Revista ALCANCE
Volumen 8, Número 1, 2025
Instituto de Posgrado
Universidad Estatal del Sur de Manabí
ISSN-e: 2960-8244
RAZONAMIENTO LÓGICO Y SU INCIDENCIA EN EL RENDIMIENTO
ACADÉMICO EN LOS ESTUDIANTES DE BACHILLERATO
ARTÍCULO ORIGINAL
TEACHING STRATEGIES FOR THE TEACHING PROCESS IN THE SUBJECT
OF MATHEMATICS IN UPPER SECONDARY EDUCATION
Autores:
1
Karen Carolina Salazar Tejena
2
Ivan Patricio Quisiguiña Reyes
3
Gary Gabriel Villavicencio Villarreal
4
Bryan Alejandro Marcillo Parrales.
1
salazar-karen4036@unesum.edu.ec
Maestrante de la Maestría en Educación Instituto de Posgrado de la UNESUM
2
guallichico-ivan6128@unesum.edu.ec
Maestrante de la Maestría en Educación Instituto de Posgrado de la UNESUM
3
villavicencio-gary4093@unesum.edu.ec
Maestrante de la Maestría en Educación Instituto de Posgrado de la UNESUM
Recibido:20-12-2024 Aprobado:06-03-2025 Publicado:30-07-2025
Volumen: 8
Número: 1
Año: 2025
Paginación: 121-131
Correspondencia autor: fernandabsc98@gmail.com
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RESUMEN
El razonamiento lógico es una habilidad fundamental en el aprendizaje de la
Matemática, ya que permite a los estudiantes analizar, interpretar y resolver problemas con
mayor eficacia. La presente investigación analiza la relación entre el razonamiento lógico y
el rendimiento académico en estudiantes de bachillerato de la Unidad Educativa Rocke
Cantos Barberán, ante la preocupación por el bajo desempeño en Matemática evidenciado
tras el retorno a clases presenciales. Se identificó que los estudiantes presentan dificultades
para aplicar el razonamiento lógico, lo cual limita el desarrollo de competencias
significativas. El objetivo del estudio fue valorar la incidencia del razonamiento lógico en el
rendimiento académico para proponer estrategias didácticas que fortalezcan el aprendizaje.
La metodología utilizada fue de enfoque mixto con diseño descriptivo de tipo concurrente,
aplicándose un test diagnóstico a 21 estudiantes y una entrevista a un docente del área. Los
instrumentos permitieron recolectar información cuantitativa y cualitativa sobre las
dimensiones de análisis lógico, propiedades matemáticas y pensamiento estratégico. Los
resultados mostraron que más del 50% de los estudiantes tuvo dificultades en la resolución
de problemas lógicos y matemáticos, evidenciando la necesidad de reforzar estas habilidades
desde el aula. Se concluye que el razonamiento lógico incide directamente en el rendimiento
académico y que su fortalecimiento mediante estrategias didácticas innovadoras puede
mejorar significativamente los resultados en Matemática. La investigación propone una
estrategia pedagógica que busca fomentar el pensamiento lógico en los estudiantes como
herramienta clave para el aprendizaje significativo y el desarrollo de competencias duraderas.
Palabras claves: Razonamiento;; Innovación; Rendimiento académico.
ABSTRACT
Logical reasoning is a fundamental skill in learning mathematics, as it allows students
to analyse, interpret and solve problems more effectively. This research analyses the
relationship between logical reasoning and academic performance in secondary school
students at the Rocke Cantos Barberán Educational Unit, in response to concerns about poor
performance in mathematics following the return to face-to-face classes. It was identified
that students have difficulties applying logical reasoning, which limits the development of
significant skills. The objective of the study was to assess the impact of logical reasoning on
academic performance in order to propose teaching strategies that strengthen learning. The
methodology used was a mixed approach with a concurrent descriptive design, applying a
diagnostic test to 21 students and an interview with a teacher in the area. The instruments
allowed for the collection of quantitative and qualitative information on the dimensions of
logical analysis, mathematical properties, and strategic thinking. The results showed that
more than 50% of the students had difficulties in solving logical and mathematical problems,
highlighting the need to reinforce these skills in the classroom. It is concluded that logical
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reasoning has a direct impact on academic performance and that strengthening it through
innovative teaching strategies can significantly improve results in mathematics. The research
proposes a pedagogical strategy that seeks to foster logical thinking in students as a key tool
for meaningful learning and the development of lasting skills..
