Sinergia entre infraestructura digital escolar y alfabetización en inteligencia artificial docente: un modelo predictivo del desempeño académico en educación pública
Synergy between School Digital Infrastructure and Teacher Artificial Intelligence Literacy: A Predictive Model of Academic Performance in Public Education
DOI:
https://doi.org/10.56712/latam.v7i2.5615Palabras clave:
inteligencia artificial, alfabetización docente, infraestructura digital, educación públicaResumen
Este estudio investiga la sinergia entre la infraestructura digital escolar y la alfabetización en inteligencia artificial docente como modelo predictivo del desempeño académico en educación pública. Mediante un diseño cuantitativo correlacional-predictivo, se aplicaron encuestas a 313 estudiantes y 51 docentes de instituciones educativas públicas, evaluando el acceso a dispositivos, calidad de conectividad, competencias TIC básicas y niveles de alfabetización en IA del profesorado. Los análisis descriptivos revelan una alta penetración de celulares (98.4%) y conectividad (91.1%), pero con importantes matices de calidad: solo el 64.9% cuenta con internet fijo, y el acceso a computadoras/laptop alcanza el 76.7%, con brechas significativas entre primaria y secundaria. En docentes, la competencia TIC media es de 13.2/20, pero la alfabetización en IA es incipiente: el 47% no puede nombrar ninguna herramienta de IA concreta. El modelo de regresión lineal múltiple demuestra que tanto la infraestructura digital (β = 0.35, p < 0.001) como la alfabetización en IA docente (β = 0.42, p < 0.001) son predictores significativos del desempeño académico, con un efecto combinado que explica el 48.3% de la varianza (R² = 0.483). La superioridad del coeficiente docente evidencia la primacía del factor humano sobre el tecnológico, sugiriendo que invertir en formación docente en IA podría generar retornos educativos superiores a la inversión en hardware. Estos hallazgos tienen implicaciones directas para políticas educativas, recomendando un enfoque sinérgico que priorice el desarrollo profesional docente sin descuidar la infraestructura básica.
Descargas
Citas
Almeman, K., El Ayeb, F., Berrima, M., Issaoui, B., & Morsy, H. (2025). The integration of AI and metaverse in education: A systematic literature review. Applied Sciences, 15(2), 863. https://doi.org/10.3390/app15020863
Alkhawaja, L., Idris, M., Al-Sayyed, S., & Al Jaber, A. M. (2025). Exploring the impact of Artificial Intelligence on students' skills for sustainable development in education. Frontiers in Education, 10, Article 1691148. https://doi.org/10.3389/feduc.2025.1691148
Almuqayteeb, T. A. (2025). The effectiveness of using GenAI tools for developing digital learning resources: Evidence from educators’ perceptions. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 24(4), 28–51. https://doi.org/10.26803/ijlter.24.4.2
Al-Bahijan, N. S., Al-Saribi, H. A., Al Otaibi, J. H., & Al-Otaibi, K. O. (2025). الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم [Inteligencia artificial en el campo de la educación]. المجلة الدولية للحاسبات والمعلوماتية [International Journal of Computers and Informatics], 4(1), 9-61. https://doi.org/10.59992/IJCI.2025.v4n1p1
Altares-López, S., Bengochea-Guevara, J. M., Ranz, C., Montes, H., & Ribeiro, A. (2024). Qualitative and quantitative analysis of student's perceptions in the use of generative AI in educational environments [Preprint]. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.13487
Aravantinos, S., Lavidas, K., Voulgari, I., Papadakis, S., Karalis, T., & Komis, V. (2024). Educational approaches with AI in primary school settings: A systematic review. Education Sciences, 14(7), 744. https://doi.org/10.3390/educsci14070744
Boulhrir, T., & Hamash, M. (2025). Unpacking artificial intelligence in elementary education: A comprehensive thematic analysis systematic review. Computers and Education: Artificial Intelligence, 8, Article 100442. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2025.100442
Çela, E., Fonkam, M. M., & Potluri, R. M. (2025). Generative AI as a learning assistant in ICT education: Student perspectives and educational implications. Education and Information Technologies. https://doi.org/10.1007/s10639-025-13686-3
