Vol. 5 – Núm. 2 / Julio – Diciembre – 2024
Aplicación de la inteligencia artificial en educación: una revisión sistemática de sus
beneficios, desafíos y perspectivas futuras
Application of artificial intelligence to education: systematic review of its benefits,
challenges, and future prospects
Aplicação da inteligência artificial na educação: uma revisão sistemática dos seus
benefícios, desafios e perspectivas futuras
Vera Pazmiño Jipson Lenin1
Instituto Superior Tecnológico Los Andes
jipsonl.vera1@istla.edu.ec
https://orcid.org/0000-0002-7774-3641
Veloz Estrada Michel Leonor2
Investigadora independiente
mlve1997@live.com
https://orcid.org/0009-0007-7958-2478
Cedeño Carranza Leyda María3
Investigadora Independiente
leydacedeno98@gmail.com
https://orcid.org/0009-0003-5142-4049
Monserrate Sarmiento Jonathan Luis4
Escuela Formativa de Fútbol Milagro FC
monserratesarmientojonathanlui@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-8776-645X
Urquizo Miranda Tereza Jazmín5
Unidad Educativa Gorky Elizalde Medranda
tereza.urquizo@educacion.gob.ec
https://orcid.org/0009-0007-2101-6211
DOI / URL: https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v5/n2/633
Como citar:
Vera, J., Veloz, M., Cedeño, L., Monserrate, J. & Urquizo, T (2024). Aplicación de la inteligencia
artificial en educación: una revisión sistemática de sus beneficios, desafíos y perspectivas futuras.
Código Científico Revista de Investigación, 5(2), 1780-1804.
Recibido: 05/10/2024 Aceptado: 10/11/2024 Publicado: 31/12/2024
1
Licenciado en ciencias de la educación básica, Magister en gestión educativa mención en organización, dirección e
innovación de los centros educativos, Máster en intervención psicológica en el desarrollo y la educación.
2
Ingeniera en contabilidad y auditoría, Magister en gestión educativa mención en organización, dirección e innovación de los
centros educativos.
3
Economista, Magister en gestión educativa mención en organización, dirección e innovación de los centros educativos.
4
Licenciado en pedagogía de la actividad física y deporte, Magister en gestión educativa mención en organización, dirección
e innovación de los centros educativos.
5
Licenciada en pedagogía del idioma inglés, Magister en gestión educativa mención en organización, dirección e innovación
de los centros educativos.
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Resumen
La integración de la inteligencia artificial (IA) en el ámbito educativo está revolucionando las
metodologías de enseñanza, los procesos de evaluación y la gestión administrativa en
instituciones educativas. Este estudio tuvo como objetivo realizar una revisión sistemática de
la literatura existente sobre la aplicación de la IA en la educación, identificando sus beneficios,
desafíos y perspectivas futuras. Mediante una metodología rigurosa, se analizaron 30 artículos
seleccionados de una búsqueda inicial de 27,784 documentos en bases de datos académicas.
Los resultados revelan que la IA mejora la personalización del aprendizaje, la eficiencia
administrativa y el análisis de datos educativos. Sin embargo, también presenta desafíos
significativos como preocupaciones éticas, privacidad de datos y la necesidad de
infraestructura tecnológica y formación docente. Esta revisión proporciona una visión integral
sobre el impacto actual de la IA en la educación y su potencial transformador a futuro.
Palabras clave: Inteligencia artificial, educación, beneficios, desafíos, perspectivas futuras.
Abstract
The integration of artificial intelligence (AI) in education is revolutionizing teaching
methodologies, evaluation processes and administrative management in educational
institutions. This study aims to conduct a systematic review of the existing literature on the
application of AI in education, identifying its benefits, challenges and future prospects. Using
a rigorous methodology, 30 articles selected from an initial search of 27,784 documents in
academic databases were analyzed. The results reveal that AI improves learning
personalization, administrative efficiency and educational data analysis. However, it also
presents significant challenges such as ethical concerns, data privacy, and the need for
technology infrastructure and teacher training. This review provides a comprehensive overview
of the current impact of AI on education and its transformative potential for the future.
Keywords: Artificial intelligence, education, benefits, challenges, future prospects.
Resumo
A integração da inteligência artificial (IA) na educação está a revolucionar as metodologias de
ensino, os processos de avaliação e a gestão administrativa das instituições de ensino. Este
estudo teve como objetivo realizar uma revisão sistemática da literatura existente sobre a
aplicação da IA na educação, identificando os seus benefícios, desafios e perspectivas futuras.
Utilizando uma metodologia rigorosa, foram analisados 30 artigos selecionados a partir de uma
pesquisa inicial de 27.784 documentos em bases de dados académicas. Os resultados revelam
que a IA melhora a personalização da aprendizagem, a eficiência administrativa e a análise de
dados educativos. No entanto, também apresenta desafios significativos, tais como
preocupações éticas, privacidade dos dados e a necessidade de infra-estruturas tecnológicas e
de formação de professores. Esta análise fornece uma visão global do impacto atual da IA na
educação e do seu potencial transformador para o futuro.
Palavras-chave: Inteligência artificial, educação, benefícios, desafios, perspectivas futuras.
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Introducción
La inteligencia artificial (IA) ha emergido como una de las tecnologías más disruptivas
del siglo XXI, con aplicaciones que abarcan muchas áreas del conocimiento y campos
laborales. En el ámbito educativo, la IA promete transformar profundamente los procesos de
enseñanza y aprendizaje, brindando herramientas para personalizar la instrucción, automatizar
tareas administrativas y mejorar la accesibilidad a los recursos educativos. Esta revolución
tecnológica ha capturado la atención de investigadores, docentes y legisladores, quienes buscan
comprender los beneficios y oportunidades que la IA puede ofrecer en este campo.
