Bienvenidos a Educándonos para la vida

La vida es como la roca, somos los escultores que tratamos de darle forma, la dureza son los problemas, el cincel y el martillo son la capacidad y la actitud para la solución. La aspereza es el malestar, el desánimo, la lima es el talento el deseo de superación. Los hoyos, las grietas, son los retos, los desafíos; la macilla nuestro objetivo, nuestras estrategias. La escultura final, nuestra satisfacción, los pinceles nuestros talentos, la perfección nuestra inteligencia.

viernes, 11 de abril de 2025

PROYECTO INTEGRADOR

 


 DIPLOMADO:

 

FUNDAMENTOS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

 

 

 

 

PROYECTO INTEGRADOR:

 

"EducamIA”

 

“EDUCACIÓN CON CAMBIO EN INTELIGENCIA ARTIFICIAL”

 

 

DOCENTE:

 

Dra. BETZABÉ ORENOS

 

 

ALUMNO:

 

Dr. LUIS FERNANDO NOBLECILLA CALDERÓN

 

 

CHICLAYO

 

2025

 

 

 

PROYECTO INTEGRADOR

 

I.       TÍTULO DEL PROYECTO:           "EducamIA”

“Educación con cambio en Inteligencia Artificial”

 

II.     INTRODUCCIÓN

La educación rural en el Perú es un servicio educativo que el Ministerio de Educación (Minedu) ofrece a comunidades que viven en zonas alejadas de la ciudad. El objetivo es que los estudiantes puedan acceder a una educación de calidad y concluir sus estudios. (Minedu. 2024). Y en nuestra Región Lambayeque existen 1,130 colegios estatales, entre ellos algunos en zonas rurales.

En la Región Lambayeque existe un problema en el aspecto educativo que lleva muchos años sin resolver. En algunos colegios cuentan con equipos informáticos (computadoras) pero sin conexión a internet, otros que tienen con conexión a internet, pero equipos obsoletos y muchos ni lo uno ni lo otro.

El problema se agrava cuando llegan docentes a estas instituciones con desconocimiento básico de informática o computación. Cubren las plazas de EPT (Educación para el trabajo) y como desconocen lo complejo de esta área, se dedican a otros temas como: biohuertos o crianza de animales.

Este año 2025 el Ministerio de Educación a través de la Ugel ha capacitado a Directores de la Región Lambayeque en lo referente a Inteligencia Artificial aplicado a la docencia. El problema es que la mayoría de directivos no hace efecto multiplicador.

En las zonas rurales se radicaliza la problemática porque la conectividad se agrava por la distancia, las empresas que contrata el Ministerio, con menor cobertura, porque subcontratan o tercerizan su trabajo.

Qué hacer para que nuestros estudiantes gocen de estas innovaciones en IA, cómo capacitar a nuestros docentes para que viabilicen y se enmarque en la tecnología actual para que realicen su trabajo en menor tiempo posible y con innovaciones novedosas.

Nuestra propuesta es proponer una plataforma virtual innovadora: EducamIA “Educación con cambio en Inteligencia Artificial”

EducamIA, es una plataforma de aprendizaje adaptativo impulsada por IA que personaliza la educación para estudiantes con diversas necesidades, incluyendo aquellos con discapacidades, dificultades de aprendizaje o provenientes de entornos desfavorecidos. Utiliza algoritmos de aprendizaje automático para analizar el progreso del estudiante, identificar sus fortalezas, debilidades y adaptar el contenido a sus ritmos de aprendizaje.

En el desafío de llevar una educación equitativa y de calidad a contextos rurales con limitada conectividad y acceso a tecnología, emerge EducamIA, una innovadora propuesta de capacitación continua para docentes y estudiantes, adaptada a las realidades de instituciones educativas con escasos recursos tecnológicos. Reconociendo la singularidad de cada estudiante y la necesidad de empoderar a los educadores en entornos con infraestructura digital restringida, EducamIA se concibe como una plataforma de aprendizaje adaptativo impulsada por IA, diseñada para operar de manera semiautónoma y optimizada para un uso eficiente de los recursos disponibles.

Su núcleo radica en la aplicación de algoritmos de aprendizaje automático para analizar el progreso individual de cada alumno, incluso con datos recopilados de forma intermitente, identificando sus fortalezas, debilidades y patrones de aprendizaje. Esta información se utiliza para generar materiales educativos personalizados que pueden ser accedidos offline o con una conectividad mínima, así como para proporcionar a los docentes estrategias pedagógicas diferenciadas y recursos adaptados a las necesidades específicas de sus estudiantes, minimizando la dependencia de una conexión constante a internet.

El problema social fundamental que EducamIA abordará en estas comunidades rurales es la exacerbada exclusión y desigualdad educativa derivada de la brecha digital y la falta de recursos.

Los estudiantes en estas zonas, a menudo provenientes de familias dedicadas a la agricultura y ganadería, enfrentan barreras significativas para acceder a una educación que responda a sus necesidades particulares debido a la limitada conectividad y la escasez de dispositivos con acceso a internet. Esta situación perpetúa un ciclo de desventaja, limitando sus oportunidades de desarrollo y profundizando la brecha con estudiantes de entornos más favorecidos.

Paralelamente, los docentes en estas instituciones a menudo trabajan con recursos limitados y sin la formación especializada necesaria para implementar estrategias de enseñanza verdaderamente inclusivas y personalizadas en un contexto de baja conectividad.

Reducir la brecha educativa en estas zonas tiene un impacto directo en la mejora de la calidad de vida, el fomento de la innovación local y la creación de un futuro más prometedor para sus habitantes.

La viabilidad de la propuesta EducamIA en este contexto desafiante se fundamenta en una cuidadosa consideración del estado actual de la tecnología y las limitaciones de infraestructura. Si bien la IA tradicionalmente requiere grandes cantidades de datos y conectividad constante, EducamIA se diseñará con una arquitectura que permita el procesamiento local de datos siempre que sea posible y la sincronización eficiente cuando haya conectividad disponible. Se explorarán soluciones tecnológicas como el uso de servidores locales de bajo costo, la optimización del tamaño de los materiales educativos para una descarga rápida y el desarrollo de interfaces de usuario intuitivas y ligeras.

La viabilidad también se basa en la creciente disponibilidad de dispositivos móviles básicos y la posibilidad de implementar redes locales de bajo alcance para facilitar la interacción con la plataforma. En este contexto, EducamIA se presenta como una solución innovadora y adaptada para transformar la educación inclusiva en comunidades rurales con limitaciones de conectividad, capacitando tanto a estudiantes como a educadores con herramientas que funcionan en su realidad.

 

 

 

 

 

 

III.        MARCO TEÓRICO

 

3.1.    Categoría de la propuesta:

Considerando la descripción del proyecto, la propuesta se encuentra principalmente en las siguientes categorías:

  • Herramienta de Análisis: EducamIA analizará el progreso individual de cada estudiante, identificando fortalezas, debilidades y patrones de aprendizaje.
  • Sistema de Predicción: El sistema podría incorporar elementos de predicción basados en los datos históricos del estudiante almacenados localmente para anticipar necesidades de aprendizaje.
  • Modelo Generativo:

Por su capacidad de generar contenido educativo adaptado a las necesidades individuales de cada estudiante.

 

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA DEL PROYECTO

 

3.2.    ¿Qué es la Inteligencia Artificial?

a)     Definición clásica

Debido al acelerado desarrollo de la Inteligencia Artificial(IA), su definición se ha ido transformado hasta el punto en que algunos consideran que la IA es todo lo que aún no se ha inventado. Para ordenar su comprensión, empezaremos mencionando que el término fue acuñado por el profesor John McCarthy en 1955. Para él, la IA era "la ciencia y la ingeniería de hacer máquinas inteligentes". Por esa misma época, el matemático Alan Turing propondría también un test para evaluar si una máquina podía hacerse pasar por un humano en su interacción con un verdadero humano.

En: Presidencia del consejo de Ministros. PCM (s.f.). (Pág. 22)

b)     Definición para el ENIA

En sus inicios, la IA simulaba el comportamiento humano a través de reglas. Sin embargo, los métodos más recientes se enfocan en hacer que las máquinas aprendan de los datos y su interacción con el mundo exterior automáticamente. Actualmente, la OECD propone la siguiente definición: “Un sistema de IA es un sistema electrónico-mecánico que puede, para una serie de objetivos definidos por humanos, hacer predicciones, recomendaciones, o tomar decisiones, influenciando ambientes reales o virtuales. Los sistemas de IA están diseñados para operar con niveles variados de autonomía”.

Para complementar estas dos definiciones, queremos mencionar también que la IA recibe influencias e influye áreas como la neurociencia, lingüística, robótica, entre otras.

 

3.1.    ¿Qué es un prompt?

Dentro del terreno de la inteligencia artificial (IA) generativa, una indicación o prompt es un fragmento de texto o información que sirve como instrucción para el modelo de IA. Es la clave que nos permite comunicar nuestras intenciones a una herramienta determinada para obtener un resultado. Es importante tener en cuenta que,

según los tipos de herramientas de IA, se necesitan prompts específicos para garantizar un resultado final que se ajuste a lo que queremos conseguir.

De: Gómez Cardosa D., Garcia Brustenga G. (s.f)

 

3.2.    Machine Learning (Aprendizaje automático o de máquina)

Conjunto de modelos de Inteligencia Artificial que aprenden en base a datos (de entrenamiento) para poder predecir resultados o tomar decisiones sin ser explícitamente programados para ello.