Keywords : Reasoning; Reasoning; Innovation; Academic performance.
INTRODUCCIÓN
Para la elaboración de un análisis sustentable del razonamiento lógico y su incidencia
en el rendimiento académico, se hace necesario indagar antecedentes de los diferentes
estudios previamente realizados en el campo educativo a nivel nacional e internacional.
A nivel nacional, se cita a Castellano (2020), quien en su investigación titulada
“Razonamiento Lógico-Matemático en el desarrollo del pensamiento de los niños de quinto
año de educación básica de la Unidad Educativa Darío C. Guevara de la Parroquia El Salto,
cantón Babahoyo” determinó que, el desarrollo del pensamiento incide de manera directa en
el área de Matemática. De tal manera, elaboró una propuesta de solución la misma que busca
satisfacer las necesidades de los alumnos, docentes y cumplir con los objetivos propuestos,
así como también puntualizar todos los aspectos científicos, psicológicos, metodológicos y
pedagógicos necesarios que tienen que ver con el área de Matemática para establecer el
desarrollo de un pensamiento lógico, crítico y funcional.
Por otra parte, Alcívar & Liriano (2021), en su trabajo de tesis “El razonamiento
Lógico Matemático y su incidencia en el rendimiento académico en los estudiantes”, trataron
sobre el desarrollo del razonamiento Lógico Matemático y su incidencia en el rendimiento
académico en estudiantes de 6to año de educación general básica. Los resultados obtenidos
en el diagnóstico dirigido a docentes y estudiantes por medio de la utilización de métodos
inductivos-deductivos, lograron conseguir información relevante que les permitieron
desarrollar la elaboración de una guía de actividades de razonamiento Lógico Matemático
para aportar y ayudar a fortalecer el rendimiento académico en los educandos.
A nivel internacional, Calderón (2021), en su trabajo investigativo titulado “El nivel
del razonamiento Lógico Matemático de los estudiantes del primer año en una Universidad
Privada de Lima”, indica que, el nivel de razonamiento Lógico Matemático en los estudiantes
del primer año de estudios es bueno debido a que, los estudiantes que tienen calificativos de
regular a muy bueno son el 65,85% estudiantes. Asimismo, establece que el nivel de
razonamiento Lógico Matemático de los estudiantes varones es mayor que el nivel de las
estudiantes mujeres del primer año de estudios, puesto que los varones lograron un promedio
de 12,72 y las estudiantes mujeres un puntaje promedio de 12,65. Todo esto le permitió
establecer que es importante desarrollar nuevas investigaciones que permitan buscar
alternativas de mejora por las razones encontradas.
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Asimismo, se cita a Guzmán (2019), que en su tesis “El razonamiento Lógico
Matemático y su influencia en el rendimiento académico en Matemática I de los estudiantes
del primer ciclo de una universidad privada, 2018” tuvo como objetivo determinar la
influencia del razonamiento Lógico Matemático en el rendimiento académico de los
educandos. Para ello utilizó un enfoque cuantitativo con un diseño no experimental
transeccional descriptivo correlacional. Los resultados indican que en el 85% de los
estudiantes, el razonamiento Lógico Matemático ha influido significativamente en el
rendimiento académico. El análisis inferencial con el coeficiente Rho de Spearman resultó
0,64 indica que la relación entre razonamiento Lógico Matemático y el rendimiento
académico es positiva moderada; es decir, existe evidencia estadística para afirmar
razonamiento Lógico Matemático influye significativamente en el rendimiento académico.
