Tendencias de Futuro: Inteligencia Artificial y Enseñanza

 

En el campo de la inteligencia artificial (IA), la informática se está desarrollando para crear máquinas inteligentes, sistemas cibernéticos que se parezcan más a los humanos en sus funciones. Entre otras facetas, la IA abarca el aprendizaje automático, en el que las capacidades de los ordenadores para tomar decisiones y hacer predicciones se gestionan mediante su exposición a conjuntos de datos masivos, y con el procesamiento de lenguaje natural, cuyo objetivo es ayudar a los humanos a interactuar con las máquinas de manera similar a como lo hacemos entre nosotros en nuestro día a día. Estas capacidades están impulsando una gran cantidad de innovaciones en sectores e industrias como el del cuidado de la salud, servicios financieros o educación. Las aplicaciones de IA tienen el potencial de impactar positivamente en la enseñanza y el aprendizaje al mejorar la metacognición de los estudiantes, proporcionando información sobre lo que son las pedagogías efectivas e incluso sustituyendo a los instructores en las tareas tediosas. A medida que las tecnologías relacionadas continúan desarrollándose, transformándose en cotidianas, es importante que los educadores vayan introduciendo a los alumnos a los sistemas AI , preparándoles para los cambios en la fuerza laboral y para que apliquen el pensamiento crítico a las preguntas éticas que surjan del uso de dichos sistemas.

Cargo Collective

La International Data Corporation, una firma de análisis de mercado, ha pronosticado que los ingresos globales de las soluciones de AI aumentarán de 7,5 mil millones de euros en 2016 a más de 42 mil millones para el 2020. La AI ya está preparada para impactar en muchos aspectos de la vida moderna; por ejemplo, Watson para Drug Discovery de IBM, utilizó el aprendizaje automático para acelerar la identificación de genes relacionados con el ELA, enfermedad también conocida como de Lou Gehrig. Además, los coches autónomos impulsados por la tecnología IA podrían provocar una disminución de las muertes en carretera y alterar las decisiones sobre la elección de la vivienda con relación a los lugares de trabajo. Debido al potencial de la AI para un profundo cambio en la sociedad, el Comité Económico y Social Europeo (CESE) recomendó recientemente que la UE debía crear urgentemente directrices éticas y estrategias laborales para ser adoptadas en todos los estados miembros. El CESE también solicitó el desarrollo de una infraestructura europea de código abierto para promover la accesibilidad y la sostenibilidad en las futuras tecnologías de inteligencia artificial.

Behance

Los sistemas de inteligencia artificial realizan tareas y toman decisiones basadas en gestiones derivadas del aprendizaje automático o del consumo y procesamiento de conjuntos de datos masivos. Investigadores de la Universidad de Princeton y la Universidad de Bath han demostrado que la inteligencia artificial puede aprender y adoptar prejuicios raciales y de género a partir de conjuntos de datos compuestos de texto generado por humanos (no todo iba a ser positivo). También encontraron que Google Translate ya muestra sesgos de género: al traducir oraciones turcas con pronombres neutrales al inglés, el software respondió: “él es un médico” y “ella es una enfermera”. Estos hallazgos indican la necesidad de una atención continua a la ética en el desarrollo de la IA. Además, los educadores pueden aprovechar estos hallazgos para estimular conversaciones en el aula sobre psicología y diseño de pensamiento relacionado con la tecnología. Las universidades lideran la forma de investigar la aplicación de la inteligencia artificial para influir positivamente en la sociedad. El Centro de Inteligencia Artificial Compatible con Humanos de UC Berkeley busca diseñar AI para que reflejar los valores humanos, y el Centro de Inteligencia Artificial de USC para Soluciones Sociales reúne a científicos y trabajadores sociales para aplicar la inteligencia artificial al tratamiento de problemas sociales generalizados.

