LA EDUCACIÓN MATEMÁTICA COMO LENGUAJE DE INNOVACIÓN, CREATIVIDAD Y DISEÑO EN EL CONTEXTO STEAM Y DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL: INTEGRACIONES TEÓRICAS CON TPACK-AI Y ANALÍTICA DEL APRENDIZAJE

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.37781/vidya.v46i1.5636

Palabras clave:

Educación Matemática; STEAM; Inteligencia Artificial; TPACK-AI; Registros Semióticos

Resumen

Este artículo investiga cómo articular referentes de la Didáctica de la Matemática con marcos contemporáneos de Inteligencia Artificial (IA) y TPACK-AI para fundamentar el diseño de tareas STEAM y orientar la formación docente - laguna identificada en la literatura reciente. A partir de una revisión narrativa integradora de naturaleza teórico-analítica, se discuten integraciones entre la Educación Matemática, el enfoque STEAM y los ecosistemas de aprendizaje mediados por IA, con enfoque en la alfabetización en IA, la creatividad y los marcos de conocimiento docente (TPACK-AI, AI-TPACK, Intelligent-TPACK) desarrollados entre 2023 y 2025. El análisis combina los marcos de Registros de Representación Semiótica (Duval, 2006) y Génesis Instrumental (Rabardel, 1995) con propuestas recientes de alfabetización en IA y estudios empíricos sobre TPACK, autoeficacia y disposición docente para la adopción de la IA. Se formulan seis principios orientadores para el diseño de tareas STEAM en Educación Matemática y se discuten implicaciones para la formación inicial y continua de profesores. Se concluye que la articulación entre TPACK-AI, Registros Semióticos, Génesis Instrumental y alfabetización en IA ofrece un marco teórico consistente para orientar el diseño de tareas que posicionan la Matemática como lenguaje de modelización, análisis y diseño en ecosistemas STEAM, siendo necesario avanzar en investigaciones empíricas que examinen los efectos de estas propuestas sobre las prácticas de aula y el aprendizaje de los estudiantes.

Biografía del autor/a

Alexandre Emanuel Batista Trocado, Centro de Investigação e Desenvolvimento em Matemática e Aplicações, Aveiro, Portugal)

Doutorado em Algebra Computacional pelo Consorcio Universidade Aberta e Universidade de Coimbra. É licenciado em Matemática, ramo educacional, e Mestre em Ensino da Matemática pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Professor de Matemática no Colégio Camões (Gondomar, Portugal). A investigação que desenvolve age na áreas: topologia de baixas dimensões; utilização de tecnologias, incluindo a Inteligência Artificial, em processos de ensino e aprendizagem da matemática.

 

Celina Aparecida Almeida Pereira Abar, Pontíficia Universidade Católica de São Paulo, São Paulo, Brasil

Doutorado em Lógica Matemática e Mestrado em Matemática pela Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. Especialista em Tecnologias Interativas Aplicadas à Educação, em Design Instrucional para Educação On-Line (UFJF) e em Entornos Virtuales de Aprendizaje (OEI). Possui graduação em Licenciatura e Bacharelado em Matemática pela Pontifícia Universidade Católica de São Paulo. Professora titular da Pontifícia Universidade Católica de São Paulo atuando na Graduação e no Programa Pós-Graduação em Educação Matemática da PUC-SP. Os projetos de pesquisas em desenvolvimento abordam tecnologias digitais, realidades virtual e aumentada, ensino híbrido, contexto STEM e STEAM, IA. Disciplinas realizadas no curso de especialização Inteligência Artificial na Educação da Universidade Federal de São Carlos. Coordenadora do Instituto GeoGebra de São Paulo e Editora da respectiva revista.

José Manuel dos Santos dos Santos, Universidade de Coimbra

Doutorado em: Algebra Computacional pelo Consorcio Universidade Aberta e Universidade de Coimbra; em Educação pela Universidade Johannes Kepler de Linz, Austria. Pos graduado em: Supervisão Pedagógica e Formação de Formadores pela Faculdade de Psicologia e Ciências da Educação da Universidade do Porto; Administração Escolar pela Escola Superior de Educação do Instituto Politécnico do Porto. É licenciado em Matemática, ramo educacional, e Mestre em Ensino da Matemática pela Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Professor Auxiliar Convidado do Departamento de Matemática da Universidade de Coimbra, atuando na área da formação inicial de professores. A investigação que desenvolve age na áreas: topologia de baixas dimensões; utilização de tecnologias, incluindo a Inteligência Artificial, em processos de ensino e aprendizagem da matemática e na formação inicial e continua de professores.

Zsolt Lavicza, School of Education, Johannes Kepler University, Linz, Austria

Professor de Educação STEAM e de Métodos de Investigação na Johannes Kepler University Linz (Áustria). Exerce funções de liderança na escola doutoral da universidade, contribuindo para a formação de uma nova geração de investigadores em tecnologias educativas provenientes de diversos contextos internacionais. Com formação inicial em Matemática e Física, realizou a transição de uma carreira em Matemática Aplicada para a área da Educação Matemática, tendo obtido o grau de doutor (PhD) na Universidade do Michigan. Ao longo de mais de uma década na University of Cambridge, participou ativamente no desenvolvimento e na expansão do GeoGebra, uma das plataformas educativas mais utilizadas a nível mundial, com mais de 100 milhões de utilizadores. Atualmente, coordena investigação e projetos internacionais centrados na formação de professores, na integração STEAM e no uso ético e criativo de ferramentas de inteligência artificial em contextos educativos.

Publicado

2026-06-03

Cómo citar

Trocado, A. E. B., Abar, C. A. A. P., dos Santos, J. M. dos S., & Lavicza, Z. (2026). LA EDUCACIÓN MATEMÁTICA COMO LENGUAJE DE INNOVACIÓN, CREATIVIDAD Y DISEÑO EN EL CONTEXTO STEAM Y DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL: INTEGRACIONES TEÓRICAS CON TPACK-AI Y ANALÍTICA DEL APRENDIZAJE. VIDYA, 46(1), 165–179. https://doi.org/10.37781/vidya.v46i1.5636

Número

Sección

Artigos