El razonamiento lógico-matemático (RLM) es una competencia esencial en la
educación contemporánea, que permite a los estudiantes enfrentar problemas complejos
mediante el análisis crítico y la toma de decisiones fundamentadas (Gómez & Ruiz, 2021).
Su desarrollo adecuado contribuye al aprendizaje significativo y a la adquisición de
habilidades transferibles a diferentes contextos académicos y sociales (Fernández et al.,
2023).
La UNESCO (2021) destaca que el fortalecimiento del pensamiento lógico y
matemático en la educación secundaria es clave para mejorar la calidad educativa y preparar
a los estudiantes para los desafíos del siglo XXI. Este enfoque se refleja en las reformas
curriculares de varios países, incluido Ecuador, donde se prioriza la enseñanza basada en
competencias (Ministerio de Educación del Ecuador, 2022).
Estudios recientes en América Latina han reportado que la deficiencia en RLM está
asociada con bajo rendimiento académico en matemáticas, afectando especialmente a
estudiantes en zonas rurales y con escasos recursos tecnológicos (López & Castillo, 2020;
Ramírez & Pérez, 2022). En Ecuador, el Informe Nacional de Educación (INE, 2023)
evidencia brechas significativas en el desarrollo del RLM entre estudiantes de bachillerato,
vinculadas a la falta de estrategias pedagógicas adecuadas.
En la Unidad Educativa Rocke Cantos Barberán, ubicada en la provincia de Manabí,
se ha observado un bajo rendimiento en Matemática que se atribuye, en parte, a dificultades
en el razonamiento lógico de los estudiantes (Sánchez et al., 2024). Esta problemática refleja
la necesidad de evaluar la incidencia del RLM en el desempeño académico y diseñar
intervenciones específicas.
La implementación de metodologías activas, como el Aprendizaje Basado en
Problemas (ABP) y el uso de herramientas digitales, ha mostrado resultados positivos para
potenciar el RLM en estudiantes de secundaria (Torres & Martínez, 2021; Vargas &
Herrera, 2023). Sin embargo, en contextos como el de esta institución, persisten
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limitaciones debido a la capacitación docente insuficiente y la falta de recursos (Quispe &
Álvarez, 2022).
Además, la ansiedad matemática, un factor psicológico que afecta la confianza y el
rendimiento en Matemática, se relaciona estrechamente con la capacidad de razonamiento
lógico (Ramírez et al., 2020). Por ello, es fundamental que las estrategias didácticas
incorporen componentes socioemocionales para favorecer un aprendizaje integral.
La literatura actual enfatiza que el fortalecimiento del RLM debe ser un proceso
continuo y sistemático que involucre no solo la enseñanza directa de conceptos, sino
también la promoción de habilidades metacognitivas y la resolución de problemas
contextualizados (Fernández & Guzmán, 2024).
Según Silva y Moreno (2023), el desarrollo del RLM contribuye a mejorar el
rendimiento académico, el pensamiento crítico y la autonomía del estudiante, aspectos
fundamentales para su éxito en la educación superior y en el ámbito laboral. No obstante,
la transferencia efectiva de estas habilidades depende de la calidad de la intervención
pedagógica y del compromiso institucional.
Por otro lado, el uso de tecnologías educativas interactivas se ha consolidado como
una estrategia eficaz para estimular el razonamiento lógico y mantener la motivación del
alumnado (López & Rivas, 2021). Estas herramientas permiten la creación de ambientes de
aprendizaje dinámicos que facilitan la comprensión y aplicación de conceptos matemáticos.
Sin embargo, como señalan Pérez y Castillo (2022), la brecha digital y la
desigualdad en el acceso a recursos tecnológicos constituyen barreras importantes para la
mejora del RLM en contextos vulnerables, lo que exige políticas públicas integrales y
proyectos educativos adaptados a las necesidades locales.
En consecuencia, para abordar estas problemáticas, es necesario realizar estudios
que diagnostiquen el nivel actual del razonamiento lógico y su impacto en el rendimiento
académico, así como que diseñen y validen estrategias didácticas contextualizadas (García
et al., 2024).