·         Algunos de los tipos de enfoques más conocidos son: Aprendizaje supervisado, no supervisado, por reforzamiento y por reglas de asociación y otros.

·         Algunos de los algoritmos más conocidos son: redes neuronales artificiales, árboles de decisión, máquinas de soporte vectorial, redes bayesianas, algoritmos genéticos, deep learning.

 

3.3.    Uso de la IA generativa en la docencia

3.3.1.      ¿Qué es la IA generativa?

La IAGen es una rama de la inteligencia artificial, que parte del uso de técnicas de aprendizaje profundo aplicadas en modelos generadores de lenguaje, con entrenamiento basado en dos enfoques principales.

a)  No supervisado, en el que se utilizan grandes cantidades de datos, y

b)  Supervisado, en el que existen pequeños volúmenes de datos que son

monitoreados por humanos a fin de mejorar los resultados (Radford et al., 2018; OpenAI, 2023a).

Si bien estas arquitecturas llevan varios años desarrollándose, fue en 2022 cuando se generó una versión que superó por mucho el número de parámetros utilizados anteriormente, lo que trajo consigo la posibilidad de entrenar estos modelos con datos extraídos de fuentes de internet, como páginas web, libros, artículos de investigación y otro tipo de documentos (Uc-Cetina et al., 2023). Esto derivó en herramientas con la capacidad de generar respuestas e interacciones que no habían sido posibles.

3.3.2.       ¿Qué tipos de Inteligencia Artificial Generativa existen?

Actualmente, las herramientas de inteligencia artificial generativa más populares son las de generación de texto, como ChatGPT o Bard , y las de generación de imágenes, como Midjourney o DALL•E.

No obstante, también hay herramientas para la generación de vídeos, como Runway o Heygen, y música, como Boomy , entre otros.

 

3.3.3.      ¿Cómo empezar a usar las herramientas de inteligencia artificial generativa?

Para iniciarte en el uso de la Inteligencia Artificial Generativa de texto debes registrarte en ChatGPT o en Bard.

ChatGPT ofrece un servicio gratuito, aunque si se quieren usar todas las funcionalidades se requiere el uso del servicio de pago. La versión gratuita permite utilizar la versión GPT 3.5, mientras que la de pago ofrece actualmente la versión GPT 4, que comete menos errores y es más avanzada que la versión gratuita.

Una vez realizado el registro en alguna de las herramientas de generación de texto solo debes escribir en el chat lo que deseas. La calidad de los resultados generados dependerá de la precisión de las instrucciones. Por ello, no solo es importante tener conocimientos sobre lo que se está preguntando, sino también introducir instrucciones (prompts) adecuadas.

De: Martín Gutiérrez, S. y López Martín, E. (2023).

 

3.1.1.      ¿La IA generativa al alcance de todos?

Con la liberación de los primeros grandes modelos de lenguaje (LLM, por su nombre en inglés, Large Language Models) comenzó la carrera por desarrollar modelos y herramientas más capaces y coherentes, esto implica esfuerzos técnicos y económicos por lo que los modelos más complejos y con mayores funcionalidades se ofrecen bajo esquemas de suscripción. Como explica (Chen et al., (2023), una forma de seguir mejorando estos modelos de lenguaje, es por medio de la interacción con usuarios, lo cual implica la recolección de los datos para su procesamiento.

Para medir el grado de accesibilidad a la información de estos modelos ha surgido el FMTI (por su denominación en inglés, Foundation Model Transparency Index) como indicador que refleja el grado de transparencia en la construcción, funcionamiento y acceso a los datos utilizados para crear estos grandes modelos (Bommasani, Rishi et al., 2023)

Por otra parte, la brecha digital a nivel global y nacional que ya existía antes de la pandemia parece ir en aumento, lo que hace más compleja la situación y requiere que los diferentes países, gobiernos, empresas e instituciones académicas se involucren en la planeación, diseño, regulación, uso y evaluación de estas herramientas, para avanzar en la disminución de estas diferencias (Jaiswal y Arun, 2021).

3.1.2.      ¿Por dónde empezamos como comunidad docente?

Una manera de comenzar a utilizar la IAGen en docencia es identificar las necesidades educativas susceptibles de resolverse con la incorporación de estas herramientas (Giannini, 2023).

Cada docente debe cuestionarse si algunas de las tareas de gestión, enseñanza, aprendizaje o evaluación que realiza, pueden mejorarse incorporando herramientas de generación de texto, imágenes o contenidos multimedia.

Por supuesto, ello implica familiarizarse con los conceptos básicos y la jerga de la IAGen, ya que aunque el tema ha tenido alta presencia en los medios de comunicación, sigue existiendo poco conocimiento e incluso confusión sobre el tema en la comunidad académica y estudiantil (Mills et al., 2023; UNESCO, 2023b). Se recomienda explorar glosarios sobre el tema diseñados para educadores, como el desarrollado por (Ruiz y Fuso, 2023), para sumergirse en la terminología.

Por otra parte, ante la explosión de documentos, podcasts, presentaciones y seminarios web del tema, es recomendable iniciar con los más sencillos, elaborados para educadores, como los diseñados por IESALC y la UNESCO (Miao y Holmes, 2023; Sabzalieva y Valentini, 2023; UNESCO, 2023a). La UNAM desarrolló un curso masivo abierto en línea (MOOC) sobre los aspectos básicos del uso de IAGen en docencia, disponible en la plataforma Coursera (Bucio et al., 2023).

3.1.3.      ¿Cuáles son los retos de seguridad con el uso de IA en docencia?

a)     Necesidad de protección contra el sesgo algorítmico y la discriminación

Debemos evitar la discriminación que puede ocurrir cuando los posibles sesgos de la IAGen contribuyen a un tratamiento injustificado y desfavorable hacia las personas debido a su raza, color, etnia, sexo, religión, edad, origen, discapacidad, preferencias u otras características protegidas por la ley. Destacar a su vez la importancia de la evaluación y divulgación de los procedimientos y resultados apegados a confirmar estas protecciones que garanticen la equidad y justicia (The White House, Office of Science and Technology Policy, 2023).

Desafortunadamente la rápida adopción de la IAGen hace difícil eliminar este tipo de sesgos, en virtud de la limitada regulación que existe a nivel global y nacional sobre estos temas. Estrategias de filtrado y diversificación de datos en las etapas de entrenamiento, así como sistemas de retroalimentación son métodos que pueden emplear los desarrolladores para asegurar que la información sea representativa de la población objetivo (Akter et al., 2021). Se requiere que las diversas instancias pertinentes tomen cartas en el asunto, para que, sin inhibir la innovación, se cuiden estos aspectos fundamentales en el desarrollo de sus herramientas. Mientras tanto, la supervisión humana de los resultados por el usuario final sigue siendo fundamental.

b)     Atendamos con profesionalismo el manejo de información

El manejo de información implica no solo el respeto por las fuentes y la honestidad en la atribución de créditos, sino también la responsabilidad en el manejo de información cuando se utilizan aplicaciones de IAGen (Giannini, 2023; Lim et al., 2023). El uso malicioso o inadecuado propicia la deshonestidad académica, socava la confianza y compromete la calidad de la enseñanza.

Por lo tanto, es fundamental promover prácticas responsables y éticas en el manejo de información, asegurando que los datos se utilicen de manera constructiva para el logro del aprendizaje y la generación de conocimiento.

c)     Promovamos la transparencia

La transparencia en el uso de sistemas de IAGen en educación es esencial para crear un entorno educativo confiable y eficaz (Chan, 2023). Proporcionar información clara y estructurada sobre la generación de contenido y materiales permite a los docentes no solo comprender el proceso, sino también evaluar la calidad de los recursos generados y compartirlos con otros

académicos y sus estudiantes. Esta evaluación brinda la capacidad de adaptar un enfoque de enseñanza de manera más precisa y relevante para las necesidades de la universidad. Al conocer las fuentes y los procesos de creación de estos elementos digitales, los educadores pueden tomar decisiones informadas sobre cómo incorporar estos recursos en su plan de trabajo, propiciando así una enseñanza más efectiva y personalizada. En este sentido, la transparencia en el uso de IAGen en la educación empodera a los docentes y contribuye a la mejora continua de la calidad educativa.

d)    Enfrentemos nuevas formas de plagio y deshonestidad académica

La IAGen ha puesto en el escenario nuevas formas de deshonestidad académica, en las que es posible presentar textos generados por estos sistemas como si fueran de autoría propia o utilizarlos de manera inapropiada para la realización de tareas y exámenes (Chan, 2023).

Si bien existen investigaciones centradas en etiquetar el contenido generado de manera artificial, la evidencia actual documenta, empírica y teóricamente, que los detectores de contenido generado por IA no son confiables en escenarios prácticos, por lo que no se recomienda usarlos (Sadasivan et al., 2023).

Por otra parte, se ha documentado que los detectores de GPT producen resultados sesgados en contra de personas en las que el inglés es su segundo idioma, como son la gran mayoría de estudiantes y docentes en México, por lo que no se recomienda su uso, principalmente en evaluaciones sumativas (Liang et al., 2023). Las estrategias para enfrentar estos retos deben centrarse en mantener un código ético sobre el manejo de las plataformas en las actividades educativas y de evaluación, enfatizar la responsabilidad compartida de los usuarios, así como diseñar actividades educativas que requieran atributos humanos como la creatividad, el pensamiento crítico-analítico y la colaboración.

e)     Seamos claros y abiertos en el diálogo con el estudiantado

Se sugiere la integración de herramientas de inteligencia artificial generativa acompañada de lineamientos de trabajo específicos y claros para el estudiantado. Estos lineamientos pueden ser propuestos por la administración central, autoridades de entidades o dependencias, cuerpos colegiados de los diversos niveles, agrupaciones de docentes, incluso por el docente individual.