Diego Vergara, G. Lampropoulos, Á. Antón-Sancho & P. Fernández-Arias. (2024). Impact of artificial intelligence on learning management systems: A bibliometric review. Multimodal Technologies and Interaction, 8(9), 75. https://doi.org/10.3390/mti8090075
David, J. O. (2025). Balancing growth, inclusivity, and technology: Rethinking student-centered learning in South African higher education. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 24(4), 28–51. https://doi.org/10.26803/ijlter.24.4.7
Ekeh, M. C., & Hadebe-Ndlovu, B. N. (2025). Tech-enhanced teacher training: Evaluating pre-service early childhood teachers’ experiences and perceptions. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 24(4), 28–51. https://doi.org/10.26803/ijlter.24.4.4
Elnaffar, S., Rashidi, F., & Abualkishik, A. Z. (2025). Teaching with AI: A systematic review of chatbots, generative tools, and tutoring systems in programming education. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 25(1), 1-22. https://doi.org/10.26803/ijlter.25.1.1
Ferrada Ferrada, C., et al. (2025). Bibliometría sobre la IA y las TIC en la producción científica educativa. Yachay, 14(1). https://doi.org/10.36881/yachay.v14i1.1025
Guachamín Toapanta, K. E., Guijarro Vinces, J. S., & Ríos López, T. D. (2022). Uso de herramientas tecnológicas TICS en el aprendizaje docente. Vínculos ESPE, 7(3). https://doi.org/10.24133/vinculosespe.v7i3.2405
Garzón, J., Patiño, E., & Marulanda, C. (2025). Systematic review of artificial intelligence in education: Trends, benefits, and challenges. Multimodal Technologies and Interaction, 9(8), 84. https://doi.org/10.3390/mti9080084
Garate Rosaura, P., Liz Yuliana, C. Q., Nelay Yaneth, C. O., Lizmayda Yoselin, C. H., Andrea Sara, F. A., & Felix Cristian, A. L. (2025). El impacto de la Inteligencia Artificial en la educación. Revista Veritas de Difusão Científica, 6(2), 2069–2083. https://doi.org/10.61616/rvdc.v6i2.734
Inteligencia artificial como herramienta en el aprendizaje autónomo de los estudiantes de educación superior. (2024). Revista InveCom, 4(2), 1–9. https://doi.org/10.5281/zenodo.10693945
Muñoz, G. F. R. (2025). El impacto de la inteligencia artificial y las herramientas digitales en las asignaturas básicas de la educación superior. RITI, 13(30), 001– DOI: https://doi.org/10.36825/RITI.13.30.002
Moila, O., & Bantwini, B. (2025). Adopting a hexagonal inter-activity model for integrating digital technologies in South African secondary schools. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 24(4), 28–51. https://doi.org/10.26803/ijlter.24.4.20
MathWorks. (2024). MATLAB (R2024a) [Software de computadora]. The MathWorks, Inc. Recuperado el 26 de febrero de 2026, de https://www.mathworks.com/help/releases/R2024a/index.html
Martínez Cardero, D. (2025). Innovación pedagógica en la enseñanza de la inteligencia artificial. Revista Internacional de Pedagogía e Innovación Educativa, 5(1), 47–76. https://doi.org/10.51660/ripie51226
Moreno Vega, L. G., Murillo Calle, L. L., Rosero Boada, M. E., Herrera Álvarez, J. P., & Loor Solorzano, M. B. (2025). Tecnologías emergentes en la educación: Realidad aumentada, inteligencia artificial y gamificación como herramientas clave. Ciencia Latina Revista Científica Multidisciplinar, 9(2), 8970–8987. https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.17660
Mustafa, M.Y., Tlili, A., Lampropoulos, G. et al. A systematic review of literature reviews on artificial intelligence in education (AIED): a roadmap to a future research agenda. Smart Learn. Environ. 11, 59 (2024). https://doi.org/10.1186/s40561-024-00350-5
Ogunleye, B., Zakariyyah, K. I., Ajao, O., Olayinka, O., & Sharma, H. (2024). A systematic review of generative AI for teaching and learning practice. Education Sciences, 14(6), Article 636. https://doi.org/10.3390/educsci14060636
Oroh, R., Mamarimbing, N. A. R. A., Tumanduk, M. S. S. S., Mailangkay, S. D. J., Terok, F. S. R. P., Attaufiq, M. M., & Manongko, J. D. I. (2025). Design of vocational high school students’ skills test instrument based on construction services needs. International Journal of Learning, Teaching and Educational Research, 24(4), 580-598. https://doi.org/10.26803/ijlter.24.4.32
Pitts, G., Marcus, V., & Motamedi, S. (2025). Student perspectives on the benefits and risks of AI in education. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.02198
