Vallejo Alcira -Comisión de Investigaciones Científicas de la Pcia. De Buenos Aires (CIC), Argentina
alcira.vallejo@presi.unlp.edu.ar
González Alejandro – III LIDI, Instituto de Investigación en Informática, Universidad Nacional de La Plata (UNLP), Argentina
agonzalez@lidi.info.unlp.edu.ar
Resumen
El trabajo presenta una postura reflexiva y crítica sobre el uso de la inteligencia artificial (IA) en educación. Se describen diversas herramientas basadas en IA y se mencionan diversos aspectos de su utilización. Se plantea el rol del docente frente a los nuevos desafíos de la implementación de esta tecnología. También se consideran riesgos y oportunidades y algunas estrategias para abordarlos. A través de la planificación y utilización efectiva de la tecnología, la guía y el apoyo personalizado del aprendizaje, y el trabajo en colaboración y como facilitador del proceso de enseñanza y aprendizaje, el docente puede ayudar a los estudiantes a lograr un aprendizaje más significativo y enriquecedor. En cuanto a los aspectos desfavorables se considera la potencial sustitución de los docentes, la posibilidad de generar desigualdades, la eventual pérdida de habilidades y la dependencia excesiva de la tecnología. Se destaca que es crucial tener en cuenta estos factores y reflexionar de manera crítica acerca de cómo utilizar la inteligencia artificial de manera responsable y equitativa. Se apunta a fomentar una actitud comprometida en los docentes, instándolos a considerar estos factores y reflexionar de manera crítica acerca de la utilización de la IA de manera responsable y equitativa.
Palabras clave: inteligencia artificial; educación; tecnología
Palavras-chave: inteligência artificial; educação; tecnologia
Introducción: tecnología y sociedad
La reciente irrupción de la inteligencia artificial (IA) ChatGPT y la inminente llegada de sus competidoras creadas por las grandes empresas tecnológicas como también por las comunidades desarrolladoras de herramientas de código abierto, abre las puertas a nuevos grandes desafíos en la aplicación de la inteligencia artificial en diferentes áreas.
Aunque el desarrollo histórico de la IA como disciplina científica se remonta a la década de 1950, recién en la década de 2000, la IA experimentó un verdadero crecimiento exponencial gracias a la disponibilidad de grandes cantidades de datos y a la mejora en los algoritmos de aprendizaje automático (Mijwel, 2015). Esto ha permitido el desarrollo de aplicaciones en una gran variedad de campos, como el reconocimiento de voz y de imagen, la conducción autónoma de vehículos y el asistente personal virtual. La IA es un campo cuya evolución se fue acelerando en los últimos años y ya se está aplicando en una amplia variedad de campos como la salud, la educación, el transporte, la industria y el entretenimiento. Un gran salto cuali-cuantitativo tuvo lugar a partir de 2022, augurando un cambio inusitado del uso de la IA en la vida de las personas. En ese año se popularizaron varios tipos de IA relacionadas con las artes y el diseño multimedia, como Midjourney[1], Dall-e 2[2] y Stable Diffusion[3], que crean imágenes artísticas y de calidad fotográfica a partir de un texto descriptivo introducido por el usuario, de la misma forma que, mediante Amper Music[4], MuseNet[5], MusicLM[6], pueden crearse nuevas melodías. En noviembre de 2022 irrumpió la tercera y mayor protagonista de estas herramientas: ChatGPT[7], un chatbot conversacional, alimentado con billones de datos, que responde a cualquier pregunta del usuario. Su disponibilidad y uso masivo llegó a divesas áreas, entre ellas la laboral y la educativa.
El extraordinario impacto de la creación y acceso a diferentes IA durante 2022 es un precedente de lo que probablemente suceda en los próximos años. Se espera que en el futuro próximo la IA tenga un impacto aún mayor en la sociedad, transformando la manera en que vivimos y trabajamos.
Un aspecto destacado de estas herramientas, cuyo denominador común es la inteligencia artificial, es que muchas de ellas permiten su uso gratuito y otras son de código abierto, lo que significa que se puede acceder a ellas y/o colaborar en su desarrollo.