Su difusión e implementación dependerá de la instancia que les dio origen, sin embargo, es recomendable que cada docente, al inicio del curso, dialogue con sus estudiantes para establecer formas de trabajo que se beneficien del uso de estas herramientas, así como abrir espacios de diálogo abierto con los y las estudiantes, para incorporar las ideas del grupo en el proceso y ayudar a aclarar prejuicios o malentendidos sobre el tema de la IAGen.

Por ejemplo, especificar de qué manera es aceptable el uso de ChatGPT para la redacción de un ensayo o de qué manera no lo será, su uso como apoyo en la realización de tareas, exámenes, trabajos en equipo, entre otras actividades.

f)      Proporcionemos retroalimentación efectiva

Existen diversas posibilidades de mejorar la retroalimentación al estudiantado, ya que es posible incorporar actividades que permitan retroalimentación personalizada (Qadir, 2022).

Por ejemplo, en el desarrollo de un texto, la IAGen se puede utilizar como asistente en la redacción para aportar retroalimentación al estudiante sobre la escritura; además puede representar una herramienta para solicitar propuestas o comentarios en trabajos escritos (Su et al., 2023). Una vez que el estudiante cuenta con la retroalimentación, es posible refinar

estas respuestas para que la IAGen ofrezca explicaciones más específicas para el nivel de desempeño exhibido (Qadir, 2022).

g)     Seamos cuidadosos con su uso en evaluaciones sumativas de alto impacto

A pesar de los aparentemente espectaculares resultados de ChatGPT 4 y similares en exámenes de graduación o certificación de profesionistas, que han sido ampliamente difundidos en los medios de comunicación (Kung et al., 2023; Nori et al., 2023), todavía está por definirse el rol a futuro de la IAGen en los exámenes sumativos de alto impacto, tanto presenciales como en línea. Los responsables de la elaboración, calificación y control de calidad de este tipo de exámenes (de ingreso, exámenes finales, de graduación, de certificación) deben cuidar en todo momento la validez del proceso, ya que la IA en general y la IAGen en particular pueden aportar elementos que contribuyan a ahorrar tiempo y esfuerzo, pero requieren mantener al humano

como tomador final de las decisiones (Dorsey y Michaels, 2022).

3.1.4.         Usos potenciales de IAGen por estudiantes

a)     Mejora crítica de la redacción de texto

Una de las ventajas de la IAGen es la retroalimentación inmediata. El estudiante solicita mejora de su trabajo escrito, identificación de los cambios que la herramienta propone con la justificación correspondiente y recomendaciones generales para documentos futuros que el alumno vaya a desarrollar.

Otra posibilidad es introducirlo en la evaluación por pares, estrategia comúnmente usada que aporta retroalimentación personalizada. El problema es la calidad heterogénea de dicha retroalimentación. Al enriquecerla con la IAGen, cada estudiante puede contrastar la versión final que toma en cuenta todas las observaciones contra la inicial, lo que ofrece oportunidades para aprender (Bauer et al., 2023).

b)     Prompts interactivos

Con IAGen el estudiante puede obtener retroalimentación instantánea: interactuando con IA se pueden emitir sugerencias o comentarios solicitando que pregunte sobre un tema que se desea dominar. Además, la IAGen concentra conocimientos de diversas áreas de estudio, por lo que se puede pedir que se comporte como revisor, asesor o emisor de recomendaciones al instante.

De: UNAM (2023)

 

3.2.       La privacidad y la IA

¿El final de la privacidad?

Con frecuencia se dice que la IA ha puesto fin a la privacidad tal como la conocemos. Dado que constantemente vamos dejando millones de datos digitales a nuestro paso y que hay tecnologías que pueden distinguir la singularidad de nuestras características, salta a la vista que existe el riesgo de que esos datos se utilicen de forma indebida.

Todos los días se recogen y almacenan gran cantidad de datos personales para activar nuevas tecnologías basadas en la IA. Por una parte, estas tecnologías, que funcionan a partir de algoritmos cuya mejora se basa en el consumo de datos cada vez más precisos, pueden mejorar nuestra vida y hacerla más cómoda. Por otra, debemos asegurarnos de que la información personal no corra el riesgo de ser utilizada de manera indebida.

Para responder a esta situación, políticos de todo el mundo han intentado regular la

transmisión de datos, con la esperanza de crear una relación más transparente y fiable entre los consumidores y las empresas. Aquí entran el Reglamento General de Protección de Datos europeo y la Ley de Privacidad del Consumidor de California, que estipulan que las empresas deben obtener el consentimiento de los consumidores antes de recopilar sus datos.

Estoy seguro de que esas normativas sirven para proteger la privacidad individual; sin embargo, constituyen un recurso tan limitador como limitado a la hora de abordar el problema en cuestión. La privacidad no es algo binario. Cualquier normativa sobre privacidad deberá alcanzar un equilibrio proactivo entre las consideraciones relativas a la protección de datos y la comodidad para el usuario y lo que obtiene a cambio. Este equilibrio es, en gran medida, subjetivo: cada individuo y cada país lo ven de forma diferente.

De; Kai-Fu Lee (s.f.)

 

3.3.       Ética y la IA

3.3.1.      Principales hallazgos del informe en 12 países de América Latina y el Caribe

·           El 37% de los participantes en la encuesta “Percepción de la importancia dada a la ética de la IA en América Latina y el Caribe” (225 personas) percibe que se le está dando muy poca importancia en la agenda pública. Asimismo, el 58% percibe que las organizaciones de la sociedad civil y otras dedicadas a generar impacto social están considerando muy poco o poco el uso de la IA para acelerar su impacto.

·           Según la encuesta mencionada, los temas de ética de la IA que más preocupan en la región son: privacidad y seguridad de los datos personales (56%), fiabilidad y seguridad de los sistemas (37%) y transparencia (33%). Asimismo, se percibe que el sector privado es el que mayor influencia está teniendo en los temas relacionados con la ética de IA (40%), seguido del sector académico (29%).

Mitigar los riesgos éticos de la IA se ha convertido en uno de los temas de discusión internacional de mayor relevancia. Organizaciones internacionales como el BID, el Foro Económico Mundial (FEM), el IEEE, la OCDE, la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) y la Unión

Europea (UE), sumadas a instituciones académicas como el Instituto de Ética en la IA de la Universidad de Oxford, están trabajando en la formulación de lineamientos, guías y herramientas para que los países promuevan el desarrollo de sistemas autónomos centrados en los derechos humanos.

A finales de 2019 se había registrado la existencia de más de 90 documentos sobre principios de IA publicados por gobiernos, empresas y otros actores con este propósito. Los temas más mencionados en ellos han sido justicia, interpretabilidad y explicabilidad (Stanford University, 2019).

Entre las propuestas de principios éticos que han tenido más eco entre los gobiernos figuran las presentadas en el 2019 por la OCDE y por el Grupo de Expertos de Alto Nivel en IA de la UE. Los principios de la OCDE promueven sistemas autónomos seguros, justos, confiables y robustos. A ellos se acogieron formalmente 42 países incluyendo siete de ALC: Argentina, Brasil, Chile, Colombia, Costa Rica, México y Perú.

Por otro lado, las Pautas de Ética para la Inteligencia Artificial Confiable37 de la Unión Europea fueron desarrolladas por un grupo independiente de 52 personas expertas provenientes de la academia, la sociedad civil y la industria. Si bien estas recomendaciones fueron diseñadas para las instituciones de la Unión Europea (UE), han servido como referente para otros países e industrias interesados.

Existen otros esfuerzos internacionales relevantes orientados a la elaboración de protocolos y guías de ética de la IA para los sectores público y privado. Entre estos se encuentra una serie de recomendaciones que publicará el Grupo de Expertos en ética de IA de la UNESCO en 2020. El grupo internacional está formado

por 24 integrantes, de los cuales cuatro son de ALC: dos de Argentina, una de Brasil y otra de México. A su vez, el IEEE ha forjado una Alianza Global para el diseño ético de sistemas autónomos e inteligentes, la cual desarrolla, entre otras cosas, estándares de uso ético de la IA en diversos campos de actividad. Esta

cuenta con un círculo enfocado en ALC, cuya coordinación está a cargo de la organización CMinds. Por su parte el BID, bajo su iniciativa fAIr LAC, cuenta con un grupo de personas expertas del ámbito regional dedicado a desarrollar diversas herramientas para el uso responsable de la IA.

En el marco del presente informe, los temas que se incluyen dentro de la definición de ética de IA se relacionan con el uso responsable de los datos para asegurar que los sistemas autónomos e inteligentes se centren, desde su diseño mismo, en el respeto y la protección de los derechos humanos. Se abordan principalmente

temas de justicia y no discriminación, privacidad, rendición de cuentas, transparencia, explicabilidad y seguridad.

Esto incluye tanto solventar los riesgos intrínsecos a los datos y los riesgos técnicos de desarrollo e infraestructura, como disponer de una política pública de transformación digital y formación de capacidades (Cabrol et al., 2020).

