Generative Artificial Intelligence agent in scientific research. An explanatory analysis of classroom learning

Abstract

There is a lack of knowledge regarding the capacity, usefulness and effectiveness of some technological resources, such as intelligent agents with artificial intelligence in educational contexts for scientific research. This motivates the development and analysis of a new pedagogical strategy that uses generative intelligent agents with artificial intelligence in the construction of research projects. Therefore, the objective is to verify the effectiveness of a new pedagogical procedure and the design of activities that employ generative intelligent agents with artificial intelligence to enhance learning in scientific research. The method used was explanatory with a quasi-experimental longitudinal and prospective design. Four project steps and their respective hypotheses were established, instruments were developed and validated and applied to a sample of ill study elements organized into one comparison group and two intervention groups. A repeated measures ANOVA analysis was conducted. Significant differences were demonstrated in the progress of the intervention groups compared to the comparison group in learning, research idea development by identifying research gaps and objectives; study formulation by identifying bibliographic references and study context; research design by determining the method and methodological procedure; and data analysis by interpreting descriptive-level data. The new methodology used and assisted by artificial intelligence yielded satisfactory overall results.

Alternate abstract:

Existe un desconocimiento de la capacidad, utilidad y efectividad de algunos recursos tecnológicos como los agentes inteligentes con inteligencia artificial en contextos formativos en investigación científica. Esto motiva al desarrollo y análisis de una nueva estrategia pedagógica que utilice agentes inteligentes generativos con inteligencia artificial en la construcción de proyectos de investigación. Por tanto, se pretende verificar la efectividad de un nuevo procedimiento pedagógico y el diseño de actividades que utilicen agentes inteligentes generativos con inteligencia artificial para la mejora del aprendizaje en investigación científica. El método utilizado fue explicativo con diseño cuasi experimental de corte longitudinal y prospectivo. Se establecieron cuatro pasos del proyecto y sus respectivas hipótesis, fueron construidos y validados los instrumentos, se aplicaron a una muestra de 111 elementos de estudio organizados en un grupo de comparación y dos grupos de intervención, se aplicó un análisis de ANOVA de medidas repetidas. Se demostraron las diferencias significativas del avance en los grupos de intervención y el grupo de comparación en el aprendizaje, Idea de investigación, identificando el vacío y propósito de investigación; Planteamiento del estudio, identificando referencias bibliográficas y contexto del estudio; Diseño de investigación, determinando el método y procedimiento metodológico y Análisis de datos, interpretando datos de nivel descriptivo. La nueva metodología utilizada y asistida por inteligencia artificial obtuvo resultados generales satisfactorios.