Diseño de una Propuesta Metodológica para la Aplicación de la Lagen para el Aprendizaje de las Ciencias Naturales en Estudiantes de Secundaria Bajo el Enfoque Stem
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Bernal Acosta, Leidy Lorena
Hernández Pulido, Andrés
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gruplac
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Universidad Santo Tomás
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La Inteligencia Artificial Generativa (IAGen) está transformando la educación al potenciar la personalización del aprendizaje, el uso de simulaciones y la colaboración. Este proyecto analiza su integración en el aprendizaje de las ciencias naturales dentro de un enfoque STEM, mediante una Olimpiada de Ciencias mediada por IAGen. En esta, estudiantes de bachillerato investigan problemáticas ambientales relacionadas con el uso del suelo y cuerpos de agua cercanos a sus colegios y en diferentes zonas del país. La investigación, de enfoque cualitativo e intervención, evalúa una estrategia pedagógica STEM con IAGen para desarrollar habilidades científicas y computacionales, estructurada en cuatro fases: diagnóstico, concepción, diseño y validación, promoviendo pensamiento crítico, autonomía y ética. Los resultados evidencian un uso limitado de la IAGen en tareas científicas avanzadas y en herramientas digitales más allá de Chatbots como Chat GPT, destacando la necesidad de fortalecer la formación en IA aplicada en la ciencia escolar. Se concluye que la IAGen tiene un gran potencial educativo si se reorienta su uso, promoviendo su integración como una herramienta clave para el aprendizaje científico y el desarrollo de competencias, más allá de los chatbots, explorando todo su alcance en la educación STEM.
Abstract
Generative Artificial Intelligence (GenAI) is transforming education by enhancing personalized learning, the use of simulations, and collaboration. This project analyzes its integration into natural science learning within a STEM approach through a GenAI-mediated Science Olympiad. In this context, high school students investigate environmental issues related to land use and nearby bodies of water in their schools and in different regions of the country. The research, with a qualitative and intervention approach, evaluates a STEM pedagogical strategy using GenAI to develop scientific and computational skills, structured in four phases: diagnosis, conception, design, and validation, fostering critical thinking, autonomy, and ethics. The results show a limited use of GenAI in advanced scientific tasks and in digital tools beyond chatbots like ChatGPT, highlighting the need to strengthen training in AI applied to school science. It is concluded that GenAI has great educational potential if its use is reoriented, promoting its integration as a key tool for scientific learning and skills development, beyond chatbots, exploring its full scope in STEM education.
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Citación
Bernal Acosta L. L. Hernández Pulido A. (2025). M. [Trabajo de grado Mastria. Universidad Santo Tomas]. Repositorio Institucional.
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