3.3.2.      Valores fundamentales para el desarrollo de inteligencias artificiales y sus usos éticos

La UNESCO (2023) plantea en el centro de la conversación que todos los sistemas de inteligencia artificial debieran aportar al bienestar de la humanidad como sociedad y la salud mental, emocional y física de las personas que interactúan con ella, así como el desarrollo y la prosperidad del ambiente. Siguiéndole entonces la pista a esta propuesta, los valores que están en el centro de la dimensión ética de la inteligencia artificial son:

a)    Respeto, protección y promoción de los derechos humanos y las libertades fundamentales para la dignidad humana:

Imagina que una empresa de tecnología está desarrollando un sistema de reconocimiento facial avanzado que puede utilizarse para diferentes aplicaciones, como el acceso a edificios, la autenticación en dispositivos, y la identificación en cámaras de seguridad. La empresa decide implementar este sistema en colaboración con las autoridades de una ciudad para mejorar la seguridad pública.

Sin embargo, durante el proceso de desarrollo, surgen preocupaciones éticas relacionadas con la privacidad y los derechos humanos. Para aplicar el principio de respeto a los derechos humanos y las libertades fundamentales, la empresa toma las siguientes medidas:

·      Transparencia y consentimiento:

La empresa informa claramente a los ciudadanos sobre el uso de su tecnología de reconocimiento facial. Antes de implementarla, solicita el consentimiento de las personas que estarán sujetas a la vigilancia.

·      Limitación de uso:

La empresa establece estrictas políticas sobre cómo se utilizará la tecnología. Se limita su uso a situaciones de seguridad pública y se prohíbe su uso con fines comerciales o de seguimiento no autorizado.

·      Protección de datos:

Se implementan medidas sólidas de seguridad de datos para garantizar que la información recopilada se almacene y proteja de manera segura. Además, se establece un protocolo claro para la eliminación de datos después de un período de tiempo determinado.

·      Evaluación continua:

La empresa se compromete a llevar a cabo auditorías y evaluaciones periódicas para verificar que el sistema de reconocimiento facial cumple con los estándares éticos y no infringe los derechos humanos.

·      Colaboración con defensores de derechos:

La empresa colabora con organizaciones de derechos humanos y expertos en ética de la inteligencia artificial para garantizar que su tecnología se desarrolle de manera responsable y que cualquier preocupación se aborde de manera efectiva.

En este ejemplo, la empresa demuestra su compromiso con el respeto, la protección y la promoción de los derechos humanos y las libertades fundamentales al tomar medidas concretas para garantizar que su tecnología de inteligencia artificial se utilice de manera ética y que se respeten los derechos y la dignidad de las personas involucradas.

b)   Vivir en paz, en medio de las sociedades interconectadas

c)    Garantizar la diversidad y la inclusividad

d)   Florecimiento del entorno y los ecosistemas

De: Suárez Jaramillo, N. y Pérez Rodríguez, A.C. (2023).

 

e)    Garantizar la diversidad y la inclusión

El respeto, la protección y la promoción de la diversidad y la inclusión deberían garantizarse a lo largo del ciclo de vida de los sistemas de IA, de conformidad con el derecho internacional, en particular el derecho de los derechos humanos. Para ello se podría promover la participación activa de todas las personas o grupos, con independencia de su raza, color, ascendencia, género, edad, idioma, religión, opiniones políticas, origen nacional, étnico o social, condición económica o social de nacimiento, discapacidad o cualquier otro motivo.

La diversidad de las elecciones de estilo de vida, creencias, opiniones, expresiones o experiencias personales, incluida la utilización opcional de sistemas de IA y la concepción conjunta de estas arquitecturas, no debería restringirse durante ninguna etapa del ciclo de vida de dichos sistemas.

f)     Vivir en sociedades pacíficas, justas e interconectadas

Los actores de la IA deberían propiciar sociedades pacíficas y justas, sobre la base de un futuro interconectado en beneficio de todos, compatibles con los derechos humanos y las libertades fundamentales, y participar en su construcción. El valor de vivir en sociedades pacíficas y justas apunta al potencial de los sistemas de IA para contribuir a lo largo de su ciclo de vida a la interconexión de todas las criaturas vivas entre sí y con el medio natural.

La noción de interconexión de los seres humanos se basa en el conocimiento de que cada uno de ellos pertenece a un todo más amplio, que prospera cuando todas las partes que lo constituyen pueden progresar.

Vivir en sociedades pacíficas, justas e interconectadas requiere un vínculo orgánico, inmediato y no calculado de solidaridad, caracterizado por una búsqueda permanente de relaciones pacíficas, tendentes al cuidado de los demás y del medio natural en el sentido más amplio del término.

Este valor exige que se promuevan la paz, la inclusión y la justicia, la equidad y la interconexión durante el ciclo de vida de los sistemas de IA, en la medida en que los procesos de dicho ciclo de vida no deberían segregar ni cosificar a los seres humanos y las comunidades ni mermar su libertad, su autonomía de decisión y su seguridad, así como tampoco dividir y enfrentar entre sí a las personas y los grupos ni amenazar la coexistencia entre los seres humanos, los demás seres vivos y el medio natural.

De: UNESCO (2022).

 

3.4.       Un problema latente: la conectividad

El siguiente es un resumen de los hallazgos que se registran en este informe. Cabe señalar que no se pretende generalizar estos aspectos sobresalientes a toda la región, ya que los 12 países aquí analizados se encuentran entre los más avanzados tanto de América Latina como del Caribe en lo que se refiere a sentar las bases para la adopción de la IA como herramienta al servicio el bien social. Por ello, en adelante los autores se referirán a este conjunto de países como ALC12.

·      La falta de infraestructura digital en la región surge como un reto clave en cuanto a la democratización de los beneficios de la IA. La Comisión Económica para América Latina y el Caribe (CEPAL) estima que el acceso a la tecnología puede ser hasta diez veces superior en zonas urbanas en comparación con las rurales.

·      Independientemente de las diferencias que se registren entre las zonas urbanas y rurales, predomina la falta de conectividad en los 12 países estudiados, dado que menos del 70% de la población en promedio de ALC12 tiene acceso a internet.

·      La existencia de redes 5G es un elemento competitivo para el ecosistema de IA local —acelera y fortalece los servicios de conectividad—, lo que implica que un sistema de IA puede analizar datos y aprender más rápidamente de lo que lo hace en la actualidad. En este sentido, Argentina, Colombia y Uruguay están realizando pruebas, mientras que México, Brasil y Perú ya están licitando espectros.

·     Los 12 países de la muestra se enfrentan a retos sistémicos como son las brechas de desigualdad. En ellos el coeficiente de GINI promedio es de 46%, posicionando a la región como una de las más desiguales del mundo, junto con África subsahariana. Esto abre una oportunidad para explorar la manera en que la IA podría convertirse en una herramienta poderosa para reducir esta brecha.

·     En el 2018 se duplicó el capital de riesgo en ALC (un total de USD 1,98 mil millones sumando todos los subsectores). Si bien todavía se encuentra en un estado temprano, el emprendimiento de impacto y su fomento a través de capital de riesgo está creciendo en la región. De cualquier manera, existen todavía diferencias bastante marcadas entre los países en cuanto al nivel de evolución y adopción de la IA por parte de este sector.

De: Gómez Mont et.al. (2020)

 

3.5.       Estado actual de la IA en el Perú

Dada la brecha digital existente entre las zonas urbanas y rurales, el Gobierno de Perú elaboró en 2006 la Agenda Digital. Allí se estableció que Perú orientaría sus acciones de política pública, de manera intersectorial, hacia la penetración y masificación de las TIC.

Actualmente el país está realizando esfuerzos por desarrollar una nueva estrategia digital. En 2017 se creó la Secretaría de Gobierno Digital, organismo que lidera los procesos de innovación tecnológica y de transformación digital del Estado, administra sus plataformas digitales y se desempeña como ente rector del Sistema Nacional de Informática.

A partir de su creación en 2018, se iniciaron actividades encaminadas a elaborar los lineamientos para la formulación del Plan de Gobierno Digital (PGD). Este último incluye un diagnóstico de la situación actual del gobierno digital en el país, sus objetivos, los proyectos que se llevarán a cabo en el marco de sus atribuciones y la metodología de elaboración del documento.

Estrategia de datos/Portal de datos abiertos: Sí

En 2017 se publicó la Estrategia Nacional de Datos Abiertos Gubernamentales del Perú, cuya finalidad es promover la innovación para generar valor público mediante la utilización de datos abiertos, y al mismo tiempo contribuir al desarrollo económico y social del país. Igualmente busca fortalecer la participación ciudadana, así como la innovación, colaboración y mejora de los servicios públicos en el marco de un gobierno abierto.

Entre otras cosas, la estrategia contempla la creación del Portal Nacional de Datos Abiertos, el cual ofrece materiales didácticos y lineamientos que aseguran la homogeneidad de la presentación de los datos, entre ellos el Modelo de Datos Abiertos Gubernamentales, la Guía para la Apertura de Datos Gubernamentales,

el Instructivo para el Registro de Datasets y los Lineamientos de la Estructura de Metadatos. Este portal fue reconocido por la OCDE, junto con los de México e Inglaterra, como uno de los de acceso más simple para la ciudadanía, facilitando la gestión y los servicios que suministra el Estado (Economista América, 2019).

Actualmente, el Portal de Datos Abiertos permite consultar 1.551 conjuntos de datos de 1.386 entidades gubernamentales.