Los cambios que se avecinan a partir de la repentina irrupción de la IA en la vida cotidiana de los individuos renovarán seguramente el histórico debate respecto de la influencia de la tecnología en la sociedad, que ya lleva varias décadas. Reconocidos filósofos y sociólogos, desde hace más de medio siglo, han expresado posturas críticas respecto del uso de la tecnología y han reflexionado sobre cómo puede contribuir a la opresión, la desigualdad y la pérdida de privacidad (Ellul,1964; Lyotard, 1979; Habermas, 1984; Feenberg, 1991; Bauman, 2003; Byung-Chul Han, 2010). A pesar de la gran acogida de los entusiastas, el desarrollo de la IA también ha planteado importantes cuestiones éticas y de privacidad. En particular, se discute la posibilidad de que la IA pueda reemplazar a los trabajadores humanos en numerosas tareas y la necesidad de establecer medidas de protección para garantizar que se utilice de manera responsable. Estas son cuestiones que seguirán siendo objeto de debate en el futuro y persistirán en las diferentes posturas de investigadores, políticos y la sociedad en general.
Si nos circunscribimos al campo educativo en particular y su relación con la tecnología, encontramos esencial la postura de Bauman (Bauman 2007) y los retos que plantea para la educación en la “modernidad líquida”. El autor plantea que, en el mundo contemporáneo, caracterizado por la saturación de la tecnología y la interconectividad, debe modificarse la idea actual de educación, para que sea pensada como un proceso y no como un producto mercantil que pretende transmitir y conservar el conocimiento. Debe adaptarse a un mundo en permanente cambio, resignificar los roles en la relación entre el docente y el estudiante, las estrategias metodológicas y pedagógicas de mediación activa, el desarrollo del pensamiento crítico en el contexto sociopolítico, la autonomía, el trabajo colaborativo y la armonización e integración de la cantidad de información desde un compromiso social.
Trataremos en este trabajo, en el marco del avance de la tecnología, las múltiples conexiones entre la inteligencia artificial en particular y el campo educativo.
Inteligencia artificial: herramientas de uso educativo
Comenzaremos proponiendo una definición para la IA, aunque no hay definición única universalmente aceptada, ya que la descripción y los límites de la IA están en constante cambio. En principio podemos definir los sistemas de IA como modelos algorítmicos que llevan a cabo funciones cognitivas o perceptivas en el mundo que antes estaban reservadas para pensar, juzgar y razonar a los seres humanos (Leslie et al, 2021). Estas tareas incluyen el razonamiento, el aprendizaje, el procesamiento del lenguaje natural, la toma de decisiones, reconocimiento de patrones, etc.
Existen varios tipos de herramientas de inteligencia artificial que pueden ser utilizadas en contextos educativos. Algunas son de uso general y otras son más específicas. Chassignol (2018), en su trabajo de revisión de publicaciones sobre el tema, presenta cuatro componentes fundamentales de estos modelos de aprendizaje: los que están relacionados con el contenido, con los métodos de enseñanza, con la evaluación y la comunicación.
A continuación, presentamos algunos ejemplos:
- Sistemas de tutoría inteligente: son programas de IA diseñados para proporcionar una experiencia de aprendizaje personalizada. Estos sistemas pueden monitorear el progreso del estudiante, identificar áreas de dificultad y ofrecer retroalimentación y ayuda.
- Plataformas de aprendizaje adaptativo: son sistemas de IA que pueden adaptar el contenido del curso y la experiencia de aprendizaje según el progreso individual del estudiante, lo que puede ayudar a personalizar la experiencia de aprendizaje.
- Sistemas de recomendación de contenidos: son sistemas de IA que utilizan datos de aprendizaje previos para recomendar contenido de aprendizaje adicional. Estos sistemas pueden ayudar a los estudiantes a descubrir nuevos materiales de estudio y mejorar su comprensión del tema.
- Analítica de aprendizaje: es una técnica de IA que utiliza datos de aprendizaje para ayudar a los educadores a comprender el rendimiento de los estudiantes y a tomar decisiones más informadas sobre el contenido y los métodos de enseñanza.
