Este trabajo describe una herramienta de aprendizaje llamada ARGeoITS que combina la realidad aumentada con un sistema de tutoría inteligente para apoyar el aprendizaje de la geometría. El trabajo presenta un estudio desarrollado en México para medir el impacto en el aprendizaje y la motivación de los estudiantes utilizando dos sistemas de aprendizaje diferentes: un sistema de tutoría inteligente con realidad aumentada (ARGeoITS) y un sistema con solo realidad aumentada (ARGeo). Para estudiar el efecto de este tipo de tecnología (ARGeoITS, ARGeo) y el tiempo de evaluación (pre-, post-) en las ganancias de aprendizaje y motivación, aplicamos un diseño factorial 2 x 2 a 106 estudiantes de secundaria. Se aplicaron cuestionarios de preprueba y postprueba a cada grupo para determinar las ganancias de aprendizaje de los estudiantes, así como una encuesta de motivación IMMS para evaluar la motivación de los estudiantes. Los resultados muestran que: (1) los estudiantes que utilizaron el sistema de tutoría inteligente ARGeoITS obtuvieron una mayor ganancia de aprendizaje (7.47) en comparación con aquellos que utilizaron ARGeo (6.83); y (2) tanto las herramientas de aprendizaje ARGeoITS como ARGeo tienen un impacto positivo en la motivación de los estudiantes. Los hallazgos de la investigación implican que los sistemas de tutoría inteligente que integran la realidad aumentada pueden ser explotados como un entorno de aprendizaje efectivo para ayudar a los estudiantes de secundaria a aprender temas difíciles como la geometría.