La incorporación de la IA en la educación está revolucionando la forma en que se
enseña y se aprende a nivel global. Con su capacidad de procesar grandes cantidades de datos
y ofrecer soluciones personalizadas, está revolucionando las metodologías de enseñanza, los
procesos de evaluación y la gestión administrativa en instituciones educativas. Desde la
automatización de tareas repetitivas hasta la creación de entornos de aprendizaje adaptativo, la
IA ofrece numerosas oportunidades para mejorar la calidad y la eficiencia de la educación
(Ayuso y Gutiérrez, 2022).
El interés por la IA en educación en el presente trabajo investigativo no es solo teórico;
sino práctico, presentando las diversas aplicaciones prácticas que ya se están implementando y
que desde tutores virtuales y sistemas de gestión del aprendizaje hasta herramientas avanzadas
de análisis de datos que ayudan a identificar patrones y predicciones sobre el rendimiento
estudiantil. Estas aplicaciones no solo facilitan el trabajo de los educadores, sino que también
proporcionan a los estudiantes experiencias de aprendizaje más personalizadas y efectivas
(Pedraza, 2023).
Sin embargo, junto con sus numerosos beneficios, la implementación de la IA en
educación presenta desafíos significativos tales como: las preocupaciones éticas y de
privacidad relacionadas con el uso de datos personales, la necesidad de una infraestructura
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tecnológica robusta, y la falta de formación especializada para los docentes son algunos de los
obstáculos que deben superarse para una adopción exitosa de la IA en este sector. Además, la
integración de la IA plantea preguntas fundamentales sobre el papel de los educadores y la
naturaleza misma del proceso de enseñanza-aprendizaje (Espinoza y López, 2024).
Por ello, este estudio tuvo como objetivo realizar una revisión sistemática de la
literatura existente sobre la aplicación de la inteligencia artificial en educación, destacando los
principales beneficios que se han identificado, así como los desafíos que enfrentan los
educadores y los responsables de políticas públicas. Además, se exploran las perspectivas
futuras para la integración de la IA en el contexto educativo, proporcionando un marco para la
reflexión sobre las oportunidades y limitaciones de esta tecnología. Para ello, se analizaron
estudios de diversas regiones y enfoques, con el fin de ofrecer una visión global y
multidisciplinaria del impacto de la IA en la Educación.
Metodología
El estudio se realizó a través de una revisión sistemática de la literatura en el mes de
junio, mediante una metodología rigurosa y estructurada con el fin de asegurar la exhaustividad
y relevancia de los estudios seleccionados de la base de datos SCOPUS. La búsqueda fue
realizada por cinco personas diferentes, utilizando sus computadoras personales.
En el proceso de búsqueda y selección de literatura se llevó a cabo utilizando diferentes
criterios de inclusión. Es así que, el Investigador A empleó los términos de búsqueda en inglés
"artificial AND intelligence" y "Education" arrojando un total de 27.784 documentos. Luego,
aplicando los criterios de inclusión: artículos publicados en el área de Ciencias Sociales, que
contuvieran las palabras clave "Inteligencia Artificial" y "Educación", escritos en idioma
español, de acceso abierto y publicados entre los años 2019 y 2024, el investigador encontró
un total de 43 documentos. Tras una revisión más detallada de los títulos y resúmenes,
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seleccionó manualmente 7 artículos que cumplían con todos los criterios y cuyos contenidos
eran pertinentes para los objetivos de la revisión.
Los investigadores B, C y D realizaron su búsqueda utilizando los términos de búsqueda
en español "inteligencia AND artificial" y "educación" encontrando 47 documentos. Luego,
aplicaron un único criterio de inclusión: artículos publicados en el rango de años 2019-2024,
lo cual resultó en 46 documentos. Después de una evaluación exhaustiva de los títulos,
resúmenes, relevancia y cumplimiento con el criterio temporal, seleccionaron manualmente 6
artículos cada uno para su inclusión en la revisión.
Finalmente, el investigador E utilizó una búsqueda más amplia con los términos de
búsqueda en inglés "artificial AND Intelligence", "education" y "benefit" arrojando un total de
2.213 documentos. Luego, aplicando criterios de inclusión que abarcaban artículos en el ámbito
de las ciencias sociales, escritos en inglés y español, de acceso abierto y publicados entre los
años 2019 y 2024. Esta búsqueda arrojó un total de 139 documentos. Tras una revisión
detallada de los de los títulos y resúmenes, seleccionó manualmente 6 artículos que cumplieron
con todos los criterios de inclusión.
Posteriormente, se procedió a una lectura completa de los artículos seleccionados para
asegurar que cumplieran con todos los criterios de inclusión y que su contenido fuera relevante
para los objetivos de la revisión. Durante esta fase, se excluyeron los estudios que, aunque
inicialmente parecían pertinentes, no abordaban de manera específica la aplicación de la
inteligencia artificial en la educación o no presentaban resultados empíricos significativos.
Los artículos finales seleccionados fueron analizados en profundidad. Se extrajeron y
sintetizaron datos sobre los objetivos de cada estudio, las metodologías empleadas, los
resultados obtenidos y las conclusiones. Además, se identificaron las principales tendencias,
desafíos y oportunidades en la aplicación de la inteligencia artificial en el ámbito educativo,
así como las implicaciones para futuras investigaciones y prácticas educativas.
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Finalmente, se realizó una síntesis de los resultados obtenidos, organizándolos en
categorías temáticas para facilitar su interpretación y discusión. Esta síntesis permitió
identificar patrones comunes y divergencias en los estudios revisados, proporcionando una
visión integral y crítica sobre el estado actual de la aplicación de la inteligencia artificial en la
educación. Mediante esta metodología, se garantizó una revisión sistemática exhaustiva y
rigurosa, proporcionando una base sólida para comprender el impacto y las perspectivas futuras
de la inteligencia artificial en el ámbito educativo.
Resultados
1.1.Análisis cuantitativo
En total, aplicando los términos de búsqueda en inglés “artificial AND intelligence” y
“Education” se encontraron 27,784 documentos, de los cuales, aplicando todos los filtros, se
seleccionaron 30 artículos relacionados con el tema.
