Inteligencia artificial para mejorar el desempeño académico en el área de Matemática de estudiantes

• Mayorga Ases, Leticia ^[1] ; Espinoza Jarrín, Diego Ernesto ^[2] ; Guerrero Lliguin, Galo Iván ^[3] ; Herrera Herrera, Richard Victor ^[4]
  1. [1] Universidad Técnica de Ambato

     Universidad Técnica de Ambato

     Ambato, Ecuador

     
  2. [2] Unidad Educativa Bilingüe Indoamérica, Ambato, Ecuador
  3. [3] Unidad Educativa Intercultural Bilingüe Llangahua, Ambato, Ecuador
  4. [4] South American Language Center Loja, Loja, Ecuador

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• Localización: Revista Ciencia Innovadora, ISSN-e 3103-1226, Vol. 3, Nº. 4, 2025, págs. 236-248
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Artificial intelligence to improve students' academic performance in mathematics
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• Resumen
  • español

    Este estudio analiza el impacto de la inteligencia artificial en la mejora del rendimiento académico de los estudiantes en matemáticas mediante un enfoque metodológico mixto. La investigación se desarrolló con un grupo experimental que utilizó plataformas de IA y un grupo de control que trabajó con métodos tradicionales. Los hallazgos cuantitativos demuestran que los estudiantes que interactuaron con la IA obtuvieron avances significativos en la comprensión conceptual, la resolución de problemas y la precisión procedimental, superando ampliamente a sus pares del grupo de control. La retroalimentación inmediata, la personalización del nivel de dificultad y el acceso a reportes de progreso fueron elementos clave que favorecieron el aprendizaje. Los resultados cualitativos revelan además que la interacción con la IA incrementó la motivación, redujo la ansiedad matemática y fortaleció la confianza para enfrentar ejercicios complejos. Los estudiantes destacaron la utilidad de las explicaciones paso a paso y la posibilidad de regular su propio ritmo de aprendizaje. La triangulación de datos confirma que la IA no solo mejora el rendimiento académico, sino que también promueve hábitos de estudio autónomos y desarrolla habilidades metacognitivas fundamentales. En conjunto, los resultados respaldan la integración planificada de la IA como herramienta pedagógica complementaria que puede transformar positivamente la enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas en contextos educativos contemporáneos.

  • English

    This study examines the impact of artificial intelligence on enhancing students’ academic performance in mathematics through a mixed-methods approach. The research was conducted with an experimental group that used AI-based platforms and a control group that worked with traditional methods. Quantitative findings show that students who interacted with AI achieved significant gains in conceptual understanding, problem-solving skills, and procedural accuracy, clearly outperforming their peers in the control group. Immediate feedback, personalised difficulty levels, and access to progress reports were key elements that supported learning. Qualitative results further reveal that interaction with AI increased motivation, reduced mathematics-related anxiety, and strengthened students’ confidence when tackling complex exercises. Participants highlighted the usefulness of step-by-step explanations and the possibility of regulating their own learning pace. Data triangulation confirms that artificial intelligence not only improves academic performance but also promotes autonomous study habits and develops essential metacognitive skills. Overall, the results support the planned integration of AI as a complementary pedagogical tool capable of positively transforming the teaching and learning of mathematics in contemporary educational contexts.