Impacto de la Modelización Matemática asistida por IA en el desarrollo del pensamiento Variacional: Un estudio longitudinal en la Educación Superior para el Cálculo Diferencial e Integral

Los retos cognitivos que representa aprender cálculo en ingeniería son abordados por la tecnología contemporánea. Este estudio investiga la manera en que el pensamiento variacional puede ser estimulado utilizando modelización matemática respaldada por inteligencia artificial. En una investigación longitudinal, el propósito principal fue determinar la relación entre estas variables en alumnos de la facultad FICA de la Universidad Técnica del Norte. La metodología utilizada fue de carácter cuantitativo y correlacional, con una muestra compuesta por 75 estudiantes. Se empleó el instrumento IMIP-C, que cuenta con una validación mediante un Alfa de Cronbach de 0,934. Las cifras descriptivas mostraron un alto nivel de percepción de covariación (90,7%), mientras que el modelado con IA se posicionó sobre todo en un nivel medio (54,7%). La prueba de Pearson reveló una correlación positiva moderada-fuerte (p < 0,01; r = 0,664) entre el dominio técnico-instrumental de la IA y las mejores competencias para razonar simbólicamente y analizar cambios. Se concluye que la inteligencia artificial es un compañero cognitivo que reduce la carga computacional, posibilitando que el alumno se concentre en entender conceptualmente la integral y la derivada; por lo tanto, es indispensable su integración curricular de manera reflexiva.