En el caso específico de la Unidad Educativa Rocke Cantos Barberán, no se cuenta
con investigaciones previas que integren un análisis diagnóstico con propuestas
pedagógicas específicas para mejorar el RLM en sus estudiantes de bachillerato (Sánchez
et al., 2024). Esto genera una brecha importante en el conocimiento y la intervención
educativa en la región.
Por ello, el presente estudio plantea la hipótesis de que el fortalecimiento del
razonamiento lógico tiene una incidencia positiva y significativa en el rendimiento
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académico de los estudiantes de bachillerato de dicha institución. Esta hipótesis se basa en
la evidencia empírica de contextos similares y en los marcos teóricos contemporáneos.
El propósito general de esta investigación es valorar la incidencia del razonamiento
lógico-matemático en el rendimiento académico de los estudiantes de bachillerato de la
Unidad Educativa Rocke Cantos Barberán. Como objetivo específico se busca establecer la
relación entre las habilidades lógico-matemáticas y las calificaciones obtenidas, así como
diseñar estrategias didácticas contextualizadas para potenciar estas habilidades en el aula.
METODOLOGIA
Para la recolección de datos se diseñaron instrumentos específicos que permitieron
registrar de forma sistemática las estrategias didácticas empleadas por los docentes. Se
utilizaron listas de cotejo estructuradas para la observación directa en el aula, las cuales
contenían indicadores precisos para evaluar las fases de inicio, desarrollo y cierre de las
clases, considerando aspectos como la motivación inicial, uso de recursos visuales,
actividades colaborativas y técnicas de evaluación formativa (Martínez & Herrera, 2022).
Además, se elaboró una guía de entrevista semiestructurada dirigida a los docentes, con el
propósito de profundizar en sus criterios, percepciones y experiencias respecto a la
aplicación de dichas estrategias.
El enfoque metodológico fue mixto, integrando métodos cuantitativos y cualitativos,
lo que permitió combinar el análisis estadístico de la frecuencia y tipos de estrategias
observadas con la interpretación de datos cualitativos obtenidos de las entrevistas (Creswell
& Creswell, 2018). El diseño adoptado fue no experimental y descriptivo, dado que se limitó
a observar y describir las prácticas docentes sin manipular variables ni intervenir en el
proceso educativo (Hernández, Fernández & Baptista, 2019).
La técnica principal fue la observación directa estructurada, aplicada durante 18
sesiones de clase distribuidas equitativamente entre los tres cursos de bachillerato, con un
observador externo capacitado que registró sistemáticamente el uso de estrategias según la
lista de cotejo. Paralelamente, se realizaron entrevistas semiestructuradas a los tres docentes
participantes para complementar la información y captar sus perspectivas sobre la
efectividad y pertinencia de las estrategias empleadas (Rivera, Castillo & Medina, 2021).
Finalmente, el análisis de datos cuantitativos se efectuó mediante estadística
descriptiva para determinar la frecuencia y predominancia de cada estrategia didáctica,
mientras que los datos cualitativos de las entrevistas se analizaron mediante análisis
temático, identificando categorías relevantes para la comprensión de la práctica docente y
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su impacto en el aprendizaje (Espinoza & Mera, 2021). Se garantizó el cumplimiento de
consideraciones éticas, como la confidencialidad y el consentimiento informado de todos
los participantes (Salazar & Varela, 2023).
RESULTADOS
En este apartado se presentan los principales hallazgos derivados del test diagnóstico de
razonamiento lógico-matemático aplicado a 21 estudiantes de tercer año de bachillerato,
junto con el análisis cualitativo de la entrevista realizada al docente de Matemática. El
análisis cuantitativo se organizó en torno a las dimensiones evaluadas: análisis lógico,
comprensión de propiedades matemáticas y pensamiento estratégico, mientras que la
información cualitativa aporta contexto y comprensión profunda sobre las dificultades y
fortalezas detectadas.