Figura 1
Documentos por año (búsqueda con términos en inglés)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 1 revela una tendencia creciente en la producción de investigaciones sobre la
aplicación de la inteligencia artificial en la educación entre los años 2020 y 2023, con un
notable pico en 2023. Este aumento refleja el creciente interés y la importancia de explorar
cómo la IA puede transformar y mejorar los procesos educativos. La disminución observada
en 2024 puede interpretarse como una estabilización o consolidación de las investigaciones en
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esta área, aunque es necesario esperar a la conclusión del año para realizar un análisis más
definitivo.
Este patrón de crecimiento destaca la relevancia y el potencial impacto de la inteligencia
artificial en el campo de la educación, motivando a los investigadores a continuar explorando
y desarrollando nuevas aplicaciones y enfoques que puedan beneficiar a estudiantes y
educadores.
Figura 2
Documentos por año (búsqueda con términos en español)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 2 revela una tendencia general de crecimiento en la producción de
investigaciones sobre la aplicación de la inteligencia artificial en la educación en español entre
los años 2019 y 2023, con un notable pico en 2023. Este aumento significativo en 2023 destaca
un interés creciente y una mayor producción de investigaciones en esta área, posiblemente
debido a una mayor disponibilidad de tecnologías avanzadas y recursos en el ámbito educativo
en español.
La disminución observada en 2024 podría interpretarse como una estabilización o
consolidación de las investigaciones en esta área. Sin embargo, es necesario esperar a la
conclusión del año para realizar un análisis más definitivo.
Este patrón de crecimiento subraya la relevancia y el potencial impacto de la
inteligencia artificial en el campo de la educación en el contexto de habla hispana, motivando
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a los investigadores a seguir explorando y desarrollando nuevas aplicaciones y enfoques que
puedan beneficiar a estudiantes y educadores.
Figura 3
Documentos por país/ territorio (búsqueda con términos en inglés)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 3 revela una concentración significativa de investigaciones sobre inteligencia
artificial en la educación en España, seguido por Colombia. Esto puede reflejar diferencias en
la capacidad de inversión en tecnología educativa, la disponibilidad de recursos y la presencia
de comunidades académicas dedicadas a este tema en estos países.
El interés en otros países de habla hispana como Perú, México, Chile y Ecuador indica
una creciente conciencia y esfuerzo por integrar la inteligencia artificial en sus sistemas
educativos, aunque en menor escala. La presencia de investigaciones en países como Italia,
Turquía, Brasil y Canadá también sugiere una expansión global del interés en esta área, aunque
con variaciones en el nivel de producción investigativa.
Este análisis subraya la importancia de continuar promoviendo la investigación y el
desarrollo en la aplicación de la inteligencia artificial en la educación, especialmente en países
con menor producción de documentos, para fomentar una adopción más amplia y equitativa de
estas tecnologías en el ámbito educativo global.
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Figura 4
Documentos por país/ territorio (búsqueda con términos en español)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 4 revela una concentración significativa de investigaciones sobre inteligencia
artificial en la educación en España, seguido por México. Esto refleja diferencias en la
capacidad de inversión en tecnología educativa, la disponibilidad de recursos y la presencia de
comunidades académicas dedicadas a este tema en estos países.
El interés en otros países de habla hispana como Colombia, Ecuador, Perú, Brasil y
Chile indica una creciente conciencia y esfuerzo por integrar la inteligencia artificial en sus
sistemas educativos, aunque en menor escala. La presencia de investigaciones en países como
Estados Unidos, Canadá y Cuba también sugiere una expansión global del interés en esta área,
aunque con variaciones en el nivel de producción investigativa.
Este análisis subraya la importancia de continuar promoviendo la investigación y el
desarrollo en la aplicación de la inteligencia artificial en la educación, especialmente en países
con menor producción de documentos, para fomentar una adopción más amplia y equitativa de
estas tecnologías en el ámbito educativo global.
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Figura 5
Documentos por área temática (búsqueda con términos en inglés)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 5 revela que la mayoría de las investigaciones sobre inteligencia artificial en
la educación se concentran en el ámbito de las Ciencias Sociales, seguido por Ciencias de la
Computación. Esto subraya la importancia de estudiar tanto los aspectos técnicos como los
impactos sociales y educativos de la IA.
La representación de diversas áreas temáticas indica un enfoque multidisciplinario en
la investigación sobre la IA en la educación, lo cual es crucial para abordar los múltiples
aspectos y desafíos asociados con la integración de estas tecnologías en los sistemas
educativos. La presencia de investigaciones en psicología, negocios y gestión, artes y
humanidades, y ciencias ambientales destaca la amplitud de aplicaciones y consideraciones que
la inteligencia artificial trae al ámbito educativo.
Este análisis enfatiza la necesidad de continuar fomentando la investigación en todas
estas áreas para desarrollar una comprensión integral y equilibrada de cómo la inteligencia
artificial puede ser implementada de manera efectiva y ética en la educación.
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Figura 6
Documentos por área temática (búsqueda con términos en español)
Nota: Datos extraídos de la base de datos Scopus (2024)
La figura 6 revela que la mayoría de las investigaciones sobre inteligencia artificial en
la educación se concentran en el ámbito de las Ciencias Sociales, seguido por Ciencias de la
Computación y Profesiones de la Salud. Esto subraya la importancia de estudiar tanto los
aspectos técnicos como los impactos sociales y educativos de la IA.
La representación de diversas áreas temáticas indica un enfoque multidisciplinario en
la investigación sobre la IA en la educación, lo cual es crucial para abordar los múltiples
aspectos y desafíos asociados con la integración de estas tecnologías en los sistemas
educativos. La presencia de investigaciones en medicina, enfermería, ciencias de la decisión,
artes y humanidades, psicología, ingeniería, y negocios y gestión destaca la amplitud de
aplicaciones y consideraciones que la inteligencia artificial trae al ámbito educativo.