Rivas-Huamán, R. G., Mendoza-Marín, R. J., Delgado Méndez, C. A., Torres Cabrera, L. F., & Hancco Machaca, M. (2025). Revisando la enseñanza virtual con inteligencia artificial: análisis con ATLAS.ti.v.24. Revista Internacional de Investigación en Ciencias Sociales, 21(1), 128. https://doi.org/10.18004/riics.2025.junio.128
Rodriguez, J. M. P., Austria, G. S., & Millar, G. B. (2025). The role of AI, blockchain, cloud, and data (ABCD) in enhancing learning assessments of college students. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.05722
Rossetti-López, S. R., Bórquez-Tamayo, G., Ozuna-Beltrán, A. G., & Arias-Herrera, J. C. (2025). Uso de herramientas de inteligencia artificial por estudiantes de educación superior. Formación Universitaria, 18(5). https://doi.org/10.4067/S0718-50062025000500125
Ruiz Muñoz, G. F., & Vasco Delgado, J. C. (2025). Integración de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) e inteligencia artificial (IA) en la formación docente. Revista de Investigación en Tecnologías de la Información, 13(29), 60–70. https://doi.org/10.36825/RITI.13.29.006
Role of artificial intelligence in the personalization of distance education: A systematic review. (2025). RIED-Revista Iberoamericana de Educación a Distancia, 28(1). https://doi.org/10.5944/ried.28.1.41538
Silva de Mancuello, G. B. (2025). Uso de la inteligencia artificial como herramienta de enseñanza-aprendizaje en educación media. Arandu UTIC, 12(3), 3997–4014. https://doi.org/10.69639/arandu.v12i3.1606
Setälä, M., Heilala, V., Sikström, P., & Kärkkäinen, T. (2025). The use of generative artificial intelligence for upper secondary mathematics education through the lens of technology acceptance. In Proceedings of the 40th ACM/SIGAPP Symposium on Applied Computing (SAC ’25). Association for Computing Machinery. https://doi.org/10.1145/3672608.3707817
Sevilla, A., Cuevas-Ruiz, P., Rello, L., & Sanz, I. (2025). Artificial intelligence in education: Computer-assisted learning and AI-guided tutors. Italian Economic Journal. https://doi.org/10.1007/s40797-025-00354-1
Sermet, Y., Fodale, B., & Demir, I. (2025). Evaluating AI-powered learning assistants in engineering higher education: Student engagement, ethical challenges, and policy implications [Preprint]. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2506.05699
Tan, L. Y., Hu, S., Yeo, D. J., & Cheong, K. H. (2025). Artificial intelligence-enabled adaptive learning platforms: A review. Computers and Education: Artificial Intelligence, 8, Article 100429. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2025.100429
Usart Rodríguez, M. (2023). Tecnologías digitales e inteligencia artificial: evidencias de su efectividad en educación. Innovaciones Educativas, 25(Especial). http://dx.doi.org/10.22458/ie.v25iespecial.5084
Yerbabuena Torres, C. F., Villagomez Cabezas, A. V., Yerbabuena Torres, A. R., & Mendoza Torres, N. A. (2024). Artificial intelligence tools applied to education: A systematic literature review. International Journal of Interactive Mobile Technologies (iJIM), 18(24), 155–174. https://doi.org/10.3991/ijim.v18i24.50055
Vol. 28 Núm. 2 (2025): ChatGPT, IA generativa y tecnología educativa: aportes y desafíos en la educación virtual. (2025). RIED-Revista Iberoamericana de Educación a Distancia. https://doi.org/10.5944/ried.28.2
Vieriu, A. M. (2025). The impact of artificial intelligence (AI) on students’ learning processes. Education Sciences, 15(3), 343. https://doi.org/10.3390/educsci15030343
Vehrer, A., & Palfalusi, Z. (2025). The application of virtual environments and artificial intelligence in higher education: Experimental findings in philosophy teaching [Preprint]. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2509.00110
Wang, K. D., Wu, Z., Tufts, L. N., II, Wieman, C., Salehi, S., & Haber, N. (2024). Scaffold or crutch? Examining college students' use and views of generative AI tools for STEM education [¿Andamio o muleta? Examen del uso y las opiniones de los estudiantes universitarios sobre las herramientas de IA generativa para la educación STEM] [Preprint]. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2412.02653
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Jose Alberto Aldave Valderrama, Luz Patricia Nalvarte Galarreta, Jaime Reynaldo Vicuña Parra, Juan Carlos Soto Fernandez, Jhoanna Victoria Quintanilla Soler
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