Desempeño en las dimensiones del razonamiento lógico-matemático: Los resultados
cuantitativos reflejados en la Tabla 1 evidencian que el desempeño promedio general de los
estudiantes es moderado, alcanzando un 57% de cumplimiento en el test diagnóstico.
Particularmente, el análisis lógico y el pensamiento estratégico muestran niveles de
rendimiento por debajo del 52%, lo que revela una insuficiente capacidad para estructurar,
relacionar y aplicar conceptos matemáticos en la resolución de problemas complejos.
Tabla 1. Puntajes promedio obtenidos por los estudiantes en las dimensiones del test diagnóstico (n=21).
Dimensión
Puntaje máximo
Puntaje promedio
% Cumplimiento
Análisis lógico
10
5.1
51%
Comprensión propiedades
6
4.3
72%
Pensamiento estratégico
4
2.0
50%
Total, general
20
11.4
57%
Estos resultados coinciden con estudios previos en contextos similares que reportan
que los estudiantes presentan mayores dificultades en tareas que requieren razonamiento
abstracto y planificación estratégica (Fernández & Guzmán, 2024; Ramírez & Pérez, 2022).
La comprensión de propiedades matemáticas, con un 72%, fue la dimensión con mejor
desempeño, lo que sugiere que los estudiantes tienen cierta habilidad para memorizar y
reconocer conceptos matemáticos básicos, pero enfrentan retos al aplicar estos
conocimientos en contextos lógicos más complejos.
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Distribución del rendimiento según niveles de logro: Como muestra el Gráfico 1, el
52% de los estudiantes se encuentra en un nivel bajo de razonamiento lógico-matemático,
el 33% en un nivel medio y solo el 15% alcanza un nivel alto. Esta concentración en niveles
bajos y medios es indicativa de la necesidad urgente de intervenciones pedagógicas
orientadas a fortalecer el pensamiento lógico, especialmente en estudiantes que muestran
dificultades persistentes para abstraer y analizar problemas.
Gráfico 1. Distribución del rendimiento en el test diagnóstico (n=21).
Estos hallazgos reflejan la problemática señalada en la literatura que indica que sin
un soporte pedagógico adecuado, los estudiantes permanecen en niveles bajos de
razonamiento lógico, lo que impacta directamente en su rendimiento académico (López &
Castillo, 2020; Sánchez et al., 2024).
Evidencias cualitativas: perspectivas docentes y contexto institucional
La entrevista al docente de Matemática reveló percepciones que complementan y
explican los hallazgos cuantitativos. El docente expresó que, a pesar de sus esfuerzos, las
limitaciones en recursos didácticos, la falta de formación en metodologías activas y el
elevado número de estudiantes por aula dificultan la implementación de estrategias que
promuevan un desarrollo sólido del razonamiento lógico. Además, señaló que muchos
estudiantes tienen problemas para relacionar conceptos teóricos con problemas prácticos,
manifestando falta de habilidades metacognitivas para planificar y ejecutar estrategias de
solución.
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Este diagnóstico coincide con estudios recientes que subrayan la importancia de la
formación continua docente y el uso de metodologías innovadoras para superar las barreras
pedagógicas que afectan el desarrollo del razonamiento lógico (Vargas & Herrera, 2023;
Paredes & Sánchez, 2021).
DISCUSSION
Los resultados obtenidos evidencian la importancia central del razonamiento lógico-
matemático (RLM) en el rendimiento académico de los estudiantes de bachillerato de la Unidad
Educativa Rocke Cantos Barberán, cumpliendo así con el objetivo planteado en la introducción de
evaluar cómo este razonamiento incide en su desempeño. La predominancia de estudiantes en
niveles bajos y medios de RLM revela un reto persistente que limita la capacidad de resolución de
problemas complejos, afectando su aprendizaje y desarrollo cognitivo en matemáticas (Núñez et al.,
2021; Ramírez & Pérez, 2022).
