La rápida expansión de la inteligencia artificial (IA) en diversos aspectos de nuestras vidas ha generado la necesidad de preparar a los estudiantes para interactuar de manera efectiva con esta tecnología en constante evolución. En Colombia, el Ministerio de Educación Nacional ha estado investigando la aplicación de la IA en el ámbito educativo con el fin de elevar el nivel de la enseñanza y el proceso de aprendizaje, centrándose en la adaptación del material educativo, la retroalimentación automática y el respaldo a los docentes.
Posicionar a Colombia como un referente en educación mediante la implementación y desarrollo de la IA es un compromiso del Gobierno Nacional. Este esfuerzo busca reducir las brechas digitales y garantizar un acceso equitativo a las tecnologías digitales, especialmente en regiones con recursos limitados. Para lograr esta integración, es fundamental considerar enfoques pedagógicos, herramientas y recursos adecuados.
¿Por qué integrar la educación en IA en la escuela?
La inclusión de la IA en las escuelas ofrece grandes posibilidades para adaptar la educación. Su aplicación en la educación primaria, por ejemplo, tiene un potencial significativo para enriquecer la enseñanza. Se busca mejorar la calidad de la enseñanza y el aprendizaje mediante la adaptación al ritmo individual, la detección temprana de problemas, la automatización de tareas administrativas, el acceso a educación de calidad, el desarrollo de habilidades del siglo XXI y la evaluación precisa. La IA puede transformar los principios fundamentales de la educación, la enseñanza y el aprendizaje.
Además, la alfabetización en IA es relevante para los niños, ya que puede mejorar aspectos del desarrollo infantil como la teoría de la mente, la indagación, la creatividad y las emociones. Es esencial que los estudiantes comprendan, utilicen y evalúen las funciones básicas de la IA, especialmente cuando interactúan con juguetes o herramientas que la integran en su vida cotidiana. Las nuevas generaciones ya están creciendo con IA, y se debe garantizar un uso seguro y efectivo de esta tecnología. La IA requiere una nueva forma de pensamiento y puede empoderar a los estudiantes para potenciar cambios. Formar ciudadanos digitales informados y capaces de tomar decisiones sobre el uso de la IA es un principio ético central.
¿Qué enseñar? El foco en la Alfabetización en IA
Uno de los términos clave es la alfabetización en IA (AI literacy). Esta se define como la capacidad de interactuar de forma accesible con la IA, aprovechando herramientas, sistemas y marcos de la misma para resolver problemas de manera efectiva y ética en diversos contextos. Otros estudios la describen como un conjunto de competencias para evaluar, comunicar y colaborar de forma efectiva y crítica con esta tecnología. Es fundamental que esta alfabetización permita a las personas conocer y evaluar críticamente las tecnologías de IA, utilizar herramientas con IA, comunicarse y colaborar con la IA. Es importante recalcar que esta alfabetización no requiere que los estudiantes aborden términos o temas complejos, o que adquieran capacidades avanzadas de programación o machine learning, sino que desarrollen bases sólidas para comprender las capacidades, límites, aplicaciones y consideraciones éticas de la inteligencia artificial.
Un marco referencial para la enseñanza de la IA propone dimensiones clave que deben abordarse:
- ¿Qué es la IA?: Aborda conceptos básicos, la identificación de sistemas con IA y sus funciones, la distinción entre sistemas basados en IA y en reglas, la comprensión básica del aprendizaje automático y el uso de herramientas con IA. También implica discutir qué hace que una entidad sea «inteligente» y distinguir entre IA general y estrecha.
- Representación del conocimiento: Se centra en cómo se modela el conocimiento en una computadora, incluyendo conceptos sobre tipos de datos, recopilación y visualización de información, el uso de sensores, diferentes representaciones computacionales y el rol humano en este proceso.
- Aprendizaje computacional: Explica cómo las computadoras aprenden, destacando el aprendizaje a partir de datos, el impacto de los datos de entrenamiento, cómo las computadoras razonan y toman decisiones, el proceso de aprendizaje automático, y el papel clave de las personas en la programación, selección de modelos y ajuste de sistemas de IA.
- Enfoque computacional con IA: Implica utilizar la IA para la resolución de problemas, reconociendo su campo de aplicación actual y discerniendo cuándo es adecuado usar IA frente a otros enfoques. Se busca identificar las fortalezas y debilidades de la IA para aplicarla estratégicamente.
- Uso ético de la IA e impacto social: Fundamental para reflexionar sobre cómo se debe usar la IA, reconociendo sus efectos (positivos y negativos) en la sociedad. Implica el análisis crítico de los datos, la reflexión sobre cómo la IA puede reflejar o amplificar sesgos y desigualdades, la importancia del trabajo interdisciplinario y la imaginación de futuras aplicaciones y sus efectos.
Enfoques pedagógicos y principios
Para integrar la IA de manera efectiva, es crucial adoptar enfoques pedagógicos que pongan al estudiante en el centro del proceso. El docente actúa como facilitador e implementa estrategias pedagógicas para generar aprendizajes significativos, centrándose en las necesidades y características del alumno.
