Impacto de IoT y Data Science en la Experimentación Cuantitativa Escolar
Harold Israel Bustamante Chuquimia
2026-01-31
Introducción Este estudio simula los resultados de la implementación de laboratorios inteligentes en unidades educativas de La Paz para la gestión 2026. Se compara la precisión experimental y el rendimiento académico entre un método tradicional y uno basado en IoT (Internet of Things).
Simulación de Datos (Escenario 2026) Se generan datos simulados para 60 estudiantes divididos en dos grupos.
# --- BLOQUE DE SIMULACION ---
set.seed(2026)
# Grupo Control (Tradicional)
notas_control <- rnorm(30, mean = 65, sd = 12)
error_control <- rnorm(30, mean = 5.5, sd = 2)
# Grupo Experimental (IoT)
notas_iot <- rnorm(30, mean = 82, sd = 6)
error_iot <- rnorm(30, mean = 0.8, sd = 0.3)
# Crear tabla de datos
datos <- data.frame(
ID = 1:60,
Grupo = rep(c("Control (Tradicional)", "Experimental (IoT)"), each = 30),
Nota_Final = c(notas_control, notas_iot),
Error_Medicion = c(error_control, error_iot)
)
kable(head(datos), caption = "Muestra de datos simulados")| ID | Grupo | Nota_Final | Error_Medicion |
|---|---|---|---|
| 1 | Control (Tradicional) | 71.24707 | 4.442066 |
| 2 | Control (Tradicional) | 52.04371 | 5.832784 |
| 3 | Control (Tradicional) | 66.67086 | 4.990553 |
| 4 | Control (Tradicional) | 63.98301 | 6.165565 |
| 5 | Control (Tradicional) | 57.00032 | 5.864866 |
| 6 | Control (Tradicional) | 34.80693 | 7.829187 |
- Análisis Descriptivo Resumen estadístico de las variables clave por grupo.
| Grupo | Promedio_Nota | Desviacion_Notas | Error_Promedio | Precision |
|---|---|---|---|---|
| Control (Tradicional) | 64.13 | 13.15 | 5.20 | 1.55 |
| Experimental (IoT) | 82.21 | 6.53 | 0.73 | 0.33 |
- Visualización de Resultados Comparación de Rendimiento Académico Se
observa que el grupo con IoT tiene calificaciones más altas y menos
dispersas.
Análisis de Precisión (Error de Medición) El gráfico muestra cómo el error en el grupo IoT (verde) está casi en cero.
5. Prueba de Hipótesis (T-Student) Se realiza una prueba estadística
para confirmar la diferencia significativa.
##
## Welch Two Sample t-test
##
## data: Nota_Final by Grupo
## t = -6.7433, df = 42.497, p-value = 3.205e-08
## alternative hypothesis: true difference in means between group Control (Tradicional) and group Experimental (IoT) is not equal to 0
## 95 percent confidence interval:
## -23.48145 -12.66700
## sample estimates:
## mean in group Control (Tradicional) mean in group Experimental (IoT)
## 64.13086 82.20508- Conclusión La simulación confirma que la integración de IoT mejora significativamente tanto el rendimiento académico como la precisión experimental en comparación con el método tradicional.