1.2.Análisis cualitativo
Tabla 1
Aporte de la IA a la educación: Beneficios, desafíos y perspectivas futuras
Autor
Aportes
Delgado, et al. (2024)
Beneficios
La IA mejora las experiencias de aprendizaje mediante
herramientas adaptativas y la automatización.
Desafíos
Riesgo de que los estudiantes no desarrollen habilidades de
pensamiento crítico y la disminución de la interacción humana
debido a la aplicación de la IA en la educación.
Perspectivas
futuras
Se debe formar a los docentes en función de las percepciones de
la IA en las diferentes etapas educativas y destacar los beneficios
y las limitaciones para guiar la integración de la IA en las aulas.
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(Goenechea y Valero,
2024)
Beneficios
Mejora los métodos de enseñanza y los procesos de aprendizaje
mediante la integración de la IA.
Reduce la brecha en el conocimiento y la percepción de la IA entre
los estudiantes.
Promueve la alfabetización digital y las competencias
matemáticas en la educación.
Fomenta la conciencia sobre el impacto de la IA en la educación
y la necesidad de formación.
Desafíos
Proteger la privacidad en sistemas de enseñanza adaptativos.
Evitar la reproducción de desigualdades por parte de los sistemas.
Perspectivas
futuras
Alfabetización en IA para profesores, consideraciones éticas y
desarrollo sostenible de la IA.
El papel de la IA en la transformación de la educación, la
gobernanza y la ciudadanía
(Rivera et al., 2024)
Beneficios
ChatGPT ayuda a los profesores a generar preguntas frecuentes.
Percepción positiva de los alumnos sobre la prueba de
comprensión sintáctica.
Desafíos
ChatGPT puede crear preguntas duplicadas o «alucinaciones de
IA.
La calidad de las preguntas del LLM debe medirse con
instrumentos validados.
Perspectivas
futuras
Medir la calidad de las preguntas con instrumentos validados para
estudios futuros.
Evaluar la precisión de las preguntas para influir en la calidad, la
complejidad y la ambigüedad de las preguntas.
(Sanabria et al., 2023)
Beneficios
La IA revoluciona la educación con soluciones personalizadas
para el aprendizaje de los estudiantes.
Mejora la calidad de la enseñanza mediante el aprendizaje
adaptativo y el análisis en la educación.
La investigación sobre IA va en aumento, lo que repercute en las
relaciones y la comunicación humanas.
Desafíos
Los desafíos en la educación sobre IA incluyen los sesgos
algorítmicos y la disponibilidad de recursos.
El impacto de la IA en las relaciones humanas suscita
preocupación por los cambios en la comunicación.
Perspectivas
futuras
Las preocupaciones sobre la privacidad, la seguridad, la
automatización y el reemplazo de maestros son perspectivas
futuras.
El impacto de la IA en el aprendizaje de los estudiantes y en los
modelos educativos a largo plazo es crucial.
(Díaz et al., 2021)
Beneficios
Mejora los niveles de aprendizaje con las demandas competitivas
del mercado.
Proporciona herramientas educativas flexibles, adaptables y
dinámicas.
Ofrece diversas aplicaciones en finanzas, logística, atención
médica y educación.
Promueve la resolución real de problemas a través de estrategias
educativas realistas y viables.
Desafíos
Incorporar IA en educación demanda flexibilidad, adaptabilidad y
transformación constantes.
Desafíos incluyen formación, educación y legislación que no
avanzan al ritmo.
Perspectivas
futuras
Integración de la IA en la educación para mejorar las experiencias
de aprendizaje.
La IA está remodelando las estructuras organizativas y la
gobernanza.
El impacto de la IA en el desplazamiento laboral y la innovación.
Beneficios
La IA mejora la educación digital y fomenta la educación 4.0.
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(Marzal y Vivarelli,
2024)
Las herramientas impulsadas por la IA mejoran los procesos y
modelos educativos.
La IA promueve métodos de aprendizaje innovadores y una
educación personalizada.
Desafíos
Desafíos abordados por la IA en educación y aplicaciones éticas.
Reconocimiento de competencias de IA en el espacio digital
educativo.
Perspectivas
futuras
La IA en la educación 4.0 da forma a nuevos modelos y
metodologías pedagógicas.
Integración de la inteligencia artificial y las competencias digitales
para mejorar el impacto educativo.
Las universidades adoptan repositorios de ODE para experiencias
de aprendizaje inmersivas.
(Forero y Negre,
2024)
Beneficios
Mejora los métodos de enseñanza con aprendizaje automático e
inteligencia artificial en diversos niveles educativos.
Predice el rendimiento académico, ayuda a los profesores y cierra
las brechas educativas.
Desafíos
Los desafíos incluyen las limitaciones lingüísticas en las
revisiones sistemáticas para la selección de estudios.
La metodología implica una revisión sistemática siguiendo el
protocolo PRISMA 2020.
Perspectivas
futuras
La implementación de la IA en la educación mejora los métodos
de enseñanza y la participación de los estudiantes.
Investigación continua sobre la IA en las escuelas para mejorar los
resultados del aprendizaje.
Integración de la IA para abordar los desafíos educativos y mejorar
el rendimiento de los estudiantes.
(Montoya et al., 2024)
Beneficios
La tecnología de inteligencia artificial mejora la participación y la
motivación de los estudiantes en el aula.
Las herramientas de inteligencia artificial proporcionan recursos
adaptativos para los estudiantes con discapacidades.
El contenido educativo personalizado mejora las experiencias de
aprendizaje de los estudiantes
Desafíos
Garantizar accesibilidad tecnológica equitativa para todos los
estudiantes.
Evaluar y mejorar la efectividad de soluciones tecnológicas
inclusivas.
Implementar inteligencia artificial ética y equitativamente en
educación inclusiva.
Perspectivas
futuras
Abordar la brecha digital para un acceso equitativo a la IA en la
educación.
