en las de sus compañeros.

Respecto a la encuesta previamente aplicada a alumnos de primaria, el 87% de los encuestados indicó que las matemáticas les resultan complicadas. Además el 100% manifestó que le gustaría que las clases fueran más dinámicas y divertidas. Estos resultados evidencian una necesidad real de implementar estrategias lúdicas e interactivas para fortalecer el aprendizaje matemático.

Encuesta clases interactivas

Encuesta dificultad de las matemáticas

A partir del desarrollo y aplicación del presente proyecto, se concluye que el uso adecuado de videojuegos con fines educativos puede contribuir significativamente al fortalecimiento de habilidades matemáticas en estudiantes de educación primaria.

Los resultados obtenidos evidencian que la integración de dinámicas lúdicas, retos progresivos y recompensas dentro de un entorno digital favorece la motivación, el interés y la participación activa de los alumnos en la resolución de ejercicios matemáticos.

Asimismo, se observó que cuando el aprendizaje se presenta en un formato interactivo y cercano a los intereses infantiles, los estudiantes muestran mayor disposición para practicar, equivocarse y volver a intentarlo, lo que fortalece su proceso de aprendizaje.

Además, el hecho de que el videojuego haya sido diseñado y programado por estudiantes permite incorporar elementos atractivos desde la perspectiva infantil, incrementando su aceptación.

En conclusión, el proyecto confirma la hipótesis planteada, demostrando que el desarrollo de un videojuego educativo orientado al refuerzo de habilidades matemáticas puede generar un impacto positivo en la motivación y el aprendizaje en etapa escolar.

 

Fernández, R. (2018). Creación de Videojuegos para Niños. Rolando Fernández Benavidez.

Lion, C., & Perosi, V. (2024). Didácticas Lúdicas con Videojuegos Educativos. Editorial Noveduc.

Mathieu, M. (2014). Introducción a la Programación. Grupo Editorial Patria.

Olguín Lacunza, M. (2025). Videojuegos Educativos vs. Videojuegos de Entretenimiento. UNAM Global.

Rodriguez, J., & Moreira, M. (2024). Infancia y Transformación Digital en la Educación. Editorial Dykinson, S.L.

Vallejo, D., & Martin, C. (2015). Desarrollo de Videojuegos. Un Enfoque Práctico. CreateSpace Independent Publishing Platform.