Principios fundamentales que deben guiar las propuestas y actividades incluyen:
- Equidad: Considerar las diferencias y necesidades individuales de cada estudiante.
- Colaboración: Fomentar el trabajo en equipo y desarrollar habilidades interpersonales.
- Creatividad: Promover una visión emprendedora y la generación de ideas novedosas.
- Autonomía: Estimular la exploración, la toma de riesgos y la iniciativa.
- Perspectiva crítica: Evaluar críticamente la información, identificar patrones y reflexionar sobre los efectos de la IA.
- Metodologías activas: Utilizar estrategias que fomenten la participación activa y la construcción del conocimiento por parte del estudiante.
Un desafío importante es encontrar el equilibrio adecuado entre la tecnología y la pedagogía. Aunque la IA puede personalizar el aprendizaje y automatizar tareas, la interacción humana significativa debe seguir siendo fundamental. La IA debe ser vista como una herramienta que complementa, pero no reemplaza, al docente. El docente debe supervisar críticamente su implementación, promoviendo un uso ético.
En términos de diseño instruccional, integrar la alfabetización en IA requiere considerar la pedagogía, el contenido, las herramientas/materiales y la evaluación.
Herramientas y recursos
La implementación de herramientas con IA en las primeras etapas de la educación ha mostrado efectos prometedores. Existen diversas herramientas que pueden utilizarse:
- Juguetes y kits de programación con IA: Como robots y kits de programación, apoyan la alfabetización en el uso de la IA en preescolar.
- Herramientas específicas: PopBots, Teacheable Machine, Jobo Robot, Anki Cosmo Bot, PlushPal, RoBoHon, PictoBlox.
- Gamificación con IA: El uso de juegos y actividades lúdicas con IA puede ayudar a los estudiantes a aprender sobre sistemas de conocimiento, machine learning y IA generativa, adquiriendo conocimientos básicos y comprendiendo implicaciones éticas.
- Infraestructura Tecnológica: Es fundamental que las instituciones educativas cuenten con la infraestructura adecuada para facilitar y potenciar el acceso a esta tecnología.
La formación docente: Un pilar clave
La integración efectiva de la IA requiere una implementación cuidadosa y considerada, con énfasis en la formación docente. La capacitación y el apoyo a los profesores son cruciales. Los educadores y estudiantes necesitan una comprensión básica de la IA y el uso de datos para interactuar de manera positiva, crítica y ética con esta tecnología. Los docentes deben adquirir un entendimiento profundo de las potencialidades y limitaciones de la IA para seleccionarlas y aplicarlas estratégicamente. Es necesario que reciban formación para integrar la IA pedagógicamente. Las políticas nacionales deben incluir estrategias que aseguren la capacitación docente y campañas de concientización sobre los beneficios y desafíos de la IA. La actualización profesional continua es esencial para una implementación exitosa.
Así, La integración de la educación en IA en los currículos escolares colombianos es una necesidad imperante para preparar a las nuevas generaciones para el mundo digital. Las estrategias deben centrarse en desarrollar la alfabetización en IA, entendida como la comprensión de sus capacidades, limitaciones y aspectos éticos, más allá de las habilidades técnicas complejas. Los enfoques pedagógicos deben ser activos, centrados en el estudiante y guiados por principios como la equidad y la criticidad.
Es fundamental proporcionar las herramientas y recursos tecnológicos necesarios, asegurando la infraestructura adecuada y el acceso equitativo. Un pilar esencial de esta integración es la formación continua de los docentes, capacitándolos para utilizar la IA como una herramienta de apoyo que complementa, sin reemplazar, la interacción humana significativa en el aula. Abordar estos elementos de manera cuidadosa y considerada permitirá a Colombia avanzar en su compromiso de ser un referente en educación mediada por IA.
Fuentes:
1.Camones Gonzales, F. C., Bardalez Castillo, R. A., Pérez Saavedra, S. S., & Padilla Caballero, J. E. A. (2023). Educación primaria mediada con inteligencia artificial desde la mirada docente. Tribunal, 3(6). https://doi.org/10.59659/revistatribunal.v3i6.37
2. Capdehourat, G., Curi, M. E., Koleszar, V., & Lorenzo, B. (2023). Marco referencial para la enseñanza de la inteligencia artificial. Ceibal. (URL no proporcionada en las fuentes).
3. Portal Colombia Aprende. (2024, julio 4). ¿Cómo puede la educación básica abordar a la inteligencia artificial-IA? Parte 1. Portal Colombia Aprende. (URL no proporcionada en las fuentes).
4. Sitio web del Ministerio de Educación Nacional de Colombia, artículo titulado «Equidad e inclusión: retos de la inteligencia artificial en los sistemas educativos del mundo
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Para aprovechar este potencial, es fundamental abordar la «alfabetización en IA» . Esto implica no solo enseñar sobre la IA (qué es, cómo funciona, sus capacidades y limitaciones, sino también capacitar a estudiantes y docentes para utilizar herramientas basadas en IA de manera efectiva y ética. La alfabetización en IA es crucial para que los estudiantes comprendan la tecnología con la que ya interactúan en su vida cotidiana (incluso en juguetes y desarrollen una perspectiva crítica sobre su uso y su impacto social.
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