martes, 21 de noviembre de 2017

Las Tecnologías que cambiaràn la Educación - Inteligencia Artificial

Introducción

Aunque la Inteligencia Artificial (IA) ya forma parte de la vida cotidiana, aún resulta extraño oír hablar de ella en ámbitos como el de la educación, donde la realidad de las aulas avanza a un ritmo mucho más pausado que el de la tecnología. Sin embargo, es precisamente el campo educativo uno de los que más podría verse reforzado y transformado gracias a los nuevos sistemas de inteligencia artificial y su capacidad para contribuir a la personalización del aprendizaje. Así lo  destacan un grupo de investigadores y académicos, avalados por la Universidad de Standford. Según el estudio, la realidad virtual, el aprendizaje adaptativo, la analítica del aprendizaje (learning analitycs) y la enseñanza online serán habituales en las aulas en tan solo quince años.



Métodos.

El estudio destaca la realidad virtual, la robótica educativa, los sistemas de tutoría inteligente y aprendizaje online o la analítica del aprendizaje como las tecnologías que, con toda probabilidad, ocuparán un lugar destacado en las aulas dentro de quince años. Pero, ¿en qué consisten? ¿Cuál es su nivel de desarrollo en el presente y qué se espera de ellas en el futuro? Encontramos:

Realidad virtual: en la actualidad ya se usan entornos de realidad virtual que permiten a los alumnos interactuar con distintos ambientes y objetos. Los expertos creen que en 2030 estos entornos sean más generales y sofisticados, de modo que los estudiantes podrán sumergirse en ellos para explorar asignaturas de distintas disciplinas. “La recreación de mundos pasados y ficticios será tan popular en el estudio de las artes como en el de otras ciencias”.

Robótica educativa: Los expertos, expresan que la robótica educativa solo encontrará su sitio en las aulas si se demuestra que, además de motivar a los alumnos, mejora sus resultados académicos. Ozobot, Cubelets o Dash and Dot permiten a los alumnos crear y programar sus propios robots a la vez que desarrollan el pensamiento lógico y deductivo y la creatividad.

Sistemas de tutoría inteligente: el desarrollo de algunas tecnologías de IA, como el reconocimiento automático de habla (RAH) y el procesamiento de lenguajes naturales (PLN), ha facilitado el desarrollo de los sistemas de tutoría inteligente, que han pasado rápidamente del laboratorio al uso real. Estos tutores cognitivos imitan el rol del profesor y guían el aprendizaje y la ejercitación en distintas disciplinas. Ofrecen pistas a los estudiantes cuando están atascados en un problema, les proporcionan un feedback inmediato en función de sus errores o respuestas, e incluso diseñan secuencias de aprendizaje personalizadas para cada alumno. Sus aplicaciones son muchas y se han traducido en distintas herramientas de aprendizaje adaptativo. Por ejemplo, Duolingo, enfocada al aprendizaje de lenguas extranjeras, detecta los errores del estudiante, los corrige y le ayuda a progresar a su ritmo.

Sistemas de aprendizaje online: Estos han logrado expandir el tamaño del aula y dar cabida a miles de estudiantes, que pueden ser evaluados más fácilmente gracias a las tecnologías de inteligencia artificial. De hecho, ya existen programas que generan preguntas de manera automática y evalúan preguntas de respuesta corta y abierta. Y, aunque la educación formal no desaparecerá, los investigadores del estudio creen que “los MOOC y otros tipos de educación online formarán parte del aprendizaje en todos los niveles, desde Secundaria a la universidad”, de forma que la educación evolucionará hacia un formato semipresencial o de blended learning.

Analítica del aprendizaje o learning analytics: esta área, que consiste en la medición, recopilación y análisis de datos de los estudiantes durante el proceso de aprendizaje, se ha visto impulsada por el crecimiento de los MOOC y los sistemas de aprendizaje online, que han actuado como “vehículos naturales” para la recopilación de datos. Esta colaboración podría contribuir a nuevos descubrimientos científicos en el campo de la cognición, y conducir a la mejora del aprendizaje a gran escala. El objetivo de estos estudios es “detectar los errores más comunes de los estudiantes, predecir cuáles están en riesgo de suspenso y proporcionarles una respuesta en tiempo real, lo que está estrechamente ligado a sus resultados”. Por otro lado, también se están llevando a cabo investigaciones para “entender mejor los procesos cognitivos implicados en la comprensión, la escritura, la adquisición de conocimientos y la memoria!”, cuyos resultados tendrán aplicación en la práctica educativa y el desarrollo de nuevas tecnologías. De hecho, los expertos consideran que la analítica del aprendizaje acelerará la creación de herramientas para personalizar el aprendizaje.


Beneficios y retos de la inteligencia en la educación.


Todas estas tecnologías presentan ventajas plausibles para el mundo de la educación, pero también desafíos para docentes y alumnos, que afectarán al trabajo, a los ingresos y a otros temas de los que se debe comenzar a estudiar  para asegurar  que los beneficios de la inteligencia artificial sean ampliamente compartidos.
En el caso de la educación, los beneficios apuntan hacia la personalización del aprendizaje, la expansión del aula y una mayor y mejor interacción entre profesores y alumnos, tanto dentro como fuera de clase. La confluencia de los sistemas de aprendizaje online, los tutores inteligentes y la analítica del aprendizaje contribuirían a personalizar la educación y extenderla más allá de las paredes del aula, de manera que los alumnos por clase se multiplicarían significativamente. Esto también dará lugar a que muchos adultos y profesionales puedan ampliar su educación de manera sencilla, ya que muchos grados y certificaciones profesionales podrán obtenerse vía online o semipresencial, lo que también favorecerá la educación permanente o lifelong learning.

Además, los sistemas de aprendizaje online y otras tecnologías de IA facilitarán la interacción entre alumnos y docentes, o entre los alumnos y la materia de estudio, como en el caso de los entornos de realidad virtual.


Sin embargo, para que este escenario sea posible, los docentes y demás actores de la comunidad educativa tendrán que afrontar un reto clave: “saber integrar este tipo de tecnologías con el aprendizaje presencial y la interacción humana”. Esto supone tomar conciencia de las posibilidades de la inteligencia artificial en la educación y reformular el proceso de enseñanza-aprendizaje para que estas nuevas tecnologías encajen de una forma práctica y significativa, de forma que puedan reportar los beneficios señalados.

Bibliografìa.

http://www.aikaeducacion.com/tendencias/inteligencia-artificial-las-tecnologias-cambiaran-la-educacion-2030/

https://ai100.stanford.edu/2016-report


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