Un aporte significativo de este estudio es la identificación específica de las dimensiones del
RLM que requieren mayor atención, particularmente el análisis lógico y el pensamiento estratégico,
que resultaron ser las áreas con menor desempeño. Este nivel de detalle contribuye a diseñar
intervenciones pedagógicas focalizadas, superando la evaluación global habitual del razonamiento,
que no discrimina entre habilidades subyacentes (Fernández & Guzmán, 2024; Rittle-Johnson et al.,
2017).
Las evidencias cualitativas complementan esta perspectiva, ya que la percepción del docente
sobre limitaciones en recursos didácticos y la falta de formación en metodologías activas señalan
barreras concretas que dificultan el desarrollo óptimo del RLM en el aula. Esta constatación
concuerda con investigaciones recientes que resaltan la necesidad de capacitación docente continua
y la incorporación de prácticas pedagógicas innovadoras para mejorar la enseñanza del pensamiento
lógico (Vargas & Herrera, 2023; Paredes & Sánchez, 2021; López-Castro & Medina, 2020).
En relación con la literatura y estudios en contextos latinoamericanos, los hallazgos apoyan
la hipótesis de que fortalecer el RLM impacta positivamente el rendimiento académico, pero
también ponen en evidencia las brechas educativas que persisten en regiones con limitados recursos
educativos, fenómeno documentado por López y Castillo (2020), Sánchez et al. (2024) y Ramírez
et al. (2023). Esta coincidencia subraya la urgencia de implementar estrategias contextualizadas que
consideren las particularidades socioeconómicas e institucionales del entorno (Gómez & Martínez,
2019).
Además, el diseño metodológico mixto empleado aporta una visión integral al combinar
resultados cuantitativos con análisis cualitativo, enriqueciendo la comprensión del fenómeno
estudiado y alineándose con las recomendaciones de Creswell y Creswell (2018) para
investigaciones educativas. No obstante, la muestra limitada y el enfoque en una sola institución
constituyen limitaciones para la generalización de los resultados, por lo que se recomienda la
realización de estudios futuros con muestras más amplias y diversas (Roberts, 2021).
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Esta investigación contribuye a la literatura educativa proporcionando un diagnóstico
detallado del razonamiento lógico-matemático en un contexto específico, y ofrece una base sólida
para la formulación de estrategias pedagógicas orientadas a promover un aprendizaje significativo
y mejorar el rendimiento en matemáticas. Su relevancia es alta para docentes, gestores y
responsables de políticas educativas comprometidos con la mejora continua de la calidad educativa
en Ecuador y contextos similares (Creswell & Creswell, 2018; García et al., 2024).
CONCLUSIÓN
La investigación realizada en la Unidad Educativa Ciudad Jipijapa permitió
identificar que, en el área de Matemáticas para bachillerato, prevalece el uso de estrategias
didácticas tradicionales centradas en la clase magistral y la ejercitación individual, lo que
limita el desarrollo del pensamiento crítico, la participación activa y la motivación de los
estudiantes. Sin embargo, la incorporación puntual de metodologías activas, como talleres
cooperativos, preguntas reflexivas y autoevaluaciones, demostró favorecer la comprensión
y el compromiso del alumnado.
Los resultados confirman que la diversificación metodológica, apoyada en
estrategias didácticas activas y contextualizadas, es fundamental para mejorar la calidad del
proceso de enseñanza-aprendizaje en Matemáticas, tal como se planteó en los objetivos
iniciales del estudio. Para lograr esta transformación, es imprescindible brindar a los
docentes capacitación continua y recursos tecnológicos adecuados que faciliten la
innovación pedagógica.
Esta investigación aporta evidencia que contribuye a comprender mejor las prácticas
educativas actuales en contextos similares y plantea la necesidad de promover políticas
institucionales que impulsen la formación docente y el uso efectivo de tecnologías en el aula
para potenciar el aprendizaje significativo y el desarrollo de competencias matemáticas en
estudiantes de bachillerato.
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