Los dispositivos informáticos y las aplicaciones de software educativo han revolucionado las aulas y los métodos de enseñanza en los últimos 10 años. Pero la verdadera disrupción aún está por llegar, utilizando la Inteligencia Artificial (IA).
Uno de los avances tecnológicos más intrigantes de nuestro tiempo, la IA tiene un gran potencial para diversas aplicaciones en el sector de la educación, mejorando significativamente la calidad de la educación y mejorando los métodos tradicionales de enseñanza y aprendizaje.
Hoy en día, muchas empresas nuevas y grandes buscan integrar la IA en la educación con programas que aumentan las capacidades de enseñanza independientemente de los maestros. Esos programas de IA se conocen comúnmente como sistemas de tutoría inteligente (ITS) o tutores adaptables que pueden involucrar a los estudiantes en el diálogo, responder preguntas y proporcionar comentarios.
ITS y tutores adaptativos adaptan el material de aprendizaje, el ritmo, la secuencia y la dificultad a las necesidades de cada estudiante. Por ejemplo, la IA también puede brindar apoyo a los estudiantes con necesidades especiales al enseñarles a los niños autistas a identificar las expresiones faciales.
Los investigadores aún deben llegar a un consenso sobre la efectividad de la instrucción basada en IA. Sin embargo, algunos estudios han encontrado beneficios significativos en el uso de tecnologías de aula basadas en IA en ciertas situaciones.
Por ejemplo, un estudio realizado en 2014 encontró que la IA produjo mejoras estadísticamente significativas en los resultados de aprendizaje de los estudiantes (p. ej., dominio y retención) en comparación con la enseñanza tradicional en el aula, el uso independiente de libros de texto y la instrucción basada en computadoras sin IA.
Las tecnologías de IA pueden ayudar a facilitar el «aprendizaje personalizado» (adaptando la instrucción a las necesidades de cada estudiante) y el «aprendizaje combinado» (combinando la tecnología con la interacción cara a cara).
Muchos funcionarios escolares esperan que tales enfoques mejoren el rendimiento académico y reduzcan las diferencias de rendimiento entre los grupos de estudiantes. Algunos maestros también sugieren que el aprendizaje personalizado aumenta el compromiso, la motivación y la independencia de los estudiantes.
Además, la IA puede automatizar fácilmente las tareas administrativas y de rutina tanto para las instituciones como para los profesores, como tomar asistencia, calificar tareas y tareas, y generar preguntas de prueba.
Tecnologías relacionadas con la inteligencia artificial utilizadas en la educación
- Aprendizaje personalizado y análisis académico
- Reconocimiento de imágenes, visión artificial, el sistema de predicción.
- Minería de datos o interferencia del conocimiento bayesiano, sistemas de enseñanza inteligentes, análisis de aprendizaje
- Reconocimiento facial, reconocimiento de voz, laboratorios virtuales, AIR, VR, tecnologías de audición y detección
- Edge computing, asistentes virtuales personalizados, análisis en tiempo real
Hagamos ahora hincapié en algunos de los impactos positivos de la IA en la educación:
- Aprendizaje personalizado, que posiblemente sea el mayor regalo de AI para la educación. Identifique las preferencias de aprendizaje de cada uno de sus alumnos, ayudándoles a construir un plan de aprendizaje personalizado.
- Contenido de enseñanza adaptativo, como las estanterías digitales publicadas por Pearson y McGraw-Hill, que permiten a los profesores ajustar sus cursos. Por ejemplo, Coursera, una plataforma MOOC11, les dice a los maestros cuando demasiados estudiantes responden incorrectamente una pregunta o entregan un trabajo inadecuado.
- Contenido inteligente desde guías digitalizadas de libros de texto hasta interfaces digitales de aprendizaje personalizables. Por ejemplo, Content Technologies Inc., una empresa de desarrollo de IA que se especializa en la automatización de procesos comerciales, ha creado una suite de servicios de contenido inteligente para la educación secundaria. Utiliza IA para difundir y dividir el contenido de los libros de texto en una guía de estudio inteligente digerible que incluye resúmenes de capítulos, pruebas de práctica de verdadero-falso, de opción múltiple y tarjetas didácticas.
- Instrucción virtual cautivadora para la capacitación (CVIT) que integra métodos de aula en vivo con tecnologías virtuales que mejor se adaptan, incluidos facilitadores virtuales, realidad aumentada, tutor inteligente y otros, en programas de aprendizaje y capacitación remotos.
- Realice más rápido las tareas administrativas que consumen gran parte del tiempo, como calificar exámenes y proporcionar comentarios, lo que libera el tiempo de los profesores para otras tareas.
- Valoración y evaluación continua de los estudiantes: las experiencias de los estudiantes a lo largo del camino de aprendizaje se rastrean en tiempo real para medir con precisión la adquisición de habilidades a lo largo del tiempo.
- Plataformas de tutoría inteligente para el aprendizaje a distancia. Es una tendencia creciente, combinada con la rápida expansión de la tecnología móvil. Esto abre oportunidades emocionantes para estudiantes y educadores por igual.
- Brinde retroalimentación y trabaje con los estudiantes de manera oportuna y directa. Por ejemplo, UTIFEN envía textos personalizados a los estudiantes a medida que siguen su camino de aprendizaje. Esto también proporciona mayores oportunidades para que los alumnos se comuniquen y colaboren entre sí.
- Mayor interacción entre los estudiantes y el contenido académico. Un ejemplo es un chatbot, descendiente de los altavoces inteligentes originales como HomePod, Amazo Echo y Google Home. Un chatbot puede reconocer el idioma del usuario y simular una conversación real.
- Asistencia con la tarea: los estudiantes pueden hacer tareas personalizadas que se adapten a sus habilidades y desafíos académicos. El asistente de tareas en línea Allô Prof, que ha ayudado a los estudiantes durante más de 20 años, sin duda se beneficiaría de la IA.
- Entornos inmersivos, o realidad virtual. Estos mundos virtuales tridimensionales altamente interactivos alientan a los estudiantes a interactuar con el material del curso. Por ejemplo, el juego educativo Assassin’s Creed les permite a los estudiantes apreciar la historia mientras “viven” a través de situaciones históricas vívidas y detalladas y llevan a cabo misiones intrigantes.13 Tales experiencias interactivas enriquecidas tienen impactos positivos directos en el aprendizaje.
- Prevención de la deserción: la IA puede recopilar datos de los estudiantes y advertir rápidamente a las escuelas sobre aquellos en riesgo de abandonar la escuela para recibir el apoyo adecuado antes de que las cosas se deterioren.
- La IA hace que el aprendizaje a distancia sea más accesible y atractivo. Las personas pueden aprender en cualquier lugar y en cualquier momento. El sistema de aprendizaje de idiomas Duolingo es un ejemplo destacado.
- El amplio potencial de gamificación y los juegos contribuyen directamente a la participación de los estudiantes.
- Recopilación, almacenamiento y seguridad de datos: la tecnología en la nube basada en IA permite capturar, organizar, analizar y producir conocimiento a partir de grandes cantidades de datos y mantenerlos seguros. Esto aborda varias cuestiones éticas y educativas.