Aplicación de la inteligencia artificial como recurso para desarrollar pensamiento crítico en clases de Física

Resumen

Este estudio evaluó la incidencia de la inteligencia artificial como herramienta pedagógica sobre las competencias de pensamiento crítico de estudiantes de tercero de Bachillerato General Unificado en la disciplina de Física, en instituciones fiscales de Quevedo, Ecuador. Se implementó un diseño cuasi-experimental de enfoque mixto. La población incluyó 120 alumnos, distribuidos en un grupo experimental, expuesto a chatbots, simuladores inteligentes y asistentes de retroalimentación a través de mensajes, y en un grupo control que recibió instrucción tradicional, ambos de 60 miembros. Se aplicaron pretest y postest de pensamiento crítico, junto con evaluaciones curriculares de Física. Complementariamente, se condujeron entrevistas a profesores y grupos focales con alumnos. Los datos cuantitativos revelaron un aumento notable en el grupo experimental (media 72,3 ± 7,2) en comparación con el control (media 61,1 ± 6,1), indicando una diferencia estadísticamente significativa (p < 0,001) y un tamaño del efecto considerable (d de Cohen = 1,42). A partir del análisis cualitativo, se evidenció una diversificación en las estrategias cognitivas, un incremento en la autonomía de los estudiantes y una mejora en la articulación de argumentos, características que, en su conjunto, evidencian el potencial pedagógico de la inteligencia artificial en contextos de didáctica de la Física en Ecuador. Se evidenció que la inteligencia artificial, cuando se incorpora de manera pedagógica y estructurada, potencia el desarrollo crítico del pensamiento en contextos académicos. Los resultados del estudio ofrecen insumos relevantes para la formulación de políticas educativo-políticas y para el diseño de estrategias didácticas que vinculen adecuadamente las tecnologías emergentes.