Estrategia de IA: No

Al momento de preparar este informe, Perú no contaba con una estrategia nacional de IA.

Infraestructura y datos

La población tiene poco acceso a internet: solo llega al 53% de los peruanos (UNESCO, 2019). Asimismo, el Índice de Adopción Digital señala que Perú se encuentra en un 55%, lo que implica que está a medio camino hacia una adopción generalizada de las tecnologías digitales (Banco Mundial, 2016).

Según el Índice de Disponibilidad de Red, el país se sitúa en el número 10 de 12 considerados para el presente informe, solo por delante de la República Dominicana y Paraguay.

Respecto al desarrollo de infraestructura necesaria para que un mayor porcentaje de la población tenga más y mejor acceso a internet y al uso de nuevas tecnologías, Perú está planeando iniciar un proceso para licitar espectro en las bandas de 700 MHz y 3,5 GHz con el propósito de adoptar redes 5G (Jaimovich, 2019). Perú tiene un puntaje de 0,401/1 en el Índice Global de Ciberseguridad 2018 de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU), con lo cual se ubica en el puesto 12 de 33 países en las Américas y en el 95 de145 en el mundo.

 


De: Gómez Mont et.al. (2020)

 


3.6.       Pobreza de información e igualdad algorítmica: Poner los avances de la IA al alcance de las poblaciones más vulnerables

¿Qué camino debo seguir esta mañana para llevar a mi hija al colegio? compruebo la ruta con Google Maps, que me aconseja evitar la vía principal con motivo del intenso tráfico.

Esto ha sido de gran utilidad, ya que tengo prisa y no puedo llegar tarde a mi próxima cita del trabajo. De camino al colegio, mi hija me cuenta su tarea del día y me explica que la han puesto en pareja con un estudiante finlandés al que tiene que escribir una carta. “¿Cómo os entendéis?” Le pregunté. “Utilizamos nuestras tabletas”, me responde sin dudar ni un instante. Por último, llegamos al colegio. Dejo a mi hija

y sigo escuchando las noticias por la radio mientras hago una compra de comida por Internet, utilizando el asistente personal de mi teléfono. Esto es algo habitual para muchos de nosotros. En los países ricos, la IA y el aprendizaje automático están pasando a formar parte de nuestra vida cotidiana. Los que viven en lugares conectados tienen acceso a la información necesaria para sobrevivir, así como a una buena educación y a una atención sanitaria de calidad. Sin embargo, estos avances no solo no llegan a muchas de las personas más desconectadas del mundo, sino que, además, éstas corren el peligro de quedar rezagadas por la IA y el aprendizaje automático.

Una brecha digital que debemos reducir

La distribución desigual de las fuentes y contenidos informativos da lugar a una generación de niños que no pueden acceder a la combinación óptima de información que necesitan para tener éxito en sus vidas. Estos problemas sistémicos se deben a la falta de infraestructuras (número insuficiente de torres de telefonía móvil en las

comunidades), a la inadecuación de los contenidos (los niños del Amazonas no disponen de iPads, por lo que éstos carecen de utilidad para su aprendizaje) y también a la existencia de prejuicios por motivos de origen étnico, creencia y cultura.

Según la UIT, 2.000 millones de personas seguirán estando privadas de acceso a Internet en 2020, y por lo tanto, se quedarán a la zaga de la revolución de la IA. ¿Cómo podemos reducir esta brecha? ¿Cómo podemos crear una sociedad inclusiva que brinde las mismas oportunidades y posibilidades de elección a todos los niños?

¿Cómo podemos utilizar las nuevas fuentes de datos como las imágenes por satélite y combinarlas con los modelos de IA que aprovechan los patrones subyacentes para cartografiar todas las escuelas del mundo? ¿Cómo podemos optimizar el acceso al contenido educativo para garantizar que los niños estén preparados para los trabajos del futuro? ¿Cómo podemos aprovechar los avances del reconocimiento facial para saber el estado nutricional de un niño a partir de una fotografía?

¿Cómo pueden ayudarnos los modelos predictivos a evitar la propagación de una enfermedad? (Pág. 26)

De; Zurutuza, Naroa (2018).

 

 

3.7.       El uso de la IA para la gestión y la impartición de la educación

Las tecnologías de la IA se utilizan cada vez más para facilitar la gestión y la impartición de la educación. En lugar de apoyar la enseñanza o el aprendizaje directamente, estas aplicaciones orientadas al sistema están diseñadas para automatizar aspectos de la gestión escolar, basándose en los Sistemas de Información sobre la Gestión de la Educación (SIGE) (Villanueva, 2003), e incluyendo admisiones, horarios, control de asistencia y tareas, además de inspecciones escolares. A veces se utiliza un enfoque de recopilación de datos conocido como ‘analítica del aprendizaje’ (du Boulay et al., 2018) para analizar los macrodatos generados en los sistemas de gestión de aprendizaje (SGA) con el fin de brindar información a los docentes y a los gestores, y también orientación a los estudiantes. Por ejemplo, algunas analíticas de aprendizaje predicen qué estudiantes están en riesgo de fracasar. Los resultados suelen adoptar la forma de ‘tableros’ visuales (Verbert et al., 2013) y se utilizan para informar la toma de

decisiones basadas en datos (James et al., 2008; Marsh et al., 2006).

Por ejemplo, los datos obtenidos a partir de los sistemas de gestión del aprendizaje creados para los refugiados podrían ayudar a determinar la oferta óptima de oportunidades educativas y de apoyo. La IA también ha demostrado su potencial para organizar los contenidos de aprendizaje en diferentes plataformas, con base en el análisis de las necesidades personalizadas de los estudiantes y su nivel de estudio. Por ejemplo, un proyecto tiene como objetivo

recopilar los varios millares de recursos educativos abiertos, haciéndolos más fácilmente accesibles para todos los estudiantes (Kreitmayer et al., 2018).

Sin embargo, para que cualquier análisis basado en datos sea útil, con conclusiones confiables y equitativas, los datos originales, así como sus proxys deben ser precisos y estar libres de sesgos y supuestos deficientes, en tanto

que los enfoques computacionales aplicados deben ser tanto apropiados como robustos, requisitos simples que con frecuencia no se cumplen rigurosamente (Holmes et al., 2019). En cualquier caso, hay ejemplos de empresas de IA que recopilan enormes cantidades de datos de la interacción entre estudiantes con el fin de utilizar técnicas de aprendizaje automático para ‘buscar patrones’. El objetivo es mejorar el aprendizaje de los estudiantes ensenando al software a identificar cuándo los niños están confundidos o aburridos, para ayudarles a concentrarse.

Sin embargo, el enfoque es controvertido, dado que este tipo de recopilación de datos está caracterizado como ‘limítrofes con las evaluaciones de salud mental..., [que] fomentan una visión de los niños como pacientes potenciales que necesitan tratamiento’ (Herold, 2018).

En algunos contextos, las herramientas de IA bajo esta categoría también se han utilizado para supervisar la atención de los estudiantes en clase (Connor, 2018), mientras que otras se han utilizado para realizar un seguimiento de la asistencia (Harwell, 2019) y predecir el rendimiento de los docentes, con consecuencias preocupantes (O'Neil, 2017).

Estos aspectos de las aplicaciones orientadas al sistema deberían formar parte del debate más amplio sobre IA y educación.

 

 

a)     Sistemas de Aprendizaje Basado en la Colaboración y el Diálogo

Los sistemas de Aprendizaje Basado en la Colaboración y el Diálogo (ABCD) utilizan el procesamiento del lenguaje natural y otras técnicas de IA para simular un diálogo tutorial practicado entre tutores humanos y estudiantes mientras estos trabajan paso a paso en tareas en línea, sobre todo en temas de informática, pero más recientemente también en dominios menos estructurados. Los sistemas ABCD adoptan un enfoque socrático de la tutoría, investigando con preguntas generadas por la IA, en lugar de brindar instrucción, para desarrollar una conversación en la que se orienta a los estudiantes a que descubran por sí mismos la solución adecuada para un problema. El objetivo es animar a los estudiantes a crear explicaciones conjuntas que les permitan alcanzar una comprensión profunda del tema, en lugar del entendimiento superficial que puede obtenerse con algunos STI instructivos.

En la actualidad, hay relativamente pocos sistemas ABCD en uso. La mayoría se aplica en proyectos de investigación.

El más probado es AutoTutor (Graesser et al., 2001). Watson Tutor es un sistema comercial desarrollado por IBM y Pearson Education.

b)     Entornos de aprendizaje exploratorio

Una alternativa a los enfoques paso a paso de los STI y los sistemas ABCD son los entornos de aprendizaje exploratorio (EAE). Los EAE adoptan una filosofía constructivista: en lugar de seguir una secuencia paso a paso como el modelo de ‘transmisión de conocimientos’ favorecido por los STI, se anima a los estudiantes a construir activamente su propio conocimiento explorando el entorno de aprendizaje y estableciendo conexiones con su esquema previo de conocimientos. El papel de la IA en los EAE es minimizar la sobrecarga cognitiva que suele asociarse al aprendizaje exploratorio, brindando orientación y retroalimentación basadas en el rastreo de conocimientos y el aprendizaje realizado por los sistemas. Esta retroalimentación aborda los conceptos erróneos y propone enfoques alternativos para apoyar al estudiante mientras explora.

