Uso de la inteligencia artificial en la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación General Media
Contenido principal del artículo
Resumen
La incorporación de la inteligencia artificial (IA) en la enseñanza de Ciencias Naturales en Educación General Media ofrece una alternativa innovadora frente a problemas persistentes como la baja motivación estudiantil y la dificultad para comprender fenómenos complejos. Este estudio tuvo como objetivo diseñar y validar una propuesta didáctica basada en IA que promueva un aprendizaje personalizado, interactivo y contextualizado. Se aplicó un enfoque mixto con entrevistas, grupos focales y cuestionarios dirigidos a docentes y estudiantes de una unidad educativa en El Empalme, Ecuador. Los hallazgos cualitativos mostraron percepciones positivas hacia la IA, destacando su potencial para dinamizar las clases y facilitar la comprensión de contenidos abstractos. Los datos cuantitativos evidenciaron alto interés en la asignatura y apertura al uso de tecnologías inteligentes, aunque con familiaridad media en su uso autónomo. La propuesta diseñada incluyó simuladores, laboratorios virtuales, chatbots y recursos interactivos, y fue validada por expertos con resultados favorables en claridad, pertinencia y relevancia. Se concluye que, aplicada de forma ética y contextualizada, la IA puede ser una herramienta estratégica para transformar la enseñanza, siempre que se garantice la formación docente y los recursos necesarios.
Descargas
Detalles del artículo

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
1. Derechos de autor
Las obras que se publican en 593 Digital Publisher CEIT están sujetas a los siguientes términos:
1.1. 593 Digital Publisher CEIT, conserva los derechos patrimoniales (copyright) de las obras publicadas, favorece y permite la reutilización de las mismas bajo la licencia Licencia Creative Commons 4.0 de Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0, por lo cual se pueden copiar, usar, difundir, transmitir y exponer públicamente, siempre que:
1.1.a. Se cite la autoría y fuente original de su publicación (revista, editorial, URL).
1.1.b. No se usen para fines comerciales u onerosos.
1.1.c. Se mencione la existencia y especificaciones de esta licencia de uso.
Citas
Agra, G., Formiga, N., De Oliveira, P., Costa, M., Fernandes, M., & Nóbrega, M. (2019). Analysis of the concept of Meaningful Learning in light of the Ausubel’s Theory.. Revista brasileira de enfermagem, 72 1, 248-255 . https://doi.org/10.1590/0034-7167-2017-0691
Almasri, F. (2024). Exploring the impact of artificial intelligence in teaching and learning of science: A systematic review of empirical research. Research in Science Education, 54, 977–997. https://doi.org/10.1007/s11165-024-10176-3
Caisabanda, N., López, J., Lascano, D., & Quispilema, D. (2024). Inteligencia Artificial Aplicada a la Educación. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar. https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i5.13405.
Cantero, C., Oviedo, G., Balboza, W., & Feria, M. (2020). Tecnologías emergentes en el proceso de enseñanza-aprendizaje: hacia el desarrollo del pensamiento crítico. Revista Electrónica Interuniversitaria de Formación del Profesorado. https://doi.org/10.6018/REIFOP.435611.
Cedeño Molina, A. P., Cevallos Sánchez, K. K., Marcillo Barcia, Y. del R., & Solórzano Mendoza, D. T. (2024). Estrategia didáctica para desarrollar el aprendizaje significativo de las Ciencias Naturales en los estudiantes de la Educación Básica Superior en la Unidad Educativa Atenas: Didactic strategy to develop meaningful learning of Natural Sciences in students of Higher Basic Education at the Atenas Educational Unit. Revista Cognosis, 9(2), 181–192. https://doi.org/10.33936/cognosis.v9i2.6496
Casal-Otero, L., Catalá, A., Fernández-Morante, C., Taboada, M., Cebreiro, B., & Barro, S. (2023). AI literacy in K-12: a systematic literature review. International Journal of STEM Education, 10, 1-17. https://doi.org/10.1186/s40594-023-00418-7
Castro, R. A. G., Chura-Quispe, G., Marreros, J. L., Llapa Medina, M. P., & Ramos, L. A. E. (2023). Factors affecting the individual interest of secondary school students in natural science lessons. Migration Letters, 20(S2), 1008–1017. https://doi.org/10.59670/ml.v20iS2.4140
Harry, A., & Sayudin. (2023). Role of AI in education. Injuruty: Interdisciplinary Journal and Humanity, 2(3), 260–268. https://doi.org/10.58631/injurity.v2i3.52
Henao Bonilla, A., & Gómez Salcedo, L. O. (2014). Elaboración de un ambiente virtual colaborativo usando eXe Learning para la enseñanza de Ciencias Naturales. [Elaborating of a collaborative-virtual-environment by using eXe Learning for teaching of Natural Sciences] Ventana Informática, (31), 56–66. https://doi.org/10.30554/ventanainform.31.520.2014
Hernández Sampieri, R., Fernández Collado, C., & Baptista Lucio, P. (2022). Metodología de la investigación: Las rutas cuantitativa, cualitativa y mixta (7.ª ed.). McGraw-Hill Education.
Jiménez Cruz, J. R. (2018). Introducción a la robótica y a las redes neuronales con los vehículos de Braitenberg. Pistas Educativas, 40(131), 176–189
León, N., & Rodríguez-Conde, M. (2024). Inteligencia artificial aplicada a la educación y la evaluación educativa en la Universidad: introducción de sistemas de tutorización inteligentes, sistemas de reconocimiento y otras tendencias futuras.. Revista de Educación a Distancia (RED). https://doi.org/10.6018/red.594651
Mariyono, D., & Nur Alif Hd, A. (2025). AI’s role in transforming learning environments: A review of collaborative approaches and innovations. Quality Education for All, 2(1), 265–288. https://doi.org/10.1108/QEA-08-2024-0071
Ossa, L., Rost, M., Lorenzini, G., Shaw, D., & Elger, B. (2022). A smarter perspective: Learning with and from AI-cases. Artificial intelligence in medicine, 135, 102458 . https://doi.org/10.1016/j.artmed.2022.102458
Poveda Aguja, F. A. (2014). Reflexión, acción y transformación en la enseñanza-aprendizaje en docentes y estudiantes de las instituciones educativas beneficiarias del Programa Computado-res para Educar con la inclusión de las tecnologías de la información y comunicación. Revista Virtual Universidad Católica del Norte, 43, 161-179 Recuperado de http://revistavirtual.ucn.edu.co/index.php/RevistaUCN/article/view/558/1104
Ramaila, S. (2022). Promoting Self-Regulated Learning In Natural Sciences Teaching Through Technology Integration. Education and New Developments 2022 – Volume I. https://doi.org/10.36315/2022v1end081.
Román-Graván, P., Mena-Guacas, A., Fernández-Márquez, E., & López-Meneses, E. (2024). Mapeo de las corrientes de investigación sobre Chat GPT aplicadas a la educación. Revista Interuniversitaria de Investigación en Tecnología Educativa. https://doi.org/10.6018/riite.590421
Ros, M. (2018). La universidad inteligente: La transición de los LMS a los Sistemas Inteligentes de Aprendizaje en Educación Superior. RED. Revista de Educación a Distancia, 9
Tafur, A., & Molina, R. (2023). Incidencia de la Inteligencia Artificial en la educación. Educatio Siglo XXI. https://doi.org/10.6018/educatio.555681


