Inteligencia Artificial, Programación y Pensamiento Computacional en la Enseñanza de la Física y las Ciencias
Una Revisión Sistemática
DOI:
https://doi.org/10.25749/sis.45263Palabras clave:
inteligencia artificial, enseñanza de la física, enseñanza de las ciencias, pensamiento computacional, revisión sistemáticaResumen
Este estudio presenta una revisión sistemática de la literatura sobre la integración de la inteligencia artificial, el lenguaje de programación y el pensamiento computacional en la enseñanza de la Física y las Ciencias. La revisión se llevó a cabo de acuerdo con el protocolo PRISMA 2020, incluyendo búsquedas en las bases Web of Science, Scopus y Google Scholar, con un corte temporal entre 2015 y 2025. Tras la aplicación rigurosa de los criterios de elegibilidad y deduplicación, se incluyeron 17 estudios plenamente rastreables en la síntesis cualitativa. Los resultados indican un crecimiento reciente de las investigaciones, con predominio de revisiones y estudios empíricos orientados a la personalización del aprendizaje, la resolución de problemas, el modelado computacional y la formación de docentes. A pesar del potencial pedagógico identificado, los estudios evidencian desafíos relacionados con la formación docente, la infraestructura tecnológica y cuestiones éticas. Se concluye que la integración de estas tecnologías requiere enfoques pedagógicos críticos, alineados con los objetivos educativos y las prácticas docentes.
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Alhusni, H. Z., Ramadani, R., Sunarti, T., Madlazim, & Ahmadi, M. R. D. (2025). Artificial intelligence in physics learning for education for sustainable development: A bibliometric analysis. Journal of Law and Bibliometrics Studies, 1(3), 95. https://journal.i-ros.org/index.php/JOLABIS/article/view/95
Aydin-Günbatar, S., Durukan, A., & Günbatar, M. S. (2025). Generative AI as the new frontier in science education: A systematic review of Web of Science articles. Science & Education. https://doi.org/10.1007/s11191-025-00677-6
Dai, Y., Liu, A., Qin, J., Guo, Y., Jong, M. S. Y., Chai, C. S., & Lin, Z. (2023). Collaborative construction of artificial intelligence curriculum in primary schools. Journal of Engineering Education, 112(1), 23-42. https://doi.org/10.1002/jee.20503
Garcia, O. A., García, M. D. C. R., & Alonso-Secades, V. (2025). Perceptions, strategies, and challenges of teachers in the integration of artificial intelligence in primary education: A systematic review. Journal of Information Technology Education: Research, 24, 006. https://doi.org/10.28945/5458
Gomez, E. L., & Fitzgerald, M. T. (2017). Robotic telescopes in education. Astronomical Review, 13(1), 28-68. https://doi.org/10.1080/21672857.2017.1303264
Großmann, L., Koberstein-Schwarz, M., Scholl, D., Krüger, D., & Meisert, A. (2025). Establishing common ground in empirical research on science teachers’ lesson planning competence: A scoping review. Studies in Science Education, 61(2), 329-379. https://doi.org/10.1080/03057267.2024.2415246
Jia, F., Sun, D., & Looi, C. K. (2024). Artificial intelligence in science education (2013–2023): Research trends in ten years. Journal of Science Education and Technology, 33(1), 94-117. https://doi.org/10.1007/s10956-023-10077-6
Kaur, A., Bhatia, M., & Stea, G. (2022). A survey of smart classroom literature. Education Sciences, 12(2), 86. https://doi.org/10.3390/educsci12020086
Kotsis, K. T. (2025). Artificial intelligence for physics education in STEM classrooms: A narrative review within a pedagogy–technology–policy framework. Schrödinger: Journal of Physics Education, 6(3), 204-211. https://doi.org/10.37251/sjpe.v6i3.2148
Martins, K. C. O., Batista, S. G., & Jardim, M. I. de A. (2026). Inteligência artificial no ensino de Ciências: Um mapeamento sistemático de produções no contexto brasileiro [Artificial intelligence in science teaching: A systematic mapping of productions in the Brazilian context] [In Portuguese]. Educitec – Revista de Estudos e Pesquisas sobre Ensino Tecnológico, 12, e279926. https://sistemascmc.ifam.edu.br/educitec/index.php/educitec/article/view/2799
Meylani, R. (2024). Blueprint for the 21st-century online learning environment in STEM education through a systematic review and qualitative synthesis. Edelweiss Applied Science and Technology, 8(6), 8196-8226. https://doi.org/10.55214/25768484.v8i6.3763
Page, M. J., McKenzie, J. E., Bossuyt, P. M., Boutron, I., Hoffmann, T. C., Mulrow, C. D., et al. (2021). The PRISMA 2020 statement: An updated guideline for reporting systematic reviews. BMJ, 372(71). https://doi.org/10.1136/bmj.n71
Pimbblet, K. A., & Morrell, L. J. (2025). Can ChatGPT pass a physics degree? Making a case for reformation of assessment of undergraduate degrees. European Journal of Physics, 46(1), 015702. https://doi.org/10.1088/1361-6404/ad9874
Rafiq-uz-Zaman, M. (2025). Beyond STEM: A narrative review of STEAM education’s impact on creativity and innovation (2020–2025). Inverge Journal of Social Sciences, 4(4), 1-16. https://doi.org/10.63544/ijss.v4i4.175
Rieser, H. M., Köster, F., & Raulf, A. P. (2023). Tensor networks for quantum machine learning. Proceedings of the Royal Society A, 479(2275), 20230218. https://doi.org/10.1098/rspa.2023.0218
Santaella, L. (2025). A ética como guia para o uso da inteligência artificial generativa [Ethics as a guide for the use of generative artificial intelligence] [In Portuguese]. Educação & Sociedade, 46, e296469. https://doi.org/10.1590/ES.296469
Shute, V. J., Sun, C., & Asbell-Clarke, J. (2017). Demystifying computational thinking. Educational Research Review, 22, 142-158. https://doi.org/10.1016/j.edurev.2017.09.003
Sommer, B., & Moncayo, G. (2023). Machine learning and artificial intelligence in building physics education: Series: Building simulation and calculation tools in teaching. Bauphysik, 45(6), 305-314. https://doi.org/10.1002/bapi.202300020
Taufik, M., Zuhdi, M., Ayub, S., Rokhmat, J., & Mustofa, H. A. (2024). AI-driven optimization of Pascal programming instruction for undergraduate physics students at University of Mataram. International Journal of Contextual Science Education, 2(2), 44-47. https://jurnalpasca.unram.ac.id/index.php/ijcse/article/view/640
Ulukok-Yildirim, S., & Sonmez, D. (2025). A comprehensive bibliometric analysis of artificial intelligence research in the field of science education. Journal of Education in Science, Environment and Health, 11(4), 334-352. https://doi.org/10.55549/jeseh.870
Wing, J. M. (2006). Computational thinking. Communications of the ACM, 49(3), 33-35. https://doi.org/10.1145/1118178.1118215
Wulff, P. (2024). Physics language and language use in physics—What do we know and how AI might enhance language-related research and instruction. European Journal of Physics, 45(2), 023001. https://doi.org/10.1088/1361-6404/ad0f9c
Yeadon, W., & Hardy, T. (2024). The impact of AI in physics education: A comprehensive review from GCSE to university levels. Physics Education, 59(2), 025010. https://doi.org/10.1088/1361-6552/ad1fa2
Zhang, P., & Tur, G. (2024). A systematic review of ChatGPT use in K–12 education. European Journal of Education, 59, e12599. https://doi.org/10.1111/ejed.12599
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