- Realidad virtual y aumentada: son tecnologías que utilizan IA para crear experiencias de aprendizaje inmersivas y personalizadas que pueden ayudar a los estudiantes a comprender mejor los conceptos.
- Herramientas de escritura asistida por IA: son programas de IA que ayudan a los estudiantes a mejorar su escritura, proporcionando retroalimentación sobre gramática, ortografía, estructura y estilo.
- Reconocimiento de voz: es una tecnología de IA que permite a los estudiantes interactuar con la tecnología a través de comandos de voz. Esto puede hacer que la educación sea más accesible para las personas con discapacidades visuales o motoras, y puede mejorar la eficiencia en el aula.
- Chatbots educativos: son sistemas de IA diseñados para interactuar con los estudiantes a través de chats y mensajes de texto. Estos chatbots pueden proporcionar respuestas a preguntas frecuentes y brindar orientación y soporte.
- Modelos de texto a imagen: son modelos de aprendizaje automático para generar imágenes digitales de alta calidad a partir de descripciones en lenguaje natural. Se puede usar para diferentes tareas, como la generación de imágenes desde cero como también versiones nuevas de imagen a imagen guiadas por mensajes de texto, o bien la edición y la mejora de imágenes ya creadas. Estos modelos fueron liberados a los usuarios en 2022, causando un gran impacto. El primer modelo conocido fue Dall-e, desarrollado por la empresa OpenAi, seguido por Midjourney y Stable Diffusion, este último de código abierto, desarrollado por Stability AI. Los modelos se entrenaron con pares de imágenes y subtítulos extraídos de un conjunto de datos de acceso público extraídos de la web, en el que se clasificaron más de 5.000 millones de pares imagen-texto.
- ChatGPT, un sistema de inteligencia artificial diseñado para mantener conversaciones a través de texto escrito. Si bien fue el primero en aparecer, ya están en etapa de lanzamiento varios sistemas basados en los mismos principios de procesamiento del lenguaje natural de gran escala. Chat GPT se ha entrenado para realizar una amplia variedad de tareas relacionadas con el lenguaje natural, lo que le permite la generación de texto coherente y natural, tanto en forma de ensayos, respuestas a preguntas, resúmenes, tablas, viñetas, resolución de problemas matemáticos y de código computacional, etc. Esto lo convierte en una herramienta muy útil para diversas aplicaciones en el ámbito educativo.
La aparición de ChatGPT ha generado un impacto significativo en los sistemas educativos a nivel mundial, lo cual ha planteado interrogantes acerca de las posibles implicaciones que esta innovación podría tener en la labor de los docentes y en la adquisición de conocimientos por parte de los estudiantes. En este sentido, resulta relevante explorar las consecuencias derivadas de la implementación de ChatGPT en el ámbito educativo, con el objetivo de evaluar su potencial para transformar la forma en que se imparten y se adquieren los conocimientos en las aulas.
El rol docente
A medida que la tecnología avanza, en un contexto educativo asistido por inteligencia artificial, ¿los docentes podrían ser relevados de la tarea de brindar contenidos básicos y de las tareas más repetitivas? Esto, en principio, les permitiría fortalecer la dimensión pedagógica, que consideraremos a continuación, teniendo en cuenta algunos tópicos destacados.
En un contexto asistido por IA, una de las tareas fundamentales de los docentes es incentivar el pensamiento crítico y lateral de los estudiantes. Esto es particularmente importante en un mundo cada vez más complejo y cambiante, donde es necesario tener habilidades para adaptarse y encontrar soluciones creativas a los problemas. Pueden encontrarse diferentes formas de fomentar el pensamiento crítico y lateral a través de actividades y proyectos que requieran a los estudiantes pensar de manera analítica y creativa.
Otra tarea a tener en cuenta es fomentar en los estudiantes el desarrollo de un conocimiento holístico: entender cómo las diferentes áreas del conocimiento están interrelacionadas y cómo aplicar lo que se ha aprendido en diferentes contextos. El conocimiento holístico podría promoverse a través de actividades y proyectos que involucren a los estudiantes en la resolución de problemas reales y en la aplicación de sus conocimientos a situaciones de la vida cotidiana.