La formación continua de los educadores es esencial para una
integración efectiva de la IA en la enseñanza.
Fomentar la colaboración entre los desarrolladores de IA y los
expertos en educación.
(Mena et al., 2024)
Beneficios
Analizar las tendencias de investigación sobre IA y las brechas en
la literatura educativa.
Dirigir los recursos a áreas impactantes de la IA en la tecnología
educativa.
Desarrollar modelos de implementación sólidos para la
integración gradual de la IA en las aulas.
Desafíos
Adaptar principios pedagógicos a nuevas realidades tecnológicas
es crucial.
Abordar desafíos tecno-sociales emergentes con enfoques
multidisciplinarios es esencial.
Perspectivas
futuras
Crecimiento continuo de la integración de la IA para los avances
educativos.
Abordar desafíos como los problemas de privacidad y las
estrategias institucionales.
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Desarrollar modelos sólidos para un uso óptimo de la tecnología
en los ecosistemas educativos.
(Alonso, 2024)
Beneficios
Mejorar las experiencias educativas mediante la personalización y
la adaptabilidad.
Fomentar la autonomía y las habilidades de toma de decisiones de
los estudiantes.
Evitar el daño y promover el potencial y la dignidad de los
estudiantes.
Desafíos
Desafíos éticos en educación por diagnósticos y predicciones de
IA.
Cambio de roles en educación y madurez de personas.
Limitada formación docente para implementar IA en educación.
Perspectivas
futuras
Integración ética de la IA en la educación para un aprendizaje
inclusivo y de calidad.
Alineación de los principios de la IA con los valores educativos
para el desarrollo ético.
(Navarrete y
Manzanilla, 2023)
Beneficios
Potencial para experiencias de aprendizaje personalizadas
eficientes.
Automatización de los procesos de enseñanza para mejorar la
accesibilidad educativa.
Desarrollo rentable de conocimientos especializados a través de
instituciones públicas
Desafíos
Los desafíos incluyen la innovación en las prácticas de aprendizaje
y el logro de los Objetivos de Desarrollo Sostenible.
Abordar las brechas digitales pone en riesgo los principios de
equidad e inclusión en la educación.
Perspectivas
futuras
Empresas globales que invierten en educación sobre IA para lograr
un posible impacto masivo.
La automatización de la educación mediante la IA puede no ser la
mejor opción.
La IA podría conducir a escuelas virtuales con alcance global.
(Rama, 2023)
Beneficios
Los datos impulsan la productividad y la toma de decisiones, lo
que reduce las incertidumbres.
La IA mejora la eficiencia de la enseñanza y la personalización en
la educación.
La IA predice las demandas futuras y mejora la logística y las
cadenas de producción.
La IA transforma la educación, creando una nueva fase de
transformación digital.
Desafíos
Mayor formación en IA para sistemas educativos.
Desarrollo de nuevas competencias informáticas en todo el
sistema educativo.
Resistencias intensas en sectores impactados por procesos
digitales.
Desigualdad estructural entre enseñanza masiva y aprendizaje
individual.
Perspectivas
futuras
La enseñanza personalizada, la automatización y la integración de
la IA son perspectivas educativas futuras.
La IA impulsa la disrupción digital y transforma el trabajo, la
educación y la sociedad.
La IA mejora la eficiencia, reduce los costos y reconfigura las
interacciones entre humanos y máquinas.
(González et al.,
2024)
Beneficios
Mejora el potencial de los estudiantes de forma ética y eficaz.
Mejora los procesos académicos con recursos de alta calidad.
Crea nuevas oportunidades laborales asociadas a la inteligencia
artificial y la automatización.
Desafíos
La incorporación de la IA en la educación plantea desafíos como
los prejuicios y los problemas de privacidad.
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La IA puede reducir la interacción humana y afectar a las
habilidades sociales y emocionales.
Perspectivas
futuras
Las universidades se adaptan a la IA para personalizar los procesos
educativos y administrativos.
Los desafíos incluyen la privacidad de los datos, los sesgos
algorítmicos y la dependencia de la tecnología.
(Barrios et al., 2021)
Beneficios
Fortalecer los propósitos educativos a través de innovaciones de
inteligencia artificial para mejorar el acceso y la equidad.
Mejora las prácticas educativas mediante la automatización y la
interacción con los sistemas de inteligencia artificial.
Desafíos
Impacto de la IA en la visión humanista, la autonomía, la equidad
y la educación.
Preocupaciones éticas por el hecho de que la IA sustituya a los
profesores e invada la privacidad. Equilibrar la adaptación a la IA
en la educación con los enfoques humanistas.
Perspectivas
futuras
La IA afecta a la visión humanista, la autonomía, la equidad y los
derechos educativos.
Los desafíos incluyen las habilidades interpersonales, las teorías
educativas y los avances en inteligencia artificial.
Equilibrar la flexibilidad de la IA con los enfoques humanistas en
la educación.
La educación tiene como objetivo mejorar el contexto
sociocultural con valores humanos.
(Calvache, 2024)
Beneficios
La IA mejora los procesos de publicación científica, mejorando la
velocidad y la calidad.
La IA favorece la reproducibilidad en la investigación científica
mediante el análisis y la validación de los datos.
La IA puede ayudar en la anestesiología mediante la
monitorización, la administración de fármacos y la predicción de
riesgos.
Desafíos
Aumento de la demanda de filtros de contenido debido al material
generado por IA.
Uso responsable de los modelos lingüísticos de IA para garantizar
la credibilidad y la transparencia.
Perspectivas
futuras
La IA en la educación y la atención médica promete eficiencia,
credibilidad y reproducibilidad.
Los desafíos incluyen el filtrado de contenido, el uso ético y la
transparencia en la IA.
La adopción exitosa requiere formación profesional, medidas
éticas y transparencia.
(Martínez et al., 2023)
Beneficios
Predicción mejorada del rendimiento de los estudiantes mediante
herramientas de inteligencia artificial.
