Uso de las Inteligencias artificiales como auxiliar y apoyo en clases de física y matemáticas en la Institución Educativa Ortún Velasco.

La Educación en Matemáticas y Física en la Institución Educativa Ortún Velasco enfrenta desafíos específicos, entre ellos la comprensión de conceptos abstractos y el fortalecimiento de habilidades en la aplicación de contenidos, especialmente en un contexto marcado por limitaciones tecnológicas y económicas. Los resultados de las pruebas SABER 11 y de evaluaciones internas evidencian una dispersión significativa en el desempeño académico, lo que refleja una brecha en la comprensión y aplicación de los temas avanzados en estas áreas. Ante esta problemática, el proyecto se planteó como eje central la integración de la inteligencia artificial (IA) como una herramienta de apoyo pedagógico para reducir dichas brechas, motivando un aprendizaje más accesible y significativo. El objetivo general del proyecto fue implementar la IA como herramienta de apoyo en la enseñanza de Matemáticas y Física para mejorar la comprensión y aumentar la motivación de los estudiantes de grados décimo y undécimo. Para alcanzar este propósito, se diseñó una propuesta didáctica basada en principios del aprendizaje significativo y el constructivismo, apoyada en guías instruccionales, consultas previas, talleres prácticos y acompañamiento continuo del docente. La metodología siguió un enfoque mixto, cuantitativo y cualitativo, que incluyó fases como la aplicación de pruebas diagnósticas y finales, la capacitación en el uso de IA, la generación de material didáctico con apoyo de herramientas tecnológicas. Los resultados evidencian mejoras en el rendimiento y mayor equidad, con aumento de promedios en tres de los cuatro grupos. En conclusión, el proyecto muestra que integrar la inteligencia artificial en la enseñanza de Matemáticas y Física en contextos rurales es una estrategia viable y efectiva que potencia habilidades críticas, creativas y colaborativas.

Abstract

Mathematics and Physics education at the Institución Educativa Ortún Velasco faces specific challenges, particularly the understanding of abstract concepts and the development of applied skills, within a context marked by technological and economic limitations. Results from national SABER 11 tests and internal evaluations reveal significant dispersion in students’ academic performance, highlighting gaps in the comprehension and application of advanced content in these areas. To address this problem, the project focused on integrating Artificial Intelligence (AI) as a pedagogical support tool to reduce these gaps, facilitate conceptual understanding, and foster a more accessible and meaningful learning process. The general objective was to implement AI as a support tool in the teaching of Mathematics and Physics to improve students’ comprehension and motivation in 10th and 11th grades. To achieve this, a didactic proposal was designed based on principles of meaningful learning and constructivism, supported by instructional guides, preliminary consultations, practical workshops, and continuous teacher guidance. The methodology followed a mixed approach, both quantitative and qualitative, and included phases such as diagnostic and final assessments, training in the use of AI, the creation of didactic material supported by technological tools, guided question sessions, experimental activities, and conceptual socialization dynamics. The results show significant progress in students’ academic performance, reflected in higher averages in three out of four groups and a reduction in score dispersion, which indicates greater equity in learning. In conclusion, the project shows that integrating AI into teaching Math and Physics in rural areas effectively enhances learning and fosters critical thinking, creativity, and collaboration.

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spa

Citación

Mantilla Gamboa, K. J., Rodríguez Fierro, M. y Serrano Contreras, J. M. (2025). Uso de las inteligencias artificiales como auxiliar y apoyo en clases de física y matemáticas en la institución educativa Ortún Velasco. [Trabajo de Maestría, Universidad Santo Tomás]. Repositorio Institucional.

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