Inteligencia artificial y aprendizaje activo. Investigación y diseño de estrategias de enseñanza con IA en escuelas

Al proporcionar respuestas rápidas y bien formuladas, las herramientas como ChatGPT desafían los métodos educativos tradicionales. ¿Pueden estas mismas herramientas —con todos sus riesgos y controversias— ofrecer oportunidades para mejorar los procesos de enseñanza y aprendizaje? Fundar y PENT Flacso exploramos las posibilidades y limitaciones de uso de ChatGPT en el aula. Desarrollamos un piloto para poner a prueba propuestas didácticas, factibles de ser implementadas en contextos reales, que hacen uso de la IA más allá de una herramienta de consulta.

IA y ChatGPT: ¿aliados o amenazas del aprendizaje escolar?

La rápida difusión y el acceso gratuito a herramientas como ChatGPT provocan tanto entusiasmo como preocupación en el ámbito educativo. Su aparición puso en duda los métodos tradicionales de evaluación, como la elaboración de ensayos. Al proporcionar respuestas rápidas y bien formuladas, su uso presenta el riesgo de reducir el desarrollo del pensamiento crítico y de habilidades de comunicación esenciales, como la comprensión lectora y la capacidad de expresar ideas. ¿Puede esta herramienta trascender su novedad y tener un rol más amplio y enriquecedor, más allá de la simple resolución de tareas de consulta?  

Las fortalezas y debilidades de estas herramientas tienen un impacto directo en los efectos pedagógicos y deben ser consideradas al momento de diseñar modos de interacción o roles específicos con estudiantes.

Aportes de la IA

La Inteligencia Artificial Generativa (IAG), sobre la cual se basan las herramientas como ChatGPT, tiene un amplio espectro de aplicaciones que pueden ser aprovechadas por el sector educativo. Permite crear contenido nuevo a partir de datos ya existentes, generando material relevante y contextual en tiempo real. No sólo simula diálogos altamente realistas, también identifica y analiza conceptos en los textos, traduce, y relaciona ideas de manera efectiva. Además, en la modalidad “chat”, interactuar con este sistema se parece a una conversación humana, lo que hace que la experiencia sea intuitiva y fluida.

Riesgos y desafíos de la IA

No obstante, estas herramientas presentan desafíos significativos en términos de precisión y fiabilidad. Un problema común son las alucinaciones: situaciones en las que el modelo, al intentar completar frases, puede producir respuestas que parecen verosímiles o razonables, pero que son inexactas o irrelevantes por no basarse en datos fácticos, o por la falta de habilidades específicas de la herramienta (como la resolución de problemas matemáticos). Otro desafío crítico es el sesgo —ya sea cultural, de género, racial o de otra índole—, presente en los datos de entrenamiento, que puede reflejarse o incluso amplificarse en las respuestas que genera.

Aplicación de la IA a entornos de aprendizaje

Este proyecto se propuso diseñar e implementar estrategias didácticas con uso de ChatGPT, partiendo de un enfoque pedagógico centrado en los/as estudiantes y teniendo en cuenta la viabilidad de implementación en el contexto real de una clase concreta. Lo hizo de manera tal de evaluar su funcionamiento en el aula, conocer sus limitaciones y riesgos y, por último, generar aprendizajes con respecto a sus usos como recursos didácticos potentes.

Diseño de una prueba piloto

La prueba piloto buscó fomentar la interacción directa de los estudiantes con ChatGPT en el contexto del aula y en funciones que exceden la simple resolución de tareas.

Teniendo en cuenta el riesgo de sesgo, se optó por que la IA se comportase como personajes ficticios, pero arquetípicos, que serían entrevistados por los estudiantes. De esta manera, cualquier sesgo que pudiera manifestar la IA sería percibido como parte de la personalidad del personaje, y no como un problema del modelo en sí.

El punto de partida fue la simulación de la entrevista. A partir de eso, se diseñó una secuencia didáctica organizada en cuatro momentos.

Momento 1

Relevamiento de saberes previos, introducción del tema y boceto de preguntas problematizadoras a realizar al personaje ficticio.