En cuanto a las habilidades personales e interpersonales, los docentes pueden incentivar a los estudiantes a desarrollar la comunicación, la resolución de problemas y la toma de decisiones, utilizando diversas estrategias, como el trabajo en equipo y diferentes modalidades de tutorías. También es fundamental fomentar en los estudiantes la autonomía y la responsabilidad sobre sus procesos de aprendizaje, alentándolos a tomar decisiones y a ser independientes.
Otro aspecto para considerar es el rol docente de facilitador y mediador del aprendizaje. Esto implica estar dispuesto a trabajar en colaboración con los estudiantes y a brindarles retroalimentación y orientación en su proceso de aprendizaje.
Respecto de la evaluación de informes y diagnósticos basados en datos acerca de los estudiantes, puede usarse la tecnología para recopilar y analizar datos sobre el progreso individual de cada estudiante, y utilizar esta información para adaptar la enseñanza y brindar apoyo adicional a quienes lo necesiten. Esto puede permitir a los docentes tener una comprensión más profunda de las necesidades y fortalezas de cada estudiante, y tomar acciones para apoyar su éxito, adaptando su enseñanza a las necesidades individuales, guiando y apoyando el aprendizaje de cada estudiante de manera personalizada.
Con estos ejemplos, podríamos pensar este contexto con un rol docente que no se limite a brindar contenidos de manera tradicional y evaluando luego el progreso de los estudiantes. En lugar de ello, su papel se centraría en guiar y apoyar el aprendizaje de los estudiantes, utilizando la tecnología como una herramienta para facilitar y enriquecer la enseñanza. Así, el docente puede diseñar y planificar recursos y actividades que incorporen la tecnología de manera efectiva y significativa. Esto incluye seleccionar y utilizar herramientas tecnológicas adecuadas, lo que requiere el esfuerzo de mantenerse al tanto de las nuevas tendencias y desarrollos en tecnología educativa para poder aprovechar al máximo su potencial.
En resumen, el papel del docente en un contexto educativo asistido por inteligencia artificial es clave para el éxito de los estudiantes. A través de la planificación y utilización efectiva de la tecnología, la guía y el apoyo personalizado del aprendizaje, y el trabajo en colaboración y como facilitador del proceso de enseñanza y aprendizaje, el docente puede ayudar a los estudiantes a lograr un aprendizaje más significativo y enriquecedor. Este rol docente es lo que permite que la implementación de la inteligencia artificial en el ámbito educativo no sea vista como una amenaza a la labor docente, sino como una herramienta que puede potenciar y mejorar el desempeño de los profesionales de la educación.
El lado oscuro de la IA en el aula: Críticas y desafíos
La inclusión de la inteligencia artificial en el ámbito educativo ha sido objeto de un acalorado debate en los últimos tiempos. Existen quienes postulan que la IA puede desempeñar un papel crucial en el mejoramiento de la educación, ya sea a través de la personalización del aprendizaje, la automatización de labores repetitivas o el fortalecimiento de la eficiencia en la enseñanza. No obstante, hay expertos que adoptan una postura crítica a su inclusión y sugieren que su uso puede tener consecuencias adversas en el proceso de aprendizaje y en el desarrollo integral de los estudiantes.
Una de las principales críticas es la de contribuir a la deshumanización del proceso de enseñanza, ya que la IA puede reemplazar a los profesores y reducir la interacción humana en el aula, lo que afectaría de forma adversa la calidad del aprendizaje, por ello es esencial que los profesores sean los encargados de guiar y monitorear el uso de la IA en el aula, ya que ellos son los que tienen el conocimiento y la experiencia necesarios para adaptar su enseñanza a las necesidades individuales de cada estudiante.