En términos generales, los EAE aún deben salir de los laboratorios de investigación. Algunos ejemplos son ECHOES (Bernardini et al., 2014); Fractions Lab (Rummel et al., 2016); y Betty's Brain (Leelawong y Biswas, 2008).

c)     Evaluación Automatizada de la Escritura

En vez de que los estudiantes trabajen en las computadoras y reciban apoyo adaptativo inmediato, la evaluación automatizada de la escritura (EAES) utiliza el procesamiento del lenguaje natural y otras técnicas de IA para brindar retroalimentación automática sobre la escritura. En general, existen dos enfoques de EAES que se entrelazan: EAES formativa, que permite al estudiante mejorar su escritura antes de presentarla para evaluación, y EAES sumativa, que facilita la calificación automática de la escritura de los estudiantes.

De hecho, la mayor parte de las EAES se centran en la calificación en vez de en la retroalimentación. Estas se han disenado principalmente para reducir los costos de evaluación y, por lo tanto, pueden considerarse como un componente de las aplicaciones orientadas a los sistemas. Sin embargo, desde que se introdujeron, las EAES sumativas han sido controversiales (Feathers, 2019). Por ejemplo, han sido criticadas por dar crédito a los estudiantes por características superficiales como la longitud de la frase, incluso si el texto no tiene ningún sentido - pueden ser ‘engañadas por galimatías’.

Los sistemas tampoco son capaces de evaluar la creatividad. Lo más preocupante es que los algoritmos en los que se basa la EAES a veces están sesgados, especialmente en detrimento de los estudiantes pertenecientes a minorías, posiblemente debido a los diferentes usos del vocabulario y la estructura de las frases. La EAES sumativa tampoco aborda el acceso fácil a las tareas escolares y universitarias ‘falsas’, es decir, a las redacciones escritas por las tecnologías de IA, aprovechando la experiencia en el campo temático e imitando el estilo de escritura de cada estudiante. Es probable que estas sean muy difíciles de detectar.

Por último, el uso de la IA para calificar los trabajos tampoco reconoce el valor de la calificación. Aunque la corrección puede llevar mucho tiempo y ser tediosa, también puede ser la mejor oportunidad para que los docentes comprendan las competencias de sus estudiantes.

Sin embargo, algunas actividades de EAES dirigidas a los estudiantes priorizan la entrega de retroalimentación que está diseñada para ser procesable - para ayudar al

estudiante a mejorar su escritura y para promover procesos de orden superior, como el aprendizaje autorregulado y la metacognición.

La EAES, tanto formativa como sumativa, se utiliza actualmente en muchos contextos educativos a través de programas como WriteToLearn, e-Rater  y Turnitin.

d)     Aprendizaje de idiomas y lectura con apoyo de la IA

Las herramientas de lectura y aprendizaje de idiomas utilizan cada vez más la IA para mejorar su abordaje. Por ejemplo, algunas utilizan la personalización del plan de aprendizaje al estilo de los STI, junto con el reconocimiento del habla impulsado por la IA. Normalmente, el reconocimiento del habla se emplea para comparar la producción de los estudiantes con muestras grabadas de hablantes nativos, con el fin de brindar retroalimentación automática que ayude al estudiante a mejorar su pronunciación. Otros usos de la traducción automática consisten en ayudar a los estudiantes a leer material didáctico en otros idiomas y permitir que estudiantes de diferentes culturas interactúen más fácilmente entre sí. Por su parte, otros sistemas detectan y analizan

automáticamente las habilidades de lectura para ofrecer retroalimentación personalizada a los estudiantes.

Entre las aplicaciones de IA para lectura y aprendizaje de idiomas se encuentran AI Teacher, Amazing English, Babbel y Duolingo.

e)     Robots inteligentes

También se está explorando el uso de robots habilitados por la IA o ‘inteligentes’ en la educación (Belpaeme, 2018), especialmente en entornos para ninos y ninas con discapacidades o dificultades de aprendizaje. Por ejemplo, se han creado robots humanoides con capacidad de habla para estudiantes en el espectro autista que proporcionan interacciones mecánicas predecibles en lugar de humanas, lo que puede resultar confuso para estos estudiantes. El objetivo es desarrollar sus habilidades comunicativas y sociales (Dautenhahn et al., 2009).

Otro ejemplo son los robots de telepresencia para que los estudiantes que no pueden ir a la escuela, quizá por una enfermedad o una crisis humanitaria o de refugiados, puedan acceder al aula. Un tercer ejemplo es el uso de robots humanoides, como Nao o Pepper en las clases de educación preescolar en Singapur (Graham, 2018),

para introducir a los niños pequeños en la programación informática y otros temas de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas (CTIM).

f)      Aprendizaje colaborativo con IA

Se sabe que el aprendizaje colaborativo, en el que los estudiantes trabajan juntos para resolver problemas, mejora los resultados del aprendizaje (Luckin et al., 2017), pero la colaboración efectiva entre estudiantes puede ser difícil de lograr. La IA puede transformar el aprendizaje colaborativo de varias maneras: una herramienta podría ayudar a conectar a los estudiantes a distancia; podría identificar a los estudiantes más adecuados para determinadas tareas colaborativas y agruparlos en consecuencia; o podría contribuir activamente a las discusiones de grupo, como un agente virtual. Aunque no se han identificado ejemplos específicos, actualmente es un área de interés para la investigación (por ejemplo, Cukurova et al., 2017).

 

3.8.                    El uso de la IA para capacitar a los docentes y mejorar la enseñanza

A pesar de su potencial para empoderar a los docentes, el uso de aplicaciones de IA orientadas a los docentes para mejorar la enseñanza y potenciar a los docentes ha recibido hasta ahora mucha menos atención que la IA orientada a los estudiantes, que por definición sustituye al docente.

En la actualidad, los investigadores y desarrolladores suelen incluir a los docentes sólo al final del proceso, por ejemplo, añadiendo un panel para mostrar los datos del STI de los estudiantes. Sin embargo, esto está empezando a cambiar lentamente.

Muchas aplicaciones de IA orientadas a los docentes pretenden ayudarles a reducir la carga de trabajo automatizando tareas como la evaluación, la detección de plagio, la gestión y la retroalimentación. A menudo se argumenta que esto debería liberar tiempo para que los docentes inviertan en otras tareas, como proporcionar un apoyo más eficaz a los estudiantes de forma individual. Sin embargo, a medida que se desarrolla la IA, es posible que los docentes se vean liberados de tantas tareas, al punto de que la necesidad percibida de los docentes se reduzca a casi nada.

Aunque esto podría tener algunas ventajas en contextos en los que los docentes son escasos, el objetivo de eliminar la necesidad de docentes humanos revela una incomprensión fundamental de su papel social esencial en el proceso de aprendizaje.

No obstante, existe un amplio consenso de que, a medida que las herramientas de IA estén más disponibles en las aulas, es probable que el papel de los docentes cambie. Lo que aún no está claro es cómo ocurrirá esto. Sin embargo, sabemos que los docentes tendrán que adquirir nuevas competencias que les permitan trabajar eficazmente con la IA y emprender un desarrollo profesional adecuado para fomentar sus capacidades humanas y sociales.

a)     Modelo de ‘doble docente’ humano de IA

Aunque hay algunas excepciones notables, gran parte de la IA en la educación se ha diseñado -intencionadamente o no para sustituir algunas tareas docentes, en lugar de ayudarlos a enseñar con mayor eficacia. Algunas escuelas de las zonas rurales más remotas de China ya utilizan lo que se conoce como ‘modelo de doble docente’. En este enfoque, un docente experto imparte una clase a través de un enlace de video a los estudiantes de un aula lejana, que reciben orientación adicional de un docente local con menos experiencia (iResearch Global, 2019).

Una posibilidad futura es que un asistente de enseñanza de IA pueda dar apoyo a uno de estos roles. La IA podría ayudar al docente humano en muchas tareas, incluyendo la prestación de experiencia especializada o recursos de desarrollo profesional, la colaboración con colegas, tanto dentro como fuera del entorno particular, la supervisión del rendimiento de los estudiantes y el seguimiento del progreso a lo largo del tiempo.

Qué y cómo enseñar a los estudiantes seguiría siendo responsabilidad y prerrogativa del docente. El papel de la herramienta de IA sería simplemente facilitar el trabajo del docente y hacerlo más colaborativo. Un ejemplo es el ‘aula de IA de LeWaijiao’, que fue diseñada para apoyar a los docentes humanos para que puedan realizar todas las tareas clave.

b)     Asistentes de enseñanza impulsados por la IA

Como ya se ha dicho, muchas tecnologías están diseñadas con el objetivo de liberar a los docentes de actividades que consumen mucho tiempo, como pasar lista, corregir tareas y responder a las mismas preguntas una y otra vez.

Sin embargo, al hacerlo, ‘asumen’ de hecho gran parte de la enseñanza (algunos afirman que ofrecen actividades de aprendizaje personalizadas ‘mejor que’ los docentes), interfieren en la relación docente-estudiante y pueden reducir a los docentes a un papel funcional. Por ejemplo, uno de los objetivos de la evaluación automatizada de la escritura (EAES) es aliviar a los docentes de la carga de la corrección.

Sin embargo, como hemos señalado, aunque la calificación puede ser onerosa, a menudo es una oportunidad clave para que los docentes aprendan sobre las estrategias y capacidades de sus estudiantes. Esto puede perderse con el uso de la EAES.