Evaluaciones objetivas y automatizadas mediante redes
neuronales y PNL.
Análisis de los procesos de aprendizaje con robots educativos.
Detección de los factores que mejoran el atractivo de las clases.
Desafíos
Predecir con precisión el rendimiento de los estudiantes en varias
materias.
El tamaño reducido de la muestra y las limitaciones de tiempo en
los estudios de IA educativa.
Perspectivas
futuras
Más investigación con muestras más grandes para mejorar los
resultados educativos de la IA.
Aborde las limitaciones de costos para una mayor accesibilidad de
los sistemas robóticos en la educación.
(Marín et al., 2023)
Beneficios
La realidad aumentada mejora la comprensión y retención del
contenido en la educación superior.
Fomenta la participación activa de los estudiantes y mejora el
aprendizaje colaborativo.
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Impacto positivo en la motivación, la satisfacción y el rendimiento
académico de los estudiantes.
Desafíos
La inversión inicial en tecnología y la formación de profesores son
desafíos.
La diversidad en la infraestructura y los recursos institucionales
limita la adopción de la Realidad Aumentada (AR).
Perspectivas
futuras
La AR en la educación necesita más investigación para lograr una
integración y beneficios óptimos.
Superar desafíos como la diversidad de infraestructuras es crucial
para la adopción de la AR.
(Ruiz, 2023)
Beneficios
Mejora la motivación de los estudiantes y reduce los niveles de
estrés.
Mejora el rendimiento académico y la satisfacción de los
estudiantes.
Desafíos
Comprender conceptos específicos, proporcionar comentarios
continuos y apoyar a los estudiantes.
Ayudar a los profesores a prepararse para las clases y reducir su
carga de trabajo.
Analizar ensayos, crear recursos educativos digitales y mejorar las
interacciones.
Perspectivas
futuras
Investigación continua para mejorar la IA en la educación para
lograr un impacto transformador.
Céntrese en el aprendizaje individualizado, el apoyo a los
profesores y la reducción de la carga de trabajo.
(Santuario, 2023)
Beneficios
Reflexiones sobre la IA en la educación, las tendencias mundiales
y el análisis crítico.
Exploración de las implicaciones de la IA en la educación
superior, los desafíos y las estrategias.
Una postura prudente con respecto a la IA en la educación, que
plantea interrogantes y fomenta el análisis.
Desafíos
La automatización en la educación no siempre es óptima a pesar
de la tendencia mundial.
Se están debatiendo las implicaciones éticas, legales y militares de
las herramientas de inteligencia artificial.
Perspectivas
futuras
Debates continuos sobre las implicaciones de la IA en la educación
y la sociedad.
Implicaciones éticas, legales y militares de la tecnología de
inteligencia artificial.
Control limitado de los desarrollos de la IA por parte de las
principales empresas tecnológicas.
(Ahmad et al, 2023)
Beneficios
La IA ayuda a los educadores a personalizar el aprendizaje a fin
de adaptarse a las necesidades individuales de los estudiantes,
ayudando a mejorar los resultados educativos.
Desafíos
La IA realiza tareas repetitivas de manera automatizada y no
permite que los humanos memoricen, usen habilidades de
pensamiento analítico o usen la cognición, lo que lleva a la pérdida
de capacidades de toma de decisiones.
Perspectivas
futuras
Desarrollo de IA emocional: La investigación y el desarrollo en
IA emocional buscan crear sistemas que puedan interpretar y
responder a las emociones humanas, lo cual podría transformar la
interacción humano-máquina
(Aparicio, 2024)
Beneficios
Algunos docentes utilizan la IA para el análisis de datos, lo que
ayuda a obtener mejores resultados en sus investigaciones y
enseñanza
Desafíos
Necesidad de capacitación del personal docente, es fundamental
capacitar a los docentes para que puedan aprovechar
completamente la tecnología de la IA.
Perspectivas
futuras
Es crucial desarrollar políticas educativas orientadas a la
implementación de la IA en las universidades. Además, adecuar la
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infraestructura y destinar recursos necesarios para la
implementación efectiva de la IA
(Hernández, 2024)
Beneficios
La IA puede alinearse con los objetivos de desarrollo sostenible
de la ONU y otros marcos éticos nacionales, regionales o locales,
contribuyendo a la reducción de la desigualdad, mejora de la salud
y bienestar, y protección del medio ambiente
Desafíos
La IA puede tener sesgos hacia usuarios de ciertas ubicaciones
geográficas, dejando de lado a aquellos en regiones menos
representadas.
Perspectivas
futuras
Es crucial alinear las tecnologías de IA con los objetivos
estratégicos de la organización, considerando los impactos
financieros, éticos, sociales y ambientales para una innovación
responsable y sostenible.
(Khaled et al., 2023)
Beneficios
El desarrollo acelerado de la tecnología inteligente se ha dado
desde la pandemia del COVID-19 donde se usó drones y robots
desplegados para la distribución de alimentos y medicamentos, y
la desinfección de edificios públicos. Es así como la educación
recibe este beneficio de la IA para ayudar a implementar una
nueva perspectiva de enseñanza.
Desafíos
Los desafíos relacionados con la seguridad y privacidad en la
adopción de tecnologías de IA.
Perspectivas
futuras
La IA seguirá siendo utilizada para innovar en áreas como el
seguimiento de enfermedades, el desarrollo de medicamentos y la
gestión logística durante emergencias de salud pública.
(Simuț et al., 2024)
Beneficios
La IA está preparada para revolucionar la educación,
transformando la forma tradicional y rígida en la que se percibe y
se imparte, adaptándola a los avances tecnológicos del mundo
moderno
Desafíos
La falta de conocimiento en informática y la terminología
complicada dificultan la comprensión de cómo funciona la IA. La
infraestructura técnica en las escuelas a menudo es insuficiente
para soportar la implementación de la IA.
Perspectivas
futuras
Actualización del Currículo y Políticas Educativas. Se requiere
una actualización constante del currículo y las políticas educativas
para integrar la IA de manera efectiva.