Además, la IA puede ser utilizada para la transmisión de conocimientos de manera mecánica, sin considerar el contexto o las necesidades individuales de los estudiantes lo que, a su vez, puede repercutir negativamente en el desarrollo integral de los mismos. También se sostiene que la IA puede promover la memorización y el aprendizaje mecánico en lugar de fomentar el pensamiento crítico y la reflexión. Además, algunos temen que la IA pueda limitar la creatividad de los estudiantes al ofrecer soluciones predeterminadas y no fomentar la resolución de problemas de manera original.
Otra apreciación negativa es que la IA puede perpetuar las desigualdades existentes en el sistema educativo. Algunos argumentan que la IA puede reforzar los prejuicios y estereotipos presentes en la sociedad al utilizar datos y algoritmos que reflejan estas desigualdades. Es importante garantizar la equidad y la inclusión en el uso de la IA en la educación, especialmente en términos de género, raza y ubicación geográfica (Chen y Chen, 2019). Adicionalmente, es factible que la implementación de la IA beneficie a aquellos estudiantes que disponen de mayores recursos o conectividad, dejando en desventaja a aquellos que no cuentan con acceso a estas tecnologías. Por otro lado, si solo se utiliza la inteligencia artificial en ciertas instituciones educativas de prestigio, puede haber una brecha cada vez mayor entre estos establecimientos y los demás. Además, si la tecnología es costosa o requiere de ciertos requisitos técnicos para su uso, puede excluir a ciertos estudiantes o comunidades.
Uno de los aspectos problemáticos de la utilización de la inteligencia artificial que generó grandes resquemores, es que puede contribuir al desplazamiento de profesores por la automatización de tareas específicas. Esta circunstancia podría resultar en una disminución del empleo y de las oportunidades laborales para los docentes, lo que podría impactar desfavorablemente en la calidad de la educación.
También deberíamos tener en cuenta que se puede llegar a una dependencia excesiva de la tecnología y a la pérdida de habilidades y conocimientos básicos. Si los estudiantes se acostumbran a depender de la tecnología para realizar tareas y obtener información, ¿pueden perder la capacidad de pensar críticamente y de resolver problemas de manera independiente? Además, ¿pueden perder habilidades básicas como el cálculo matemático o la lectura y escritura a mano? Veamos algunas reflexiones al respecto:
En primer lugar, si los estudiantes se acostumbran a utilizar la inteligencia artificial para realizar tareas y obtener información, pueden perder la capacidad de pensar críticamente y de resolver problemas de manera independiente. La inteligencia artificial puede brindar respuestas y soluciones de manera rápida y eficiente, pero no puede enseñar a los estudiantes a pensar por sí mismos ni a desarrollar habilidades analíticas y críticas.
En segundo lugar, la utilización indiscriminada de la IA en las aulas puede llevar a la pérdida de habilidades básicas como el cálculo matemático o la lectura y escritura a mano. Si los estudiantes utilizan la tecnología para realizar cálculos o para escribir y leer, pueden perder la práctica y el hábito de hacer estas tareas de manera independiente.
¿Qué medidas podríamos tomar a fin de evitar la posible pérdida de habilidades? pueden adoptarse diversas prácticas, tales como:
- Utilizar la inteligencia artificial como una herramienta complementaria y no como un reemplazo de la enseñanza humana. En lugar de depender completamente de la tecnología, se puede utilizar la inteligencia artificial para brindar información o realizar tareas específicas, pero dejar que los profesores guíen el proceso de aprendizaje y fomenten el pensamiento crítico y la independencia.
- Fomentar la práctica y el uso de habilidades básicas. Aunque la tecnología puede ser útil para realizar cálculos o escribir y leer, es importante seguir fomentando el uso de estas habilidades de manera independiente. Por ejemplo, se pueden asignar tareas que requieran el uso de cálculos mentalmente o la escritura a mano, y se pueden promover actividades que involucren la lectura y la escritura sin la ayuda de la tecnología.
- Proporcionar formación y apoyo a los profesores. Los profesores pueden necesitar formación y apoyo para utilizar la tecnología de manera efectiva y responsable en el aula. Esto puede incluir capacitaciones sobre cómo utilizar la inteligencia artificial de manera complementaria al proceso de enseñanza y aprendizaje, así como sobre cómo evitar la pérdida de habilidades y promover el pensamiento crítico y la independencia. Por ejemplo, se pueden utilizar herramientas que brinden explicaciones o ejemplos de manera interactiva, que brinden retroalimentación inmediata o que adapten el contenido a la velocidad y el nivel de comprensión de cada estudiante.