Además, este enfoque subestima claramente las habilidades y experiencias únicas de los docentes, así como las necesidades sociales y de orientación de los estudiantes. En lugar de limitarse a automatizar la enseñanza basada en computadoras, la IA podría ayudar a abrir posibilidades de enseñanza y aprendizaje que de otro modo serían difíciles de lograr, o que desafiarían o incluso sería disruptivas en relación con las pedagogías existentes.

Este enfoque tendría como objetivo aumentar la experiencia de los docentes, tal vez por medio de un asistente de ensenanza de IA (AE IA) (Luckin y Holmes, 2017). Existen algunas aplicaciones de IA diseñadas para capacitar a los docentes y a las escuelas para facilitar la transformación del aprendizaje. Se han llevado a cabo algunas investigaciones al respecto, pero es necesario superar muchas cuestiones técnicas y éticas antes de que puedan emplearse en entornos reales.

De : Miao, Fengchun et al. (2021)

 

IV.   BENEFICIOS DE LA INNOVACIÓN:

4.1.       Beneficios Específicos para la Sociedad:

·    Mayor Inclusión Educativa: EducamIA facilita la inclusión de estudiantes con diversas necesidades en el aula regular.

·   Mejora del Rendimiento Académico: La personalización del aprendizaje permite a cada estudiante avanzar a su propio ritmo, mejorando su rendimiento académico.

·  Reducción de la Brecha Educativa: EducamIA ayuda a cerrar la brecha en el rendimiento académico entre estudiantes de diferentes orígenes y capacidades.

·      Desarrollo de Habilidades del Siglo XXI: EducAI fomenta el desarrollo de habilidades como el pensamiento crítico, la resolución de problemas y la colaboración.

4.2.       Principales Beneficiarios:

·            Estudiantes con discapacidades o dificultades de aprendizaje.

·            Estudiantes de entornos desfavorecidos.

·            Docentes que buscan herramientas para personalizar la instrucción.

·            Padres y cuidadores que desean apoyar el aprendizaje de sus hijos.

4.3.       Contexto de Mayor Impacto:

·            Escuelas con Alta Diversidad.

·            Zonas Rurales o Desfavorecidas.

·            Educación a Distancia.

 

 

3.8.1.       

 

V.        CONSIDERACIONES ÉTICAS, PRIVACIDAD Y RESPONSABILIDAD

5.1.       Riesgos Éticos:

5.1.1.   Sesgo en los Datos: Los algoritmos de IA pueden reflejar y amplificar los sesgos presentes en los datos de entrenamiento, lo que podría resultar en una instrucción discriminatoria.

¿Qué es un sesgo?

Es una interpretación errónea sistemática de la información disponible que ejerce influencia en la manera de procesar los pensamientos, emitir juicios y tomar decisiones. El concepto de sesgo cognitivo fue introducido por los psicólogos israelíes Kahneman y Tversky en 1972.

Tipos:

·  Sesgo de confirmación: Es la tendencia a buscar, propiciar, interpretar o recordar información de manera que confirma algo que ya has decidido previamente, o que favorece creencias y suposiciones muy arraigadas.

Es el caso, por ejemplo, de personas que apoyan o se oponen a un tema determinado, y no solo buscan información para reforzar sus tesis, sino que, además, las interpretan de forma que defienda sus ideas preconcebidas.

·    Sesgo de negatividad: Prestas más atención, y le das mucha más importancia a experiencias e información negativa, en vez de positiva o neutral. Alguien da un paseo por un paraje espectacular entre montañas y valles de gran belleza, y se rompe una pierna. ¿Qué va a recordar mucho más vívidamente?

·     Sesgo de anclaje: En este caso, te centras casi exclusivamente en la primera información que recibes para tomar una decisión.

En el transcurso de una negociación salarial el aspirante a un puesto de empleo se ve influenciado por la primera cifra mencionada en las negociaciones, en vez de examinar de manera racional otras posibles opciones.

·    Sesgo de observación selectiva: Este tipo de sesgo cognitivo se da cuando diriges tu atención a algo en función de tus expectativas, y desatiendes el resto de la información.

Te compras un coche y a partir de ese momento empiezas a ver coches de esa marca y ese color por todas partes.

·      Sesgo de impacto: Es la tendencia a sobreestimar la intensidad y duración de una reacción ante acontecimientos o eventos futuros de carácter bueno o malo. El hecho de que te toque la lotería, por ejemplo, no va a variar tu nivel de felicidad ni tu estado emocional promedio y poco después, dejas de verlo como algo excepcional.

·     Sesgo de Status Quo: A causa de este sesgo cognitivo se tiende a favorecer las decisiones que mantienen el Status Quo, es decir, el estado de cosas actual. Las personas afectadas por este sesgo eligen no desviarse de los comportamientos establecidos a menos que haya un incentivo convincente para cambiar.

De: Suárez Jaramillo, N. y Pérez Rodríguez, A.C. (2023).

 

 

5.1.2.   Privacidad de los Datos: EducamIA recopila datos personales del estudiante, lo que plantea preocupaciones sobre la privacidad y la seguridad de la información.

La privacidad de datos en el contexto de la inteligencia artificial, destacan los riesgos asociados con el uso de datos personales en el entrenamiento y operación de sistemas de IA. ​ Es fundamental garantizar que la IA respete la privacidad y los derechos de las personas cuyos datos se utilizan, y que los usuarios deben informarse sobre los riesgos relacionados con la seguridad de los datos que proporcionan a la IA. ​

Además, se recomienda tener en cuenta los dilemas éticos y legales relacionados con la propiedad y la privacidad de los datos. ​ Esto incluye medidas como la protección de datos, la transparencia en el uso de la tecnología y la implementación de protocolos claros para la eliminación de datos después de su uso.

5.1.3.   Dependencia de la Tecnología: El uso excesivo de EducamIA podría generar dependencia de la tecnología y limitar el desarrollo de habilidades sociales y emocionales.

Aquí juega un papel importante la familia para orientar el uso de la tecnología, previniendo los riesgos en su salud, el tutor o docente de la escuela explicando a través de estrategias de cómo hacer buen uso de las IA evitando la dependencia o que lo tomen como un juego hasta convertirse en una ludopatía involucrando a otras personas.

5.2.       Estrategias para el Uso Responsable de la IA:

·           Buena explicación y claridad en los conceptos: Los algoritmos de IA deben ser transparentes y explicables, permitiendo a los usuarios comprender cómo se toman las decisiones.

En las instituciones educativas existe el área de EPT o aula de innovación pedagógica, es primordial que el docente encargado de esta área explique con palabras entendibles para sus alumnos de los algoritmos a utilizar o quizás con ejemplos claros.

·           Sustento y participación pedagógica: EducamIA debe utilizarse como una herramienta de apoyo para los docentes, no como un reemplazo.

El trabajo docente jamás será reemplazado por una máquina o un programa de IA, con su trabajo las emociones, creatividad y actitudes, servirán de ejemplo a sus estudiantes y futuros profesionales.

5.3.       Medidas Concretas para Mitigar Riesgos Éticos:

· Establecer un comité ético institucional para la IA: Constituir un grupo multidisciplinario (Directivos y docentes) responsable de supervisar la aplicación de las políticas éticas, evaluar riesgos, indagar sobre incidentes y ofrecer asesoría.

·   Definir roles y responsabilidades (Tutores y cotutores de la IA): Aclarar quién tiene la responsabilidad en cada fase del ciclo de vida de la IA, que incluye diseño, desarrollo, implementación, monitoreo y respuesta a incidentes éticos.

·    Diseño y Desarrollo Responsable con promoción de la Inclusión: Garantizar que los grupos encargados de diseñar y desarrollar la IA sean variados en términos de género, raza, etnicidad, etc., para prevenir la entrada de sesgos implícitos.

·   Selección y tratamiento de los datos de entrenamiento: Emplear conjuntos de datos de entrenamiento que sean diversos, representativos y de alta calidad, para detectar y reducir posibles sesgos.

·     Diseño que favorezca la explicación clara de conceptos: Establecer mecanismos para dar a los usuarios explicaciones sobre cómo funciona la IA cuando sea pertinente.

·       Diseño enfocado en el usuario y el impacto social: Considerar las repercusiones sociales y los posibles efectos adversos de la IA en los usuarios y en la sociedad en general durante el proceso de diseño y desarrollo.

 

VI.   APLICACIÓN DE LA IA GENERATIVA

6.1.    Aporte de la IA generativa en EducamIA:

6.1.1.   Generación de textos adaptados:

·       Diferentes niveles de dificultad: La IA puede generar explicaciones de un mismo concepto en diferentes niveles de complejidad, adaptándose a las necesidades de estudiantes con diversos ritmos de aprendizaje o conocimientos previos.

·       Estilos de aprendizaje variados: Puede generar contenido en diferentes formatos textuales (resúmenes, ejemplos detallados, analogías, preguntas y respuestas) para atender a distintos estilos de aprendizaje.

·     Adaptación lingüística: Podría generar contenido en diferentes idiomas o dialectos, facilitando el acceso a estudiantes con diversas lenguas maternas.

·       Apoyo a estudiantes con dislexia: Generación de textos con formatos específicos (fuentes, espaciado, resaltado) que faciliten la lectura.

 

6.1.2.   Creación de Materiales Visuales y Multimedia:

·     Generación de imágenes y gráficos: La IA puede crear ilustraciones, diagramas, infografías y otros elementos visuales para complementar el contenido textual, facilitando la comprensión de conceptos abstractos.