Preparación para el Futuro Laboral, es importante preparar a los
estudiantes para un futuro laboral impulsado por la IA, asegurando
que tengan las competencias necesarias para interactuar con estas
tecnologías.
(Andión & Cárdenas,
2023)
Beneficios
Mejorar la enseñanza y la investigación en la educación superior
mediante tecnologías de inteligencia artificial.
Desarrollar las habilidades de pensamiento crítico y la
metacognición en estudiantes con IA.
Mejorar la selección de la información, la colaboración y la
retroalimentación a través de herramientas de inteligencia
artificial.
Desafíos
Incorporar la IA en la educación.
Promover la alfabetización digital en la educación superior.
Actualización del plan de estudios para que adquiera habilidades
críticas.
Perspectivas
futuras
Promover la alfabetización digital en la educación para la
integración de la IA es crucial.
La colaboración entre los profesores mejora las experiencias de
aprendizaje multidisciplinarias.
La evaluación continua de las habilidades de conservación de la
información es esencial para los estudiantes.
Acceder a una amplia gama de recursos educativos en línea a
través de la IA.
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(Ojeda et al., 2023)
Beneficios
Mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje en la educación
superior es uno de los beneficios que proporciona la IA, la
interacción entre profesores y alumnos, fomentan el intercambio
de conocimientos.
Desafíos
El sesgo, la ética y las limitaciones son desafíos clave en las
aplicaciones de IA de la misma manera los métodos de evaluación
tradicionales pueden verse amenazados por los avances de la IA.
Perspectivas
futuras
La IA desea mejorar las metodologías de investigación, enseñanza
y aprendizaje para automatizar las tareas, personalizar el
aprendizaje y adaptarse a los estudiantes.
(Osorio y Palma,
2023)
Beneficios
Esta herramienta mejora la participación pública en la educación
superior mediante el apoyo de la inteligencia artificial, así también
como la precisión de la transcripción y la eficiencia de las notas de
campo históricas. La IA acelera los procesos de restauración y
coloración de imágenes mediante diferentes módulos.
Desafíos
Un desafío en la actualidad es el uso actual limitado de la IA en
las instituciones de educación superior.
Existe también falta de familiaridad con las herramientas de
inteligencia artificial en las diferentes instituciones educativas.
Perspectivas
futuras
La IA deberá ser apoyada en la participación pública de la
educación superior para el desarrollo del conocimiento científico.
(Sánchez y Carbajal,
2023)
Beneficios
La IA mejora las tareas de investigación con la lluvia de ideas, la
aclaración de hipótesis y la generación de datos.
Fomenta también la retroalimentación personalizada, la alineación
curricular y el desarrollo de habilidades de pensamiento crítico.
Facilita la planificación de los cursos, el análisis de los estudiantes
y los proyectos colaborativos, que ahorran tiempo.
Proporciona oportunidades de aprendizaje globales, material
didáctico y funciones de tutoría personalizadas.
Fomenta el uso eficaz mediante la formación profesional, las
consideraciones éticas y el diálogo entre pares.
Desafíos
Agotamiento y problemas de salud mental entre los educadores
debido a la carga de trabajo.
Preocupaciones éticas relacionadas con el uso de herramientas de
inteligencia artificial en la educación.
Las disparidades mundiales en el acceso a los datos afectan al
rendimiento de la IA.
Perspectivas
futuras
La IA generativa mejora la educación con la implementación de
nuevas herramientas innovadoras y oportunidades de aprendizaje,
es por esto que el docente debe estar altamente capacitado sobre
la IA.
(Trejo, 2023)
Beneficios
La IA ofrece beneficios en la educación al preparar a los
estudiantes para los lugares de trabajo modernos. La transparencia
en los algoritmos de inteligencia artificial es crucial para reducir
los sesgos y la discriminación.
Desafíos
Preocupaciones éticas en los entornos.
Impacto en el rendimiento de los estudiantes.
Equilibrar los avances de la IA con las filosofías educativas.
Perspectivas
futuras
El impacto de la IA en la educación está evolucionando, lo que
plantea interrogantes para el futuro.
Los educadores deben adaptarse al papel de la IA en el aprendizaje
y el desarrollo.
(Villalobos, 2024)
Beneficios
La IA en la educación mejora las habilidades y el pensamiento
crítico de los estudiantes, así también como promover la
creatividad en los métodos de evaluación para alcanzar objetivos
pedagógicos.
Desafíos
El uso de herramientas de IA perjudica el desarrollo mental del
estudiante, disminuye su capacidad para redactar, debilita sus
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habilidades para expresar ideas y fomenta el fraude en la
realización de sus tareas.
Perspectivas
futuras
Las autoridades educativas a todo nivel, tanto en colegios y
universidades públicas y privadas, deberán hacer cambios en las
estrategias pedagógicas con flexibilidad curricular, para insertar
en el aula de forma creativa el uso de estas nuevas herramientas
tecnológicas; además brindar capacitación al cuerpo docente para
que nos adaptemos al cambio de los tiempos.
Discusión
Los resultados de esta revisión sistemática evidencian un interés creciente en la
aplicación de la inteligencia artificial (IA) en la educación, reflejado en el aumento de
publicaciones entre 2020 y 2023. Este incremento sugiere que la comunidad académica está
cada vez más consciente del potencial de la IA para transformar la educación. Sin embargo, la
disminución observada en 2024 podría indicar una fase de consolidación de la investigación
existente.
Los estudios analizados destacan múltiples beneficios de la IA en la educación. Según
Delgado et al. (2024), la IA mejora las experiencias de aprendizaje a través de herramientas
adaptativas y la automatización de tareas. Goenechea y Valero (2024) señalan que la IA no
solo mejora los métodos de enseñanza, sino que también reduce la brecha en el conocimiento
y promueve la alfabetización digital y las competencias matemáticas. Rivera et al. (2024)
muestran que herramientas como ChatGPT pueden asistir a los profesores en la generación de
preguntas frecuentes, lo que es bien recibido por los estudiantes. Sanabria et al. (2023) indican
que la IA ofrece soluciones personalizadas que revolucionan el aprendizaje de los estudiantes.