En síntesis, la aplicación de la inteligencia artificial en la educación presenta una serie de aspectos negativos que incluyen la potencial sustitución de los docentes, la posibilidad de generar desigualdades, la eventual pérdida de habilidades y la dependencia excesiva de la tecnología. Por ello es crucial tener en cuenta estos factores y reflexionar de manera crítica acerca de cómo utilizar la inteligencia artificial de manera responsable y equitativa.
La implementación de IA en el aula
Para garantizar una implementación adecuada y exitosa de plataformas o aplicaciones de inteligencia artificial en un entorno educativo, disminuyendo los aspectos desfavorables, es fundamental prestar atención a ciertos aspectos.
En primer lugar, es esencial identificar las necesidades y objetivos de aprendizaje, ya que esto permitirá la selección de las plataformas o aplicaciones que mejor se adapten a las necesidades específicas de los estudiantes y del curso.
En segundo lugar, es fundamental evaluar la calidad y la fiabilidad de las herramientas antes de utilizarlas. Es necesario revisar la trayectoria y la reputación de los proveedores, así como evaluar la usabilidad y la accesibilidad de las herramientas, para asegurar que sean eficaces y confiables.
Finalmente, es importante establecer un uso responsable y equitativo de las plataformas o aplicaciones de inteligencia artificial, prestando especial atención a las consideraciones de seguridad y privacidad de los datos. De esta manera, se puede garantizar que se estén utilizando estas herramientas de manera ética y justa para todos los estudiantes.
Conclusiones y expectativas
Juntamente con otras aplicaciones tecnológicas, la inteligencia artificial se presenta como una herramienta con un gran potencial para transformar la educación en el futuro. No obstante, es necesario considerar tanto los beneficios como los riesgos de la implementación de la IA en el entorno educativo.
Entre los beneficios, la IA puede mejorar la calidad de la enseñanza al proporcionar información más precisa y personalizada sobre los estudiantes, permitiendo a los educadores adaptar su enfoque a las necesidades individuales de cada estudiante. Además, la IA puede ayudar a los estudiantes a comprender mejor conceptos abstractos, proporcionando modelos interactivos que ayudan a visualizar y entender mejor conceptos complejos. La automatización de tareas administrativas también puede liberar tiempo valioso para que los educadores se centren en su trabajo principal: la enseñanza y la tutoría.
No obstante, también es necesario considerar los posibles riesgos de la implementación de la IA en la educación si no se utiliza adecuadamente, como perpetuar la desigualdad en el acceso, la tendencia a la deshumanización del proceso de enseñanza, la pérdida, por parte de los estudiantes, de habilidades básicas y del pensamiento crítico y creativo, una disminución del empleo y de las oportunidades laborales para los docentes, entre otros.
En conclusión, la implementación de la inteligencia artificial en el ámbito educativo ofrece una amplia gama de posibilidades de mejora, pero es de vital importancia considerar con detenimiento tanto los beneficios como los riesgos asociados. Es necesario asegurar que la aplicación de la IA se lleve a cabo de manera responsable y ética, con la finalidad de promover el acceso equitativo a una educación de calidad para todos los estudiantes, sin perpetuar la desigualdad o la discriminación.
Es fundamental la utilización responsable y ética de la IA en el ámbito educativo, para lograr maximizar su potencial para optimizar el proceso de enseñanza y preparar a la próxima generación para enfrentar los desafíos de un mundo cambiante. Para ello es primordial que la tecnología se utilice como un medio para empoderar y enriquecer el proceso educativo, y no como un sustituto del rol vital de los educadores en la formación integral de los estudiantes. Con un enfoque consciente y equilibrado, la IA puede ser una herramienta valiosa para la educación, contribuyendo a la construcción de una sociedad más informada, innovadora y justa.
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