·    Generación de videos explicativos cortos: A partir de un texto o guion, la IA podría generar animaciones o videos sencillos para explicar temas específicos de manera visual y atractiva.

·   Creación de avatares y personajes inclusivos: Generación de representaciones visuales diversas que reflejen la variedad de identidades de los usuarios.

De: Krunal Shah (2024).

 

6.1.3.   Generación de contenido Interactivo:

·       Creación de preguntas y ejercicios personalizados: La IA puede generar preguntas de opción múltiple, verdadero/falso, completar espacios en blanco, etc., adaptadas al nivel y progreso del estudiante.

·       Diseño de simulaciones y escenarios virtuales: La IA podría ayudar a crear entornos virtuales interactivos para el aprendizaje práctico en diversas áreas.

·       Generación de narrativas y juegos educativos: Creación de historias interactivas y juegos que hagan el aprendizaje más atractivo y participativo.

6.1.4.   Apoyo en la Creación de Contenido para Docentes:

·       Generación de planes de lección y guías didácticas: La IA puede ayudar a los docentes a estructurar sus clases y crear materiales de apoyo.

·       Creación de rúbricas de evaluación: Generación de criterios de evaluación claros y objetivos.

·       Sugerencias de actividades y recursos: La IA puede proponer actividades complementarias, enlaces a recursos externos y diferentes enfoques pedagógicos.

      De: Miao, Fengchun, Holmes, Wayne (2023).

 

 

6.1.5.   Generación y Aumento de Datos para el Entrenamiento de la IA Inclusiva:

·     Generación de Datos Sintéticos: Para entrenar modelos de IA que consideren la diversidad de los usuarios (diferentes capacidades, estilos de aprendizaje, etc.), la IA generativa puede crear datos sintéticos que representen estas variaciones. Esto es especialmente útil cuando los datos reales son escasos o sensibles.

·  Aumento de Datos para Grupos Minoritarios: La IA puede generar ejemplos adicionales para grupos minoritarios o con necesidades específicas, asegurando que los modelos de IA sean justos y equitativos en su funcionamiento.

· Generación de Datos de Interacción: Simulación de diferentes tipos de interacciones de los usuarios con la plataforma (preguntas, respuestas, navegación) para probar la usabilidad y accesibilidad.

 

6.1.6.   Personalización y Adaptación de la Experiencia del Usuario:

·  Generación de Rutas de Aprendizaje Personalizadas: Basándose en el perfil, progreso y preferencias del estudiante, la IA puede generar itinerarios de aprendizaje únicos y adaptados a sus necesidades.

· Generación de Retroalimentación Personalizada: La IA puede analizar el desempeño del estudiante y generar comentarios específicos y constructivos, identificando áreas de mejora y fortalezas.

·    Adaptación Dinámica de la Interfaz: La IA podría ajustar elementos de la interfaz (tamaño de fuente, contraste, navegación) según las preferencias o necesidades de accesibilidad del usuario.

·   Generación de Ayuda y Soporte Contextual: La IA puede generar respuestas a preguntas frecuentes o proporcionar ayuda específica basada en el contexto en el que se encuentra el usuario.

      De: Reales, J.M. Tendencias de la IA generativa en la educación 2024-2025.

 

6.2.    ¿Cómo implementar la IA Generativa en el Proyecto integrador?

6.2.1.         En docentes:

·       Capacitación para el uso de la plataforma

·   Generar círculos de estudios virtuales para la generación de planes de estudio según área y grados afines

·        Creación de sesiones y unidades de aprendizaje con repositorio temporalizado

·        Generación de rúbricas y test de evaluaciones adaptadas a sus planes de estudio, grado y nivel según el DCN en vigencia

·       Generación de datos para la creación de organizadores visuales con hipervínculos de acuerdo a temas, sesiones y grados de complejidad

·        Agregar datos para la creación de registros de asistencia, evaluación y de Siagie

6.2.2.         En estudiantes:

·       Generación de textos, cuentos, narraciones de acuerdo el contexto, edad y nivel de complejidad

·       Creación de cuentos con imágenes utilizando TOME de acuerdo al grado y nivel de estudios

·           Generación de textos para convertirlos en audios en varios idiomas

·        Generación de informes de investigación con referencias bibliográficas de acuerdo al estilo APA, Vancouver, ISO

·           Generación de imágenes interactivas para cuentos o clips de videos

·           Aplicación de modelos en 3D para generar nuevas imágenes de construcción tipo holograma

 

6.3.    Beneficios y desafíos del uso de la IA Generativa en el Proyecto integrador

·    Los chatbots de IA pueden automatizar tareas rutinarias como la calificación de cuestionarios, la respuesta a preguntas frecuentes y la gestión de horarios. La IA también puede generar planes de lecciones, hojas de trabajo y materiales para el aula y redactar correos electrónicos, anuncios y respuestas a consultas comunes de los estudiantes. Además, pueden generar informes de estudiantes personalizados.

Al automatizar las tareas administrativas y de creación de contenido, la IA puede liberar tiempo valioso para los docentes, permitiéndoles centrarse en interacciones más significativas con los estudiantes

·        Un desafío importante es el potencial de los modelos de IA generativa para producir información inexacta, engañosa o sesgada. Por lo tanto, la supervisión humana y los mecanismos de validación son esenciales para verificar la precisión y la calidad del contenido generado por la IA.

Además, los sistemas de IA pueden heredar sesgos de los datos con los que se entrenan, lo que resulta en contenido sesgado que podría afectar la equidad en la educación.

Es necesario implementar estrategias para mitigar el sesgo, como el uso de datos de entrenamiento diversos y la realización de comprobaciones de equidad.
Un riesgo particular es el potencial de la IA para generar "alucinaciones" o contenido que no es veraz. Esto requiere una revisión cuidadosa y la participación de expertos humanos para garantizar la precisión real del contenido educativo generado por la IA.

 

 

VII.        CONCLUSIONES FINALES

·         Lo aprendido en este curso ha cubierto mis expectativas como docente, el estudio de la IA me ayudó a centrar mis objetivos como educador. Hace un año he creado un cuento utilizando TOME, hace un mes con el inicio de clases en mi Institución Educativa aplique más programas de IA. Es decir, gracias al curso se me hizo más fácil y didáctico la aplicación de la IA

·    Esta experiencia me ha servido para planificar capacitaciones con otros docentes de Instituciones que están ávidas por aprender. Hoy me siento capaz de lograrlo porque tengo el sustento teórico y práctico que me servirán para cumplir mi objetivo.

·     Gracias a las clases recibidas me siento con la capacidad de regresar a enseñar a la Universidad porque lo recibido en estos cuatro módulos es innovador y ha tenido impacto positivo en mí.

 

 

 

 

VIII.       BIBLIOGRAFÍA:

·        Gómez Cardosa, D., Garcia Brustenga, G. (s.f.)¿Cómo preguntar a la IA? Prompts de utilidad para el profesorado para utilizar IA generativa. España: Universitat Oberta de Catalunya

·       Gómez Mont et.al. (2020) LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL AL SERVICIO DEL BIEN SOCIAL EN AMÉRICA LATINA Y EL CARIBE: panorámica regional e instantáneas de doce países.(DOI: http://dx.doi.org/10.18235/0002393)

·   Kai-Fu Lee (El Trabajo en la era de los datos). En: https://www.bbva.com/wp-content/uploads/2024/07/BBVA-OpenMind-libro-2020-Trabajo-en-la-Era-de-los-Datos.pdf

·   Krunal Shah (2024). IA generativa en educación: principales casos de uso que ayudan a los educadores. En: https://www.thirdrocktechkno.com/blog/generative-ai-in-education-top-use-cases-helping-educators/

·         Reales, J. M. Tendencias de la IA generativa en la educación 2024-2025. Evol campus. En: https://www.evolmind.com/blog/tendencias-ia-generativa-en-educacion/

·         Martín Gutiérrez, S. y López Martín, E. (2023). Guía de uso de las herramientas de Inteligencia Artificial Generativa para el estudiantado. España. Universidad Nacional de Educación a Distancia. UNED

·         Miao, Fengchun et al. (2021). Inteligencia artificial y educación: Guía para las personas a cargo de formular políticas. UNESCO. En: https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000379376

·         Miao, Fengchun, Holmes, Wayne (2023). Guía para el uso de IA generativa en educación e investigación. UNESCO. En: https://virtualeduca.org/mediacenter/guia-de-la-unesco-para-el-uso-de-la-ia-generativa-en-educacion-herramientas-y-recomendaciones-para-docentes-universitarios/

·         Presidencia del consejo de Ministros (s.f.). Estrategia nacional para IA, Documento de Trabajo para la Participación de la Ciudadanía. Lima. Perú.

·       UNAM (2023). Recomendaciones para el uso de Inteligencia Artificial Generativa en la docencia. México: Grupo de trabajo de Inteligencia Artificial Generativa de la UNAM.

En: https://cuaed.unam.mx/descargas/recomendaciones-uso-iagen-docencia-unam-2023.pdf

·         UNESCO (2022). Recomendación sobre la ética de la inteligencia artificial.

En:https://www.unesco.org/es/articles/recomendacion-sobre-la-etica-de-la-inteligencia-artificial

·     Zurutuza, Naroa (2018). Inteligencia Artificial para el bien en el mundo. ITU News MAGAZINE. En: https://www.itu.int/en/itunews/Documents/2018/2018-01/2018_ITUNews01-es.pdf

 

 

 

 

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