Design Inspiration

Muchos niños se encuentran con la IA en el hogar en forma de asistentes virtuales como Alexa de Amazon, Cortana de Microsoft y Google Home. Si bien aún no se conocen las implicaciones para su desarrollo social y para las habilidades lingüísticas de los niños, cuando interactúan con objetos artificialmente inteligentes, su evolución avanza a medida que avanzan estas tecnologías. Por ejemplo, los científicos de la Universidad de Tsinghua en Beijing y la Universidad de Illinois han desarrollado un sistema de conversación emocional, un chatbot que proporciona respuestas empáticas a las opiniones de los usuarios de acuerdo con el estado de ánimo seleccionado por quien lo utiliza. Este desarrollo tiene un gran potencial para ayudar a los niños con trastornos del espectro autista en sus interacciones sociales. Se trata de capacidades que también podrían afectar a la próxima generación de asistentes digitales y productos interactivos habilitados para la IA.

Police Party

En el sector de consumo, Facebook ha programado que las tecnologías de la IA de hoy no pueden eliminar adecuadamente el “discurso de odio” de la plataforma, citando las complejidades de la evaluación contextual que aún requieren trabajo humano. En la misma línea, las iteraciones actuales de la IA en la educación aún no están equipadas para suplantar los roles de los maestros y profesores en la construcción de habilidades complejas que incluyan el pensamiento crítico, la empatía y la creatividad. Pero lo que sí puede conseguir la AI es ampliar las habilidades de los maestros para fomentar entornos de aprendizaje colaborativo; un informe de la Compañía de Educación Pearson y el University College London describe las posibilidades de los agentes virtuales para facilitar y moderar las discusiones en grupos pequeños de estudiantes. El aprendizaje automático también puede evaluar el progreso de los alumnos, brindándoles información que promueva la autoconciencia y la indagación autodirigida. Por otro lado, los educadores pueden utilizar el software de inteligencia artificial para tareas administrativas, como la calificación, lo que les deja más tiempo para centrarse en el desarrollo curricular y las necesidades de los estudiantes.

Magazine Wall

Los datos que ya tenemos de las tecnologías de inteligencia artificial pueden generar patrones para ayudar a los educadores a mejorar sus pedagogías. Por ejemplo, los estudiantes de la Escuela Primaria Pakeman en Londres están emparejados con tutores de matemáticas en India y Sri Lanka a través de Third Space Learning, una plataforma en línea. Las capacidades de inteligencia artificial en el software de la plataforma monitorean las lecciones y brindan alertas a los instructores en tiempo real, si hablan demasiado rápido o no permiten tiempo para formular preguntas. La compañía está colaborando con científicos del University College London para identificar estrategias de enseñanza exitosas utilizando AI. Además, el aprendizaje automático puede llegar a permitir la personalización de la enseñanza, al tiempo que los maestros y profesores pueden recabar información sobre trayectorias de los alumnos individuales para averiguar dónde flaquean. Las Escuelas Públicas del Condado de Gwinnett en Georgia están poniendo a prueba la Aplicación de Aprendizaje de Vocabulario, un programa en el que los estudiantes desarrollan habilidades lingüísticas a través de actividades con personajes de Barrio Sésamo. La aplicación utiliza las tecnologías de inteligencia artificial de IBM Watson, que incluye el procesamiento del lenguaje natural y el reconocimiento de patrones para personalizar el ritmo de las lecciones para cada estudiante. Los maestros y profesores pueden monitorizar el progreso de los alumnos a través de su tablero de instructores.

Smash freak

Un profesor de la Universidad Carnegie Mellon ha declarado que algunos distritos escolares carecen de recursos para actualizar los planes de estudio de informática que preparen a los estudiantes para una fuerza laboral futura habilitada para la IA, mientras que otros educadores no han recibido la capacitación adecuada para integrar la IA en el aula. Para solucionar este problema se ha creado First Class, un entorno de aula virtual desarrollado en la Pennsylvania State University (Penn State). Los profesores, fuera de sus clases, pueden interactuar con “estudiantes” habilitados con IA con el fin de probar estrategias de enseñanza y desarrollar conjuntos de habilidades cuyo objetivo sea mantener a los estudiantes interesados por los temas. Las capacidades de AI permiten a los futuros profesores monitorear los niveles de atención de los estudiantes virtuales y dar respuestas a acciones tales como dirigirse a los estudiantes por su nombre. Estas simulaciones podrán preparar mejor a los profesores antes de sus clases en el aula, proporcionando así una exposición inicial a la IA en un entorno educativo. Y el futuro sigue avanzando a toda máquina…



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