Momento 2

Explicación general de la consigna de trabajo, contextualización de la tarea, y presentación de la simulación generada por IA.

Momento 3

Producción colaborativa en pequeños grupos: entrevista a personajes simulados por IA (se asigna un personaje por grupo), resumir las entrevistas y comunicar las ideas principales.

Momento 4

Puesta en común.

Una vez establecida esta estructura general, se definió la adaptación de este esquema a dos contenidos seleccionados (Medio Ambiente y Democracia) y se llevaron a cabo pruebas piloto en niveles primario y secundario (en un total de cuatro escenarios). 

El núcleo central de esta experiencia fue el momento 3, cuando los/as estudiantes interactuaban con el ChatGPT. El desafío más relevante en esta instancia fue definir qué características debieran tener los personajes que simulara ChatGPT. Se decidió que este momento se realizara en pequeños grupos para potenciar la interacción entre estudiantes.

Aportes del uso de ChatGPT en entornos educativos

La experiencia provocó un cambio significativo en la percepción y la actitud frente a la herramienta tanto de los docentes como de los alumnos.

Originalmente, los/as estudiantes lo utilizaban sin el conocimiento o la aprobación de los/as docentes. Luego de la intervención desarrollada , los/as docentes comenzaron a ver a ChatGPT no como una herramienta que debiera evitarse, sino como un recurso pedagógico valioso.

Este cambio en la percepción surgió al reconocer que ChatGPT puede integrarse de manera efectiva en el currículo, fomentando la curiosidad y el compromiso de los alumnos. En contextos donde el uso se diera con la consideración cuidadosa de sus limitaciones y posibles sesgos, promovía una reflexión más profunda sobre el uso ético y consciente de la tecnología de IA.

Aportes a los alumnos: contribuir al desarrollo de habilidades fundamentales del siglo XXI

Estas herramientas tienen un potencial significativo de contribuir al desarrollo de las “habilidades fundamentales del siglo XXI”, es decir de capacidades y actitudes críticas para el éxito en un mundo que cambia rápidamente.

Pensamiento crítico

Al interactuar con respuestas generadas por ChatGPT, los/as estudiantes aprendieron a formular preguntas de manera más precisa y a analizar críticamente las respuestas obtenidas.

Comunicación

La simulación de personajes incentivó a los/as estudiantes a expresarse de manera clara y efectiva, tanto verbalmente como por escrito, fomentando la habilidad para comunicar ideas complejas y discutir conceptos abstractos.

Colaboración

El trabajo en pequeños grupos permitió que compartieran diferentes perspectivas y aprendieran unos de otros, reforzando la importancia de trabajar juntos para alcanzar un objetivo común.

Creatividad e innovación

La actividad permitió a los/as estudiantes experimentar con nuevas tecnologías y aplicarlas de maneras innovadoras en el aula.

Aportes a los docentes: fomentar nuevos acercamientos en el diseño de estrategias educativas

Este enfoque permite encarar el diseño de estrategias educativas con mayor flexibilidad y adaptabilidad, ya que los objetivos y actividades pueden evolucionar basándose en las capacidades emergentes y los límites de la tecnología.

Tradicionalmente, el proceso de diseño de propuestas educativas comienza con la formulación clara de objetivos de aprendizaje, para luego idear actividades alineadas a estos objetivos.

En este nuevo enfoque de diseño, se empieza explorando las capacidades y limitaciones de la IA en relación con un tema específico, lo cual es crucial para diseñar actividades educativas efectivas y pertinentes. Por ejemplo, cómo ChatGPT maneja preguntas sobre historia o matemáticas.

Los objetivos de aprendizaje, los modos de interacción, las habilidades puestas en juego, los temas abordados o las actividades se reformulan y ajustan en función de lo que la IA puede ofrecer. Por ejemplo, si una IA demuestra ser particularmente efectiva en simular conversaciones de un tema, se pueden diseñar actividades que fomenten habilidades de pensamiento crítico y análisis en los/as estudiantes a través de diálogos interactivos.

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