Además, diversos autores coinciden en que la inteligencia artificial fomenta un
aprendizaje personalizado y eficiente, ajustándose a las necesidades individuales de los
estuantes (Martínez et al., 2023; Mena et al., 2024). Esta capacidad de personalización es vista
como un motor para mejorar el rendimiento académico, al facilitar una educación más flexible
y dinámica (Díaz et al., 2021). Así, se observa un consenso en cuanto al potencial de la IA para
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enriquecer el aprendizaje, tanto en entornos educativos como en aquellos orientados a la
educación superior (Marín et al., 2023).
Aunque la implementación de la IA en la educación ofrece muchos beneficios, también
esto enfrenta diversos desafíos. Delgado et al. (2024) mencionan el riesgo de que los
estudiantes no desarrollen habilidades de pensamiento crítico y la posible disminución de la
interacción humana. Goenechea y Valero (2024) subrayan la importancia de proteger la
privacidad en sistemas de enseñanza adaptativos y evitar la reproducción de desigualdades.
Rivera et al. (2024) advierten sobre las "alucinaciones de IA" y la necesidad de medir
la calidad de las preguntas generadas por herramientas como ChatGPT con instrumentos
validados.
Martínez et al. (2023) identifican la predicción precisa del rendimiento de los
estudiantes y las limitaciones de tiempo y tamaño de muestra como principales desafíos.
Asimismo, Sanabria et al. (2023) advierten sobre los sesgos algorítmicos y la falta de
recursos, lo que podría generar desigualdades en el acceso a las tecnologías avanzadas.
Un desafío recurrente en los estudios revisados es la necesidad de una formación
docente adecuada para aprovechar completamente las tecnologías de las IA (Aparicio, 2024;
Ruiz, 2023). Los docentes deben estar capacitados no solo en el uso de herramientas
tecnológicas, sino también en las implicaciones éticas y pedagógicas que trae consigo la
automatización de los procesos de enseñanza (Barrios et al., 2021).
Las perspectivas futuras incluyen una integración más profunda de la IA en la
educación, enfocándose en la alfabetización en IA para profesores, consideraciones éticas y el
desarrollo sostenible de estas tecnologías. Delgado et al. (2024) enfatizan la necesidad de
informar y formar a los docentes sobre las percepciones de la IA en diferentes etapas
educativas. Goenechea y Valero (2024) sugieren que la alfabetización en IA y la gobernanza
serán cruciales para la transformación educativa. Rivera et al. (2024) proponen medir la calidad
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1800
y precisión de las preguntas generadas por IA para mejorar su efectividad. Martínez et al.
(2023) recomiendan realizar investigaciones con muestras más grandes y abordar las
limitaciones de costos para una mayor accesibilidad de los sistemas robóticos en la educación.
Es crucial abordar la brecha digital para asegurar un acceso equitativo a las tecnologías
educativas (Forero y Negre, 2024), lo que permitirá una adopción más amplia y justa de la IA
en distintos contextos. En este sentido, autores como Navarrete y Manzanilla (2023) proponen
que la IA puede ser una herramienta poderosa para cerrar la brecha educativa, siempre que se
implementen estrategias institucionales adecuadas que fomenten la equidad y la inclusión.
Conclusiones
La presente revisión sistemática proporciona una visión integral sobre la aplicación de
la inteligencia artificial (IA) en el ámbito educativo, resaltando tanto sus beneficios como los
desafíos que enfrenta. A lo largo del análisis de los 30 artículos seleccionados, se ha
evidenciado que la IA tiene el potencial de transformar significativamente la educación al
mejorar la personalización del aprendizaje, la eficiencia administrativa y la capacidad de
análisis de datos educativos.
Entre los principales beneficios destacados, se encuentra la capacidad de la IA para
personalizar el aprendizaje según las necesidades individuales de los estudiantes, facilitando
una educación más adaptativa y efectiva. Además, la IA ha demostrado ser una herramienta
valiosa para los docentes, ayudándolos en la generación de materiales educativos y en la
automatización de tareas administrativas. Asimismo, la IA puede contribuir a cerrar brechas
educativas al proporcionar recursos y apoyo a estudiantes con diferentes niveles de habilidad
y conocimiento.
Sin embargo, la implementación de la IA en la educación no está exenta de desafíos.
Los problemas éticos y de privacidad de datos son preocupaciones significativas que deben ser
abordadas para garantizar un uso responsable de estas tecnologías. Además, la falta de
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1801
infraestructura tecnológica adecuada y la necesidad de formación continua para los docentes
son barreras importantes que deben superarse para una adopción exitosa de la IA en las
instituciones educativas.
Las perspectivas futuras sugieren que la investigación debe enfocarse en la
alfabetización en IA para profesores, las consideraciones éticas y el desarrollo de
infraestructuras tecnológicas adecuadas. Es fundamental que se realicen estudios con muestras
más grandes y que se aborden las limitaciones de costos para hacer accesibles estas tecnologías
a una mayor cantidad de instituciones educativas. Además, la formación docente en el uso de
IA y la integración de competencias digitales en los currículos educativos serán esenciales para
maximizar el impacto positivo de la IA en la educación.
La IA ofrece oportunidades significativas para mejorar la educación, pero su
implementación debe ser cuidadosa y bien informada. La colaboración interdisciplinaria, un
enfoque en la formación docente y la consideración de aspectos éticos y de privacidad serán
claves para el éxito de la integración de la IA en los sistemas educativos. Esta revisión
sistemática proporciona una base sólida para futuras investigaciones y prácticas educativas,
subrayando la importancia de continuar explorando y desarrollando aplicaciones de IA que
beneficien a estudiantes y educadores en todo el mundo.
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