Inteligencia Artificial y educación

Compartimos la palabra de Enrique Ruiz Blanco, quien expondrá, el jueves 6 de julio, en el Ciclo de Encuentros Virtuales 2023.

Inteligencia Artificial y educación

La Inteligencia Artificial (IA) parece haber tomado al mundo por sorpresa; aunque no es una tecnología nueva, los últimos avances sobrepasan todas las expectativas de la sociedad. Y, como suele suceder, en la comunidad educativa nos preguntamos qué vamos a hacer ahora y qué impacto tendrá en nuestra práctica profesional. Es que la tecnología es así, ¡no nos da respiro! Apenas terminamos de aprender a usar Zoom para dar clases durante la pandemia y, ahora, esto. Es mucho, ¿verdad? Bueno, ni tan bueno como algunos pronostican, ni tan malo como otros quisieran.

Un largo recorrido

La historia de la IA comenzó a mediados del siglo XX y su evolución estuvo marcada por progresos muy prometedores, seguidos de largos momentos de estancamiento (Inviernos IA). Uno de los primeros logros fue Eliza, un programa diseñado por Weizenbaum en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), en 1964. Parecido a los bots conversacionales que usamos hoy, Eliza fue uno de los primeros programas en procesar lenguaje natural utilizando mecanismos propios del psicoanálisis de Carl Rogers. En ese momento se pensó que comenzaríamos a hablar con las computadoras del mismo modo que hablamos con nuestros amigos; téngase en cuenta que, para ese entonces, Isaac Asimov ya había presentado su serie “Yo, robot” alimentando, en la imaginación, brillantes futuros tecnológicos. Pero no, mantener una conversación coherente con una computadora resultó ser tan complejo que esta línea de desarrollo se estancó por más de 50 años.

En 1969, Minsky y Papert, presentaron un modelo de neurona artificial. Entonces se pensó que, si podíamos imitar a las neuronas, pronto tendríamos cerebros artificiales. Otro traspié, porque la cantidad de neuronas del cerebro humano supera holgadamente lo que pueden simular las computadoras. Y esa línea de desarrollo de la inteligencia artificial también se enfrió durante décadas.

Pasaron los años y, en 1996, se jugó un importante torneo de ajedrez entre la mejor computadora de aquella época, Deep Blue (de IBM) y Garry Kaspárov. Humano vs. Máquina. El resultado fue contundente, ganó Kaspárov, demostrando así que los humanos seríamos siempre mejor que las máquinas… por unos meses, porque al año siguiente ganó Deep Blue. Quedó demostrado que las máquinas siempre superarían a los humanos.

En 2005, se disputó un nuevo torneo de ajedrez de estilo libre. Esta vez no competían los grandes maestros, sino cualquier ajedrecista y cualquier computadora. A su vez, cada equipo podía estar formado solo por humanos, solo por computadoras, o mixto (humano-máquina). En dicho torneo, algunas partidas las ganaron las supercomputadoras y otras los grandes maestros (era de esperar). La sorpresa vino al final, cuando el torneo lo ganó un equipo de dos ajedrecistas jugando cooperativamente con tres notebooks comunes, contra un oponente más preparado. Esto último resultó un ejemplo elocuente de un concepto que se estaba elaborando: no es cuestión de competir contra las computadoras, sino de trabajar junto a ellas.

Fue Licklider quien, en 1960, propuso el concepto de simbiosis humano-máquina y, con ella, una idea intrigante, la de inteligencia aumentada. La filosofía detrás de esta noción es poner a los humanos en primer lugar y, a la tecnología, como extensión, con el objetivo de ampliar las habilidades humanas en lugar de reemplazarlas. Desde entonces, muchos autores han seguido esta línea, más recientemente, Sternberg. El uso de la inteligencia aumentada implica complementar la forma en procesamos la información los seres humanos y las computadoras.

Enrique Ruiz Blanco
Enrique Ruiz Blanco

¿Cómo funcionan las inteligencias?

Hoy, la gran novedad son las redes generativas que pueden responder preguntas, hacer resúmenes, crear imágenes, cortos de animación y más. Lo distintivo de estos algoritmos es la creatividad. Lo que parecía ser uno de los últimos bastiones de nuestra humanidad ahora también parece haber sido colonizado por las IA pero, ¿qué tan buenas son en esta labor? Pues resulta y acontece que son tan buenas como las personas y, de paso, igual de falibles.

Los bebés aprenden un idioma escuchando a las personas de su entorno, especialmente a la mamá. De a poco, se acostumbran a ciertas combinaciones de sonidos en el contexto en que se dicen. La mente del bebé pronto comienza a relacionar ciertas palabras con actos como comer o jugar, lo que conduce a la construcción de conceptos -modelos mentales del mundo que le rodea. A su vez, las palabras definirán los espacios de abstracción que se puedan configurar; en otras palabras, nuestro idioma condiciona la forma en que pensamos. Más tarde, cuando el bebé aprenda a hablar, intentará inventar su propio idioma, pero el entorno le hará saber que sólo puede hablar como lo hacen los demás.

Los algoritmos de IA trabajan de forma diferente. Por empezar, no son como los algoritmos lineales y estructurados de la mayoría de los programas. Un programa común de computadora está codificado para procesar entradas de datos y generar una salida. Los algoritmos de IA, en cambio, están programados para aprender y relacionar información, pero no tienen un código que les indique cómo hacerlo. Eso lo van a aprender en una etapa denominada entrenamiento, y aquí va a pasar algo curioso.

El entrenamiento de algoritmos como ChatGPT atraviesa varias fases, algunas son automáticas y otras son supervisadas. En la fase supervisada son las personas quienes le dicen cómo categorizar el idioma y sus contextos. Estas categorías, por su parte, serán probabilistas. Es decir, se calcula la probabilidad de que una palabra esté en secuencia con otra, pero no se generan abstracciones. Del mismo modo, cuando una IA tenga que generar texto, el equivalente humano a hablar, lo hará reproduciendo los mismos patrones que aprendió. Muy distinto al pensamiento humano.

Lo interesante de este punto es que las IA no salen programadas de fábrica, sino que dependen del conjunto de datos al que tengan acceso y el entrenamiento humano. Las personas no solo le enseñarán a organizar categorías sino, también, a interpretar al mundo desde la perspectiva humana. Las IA están absorbiendo en su aprendizaje nuestra cultura, moral y costumbres. A medida que la IA se hace más inteligente, también se hace más humana porque es un subproducto de su entrenamiento.

Por eso, a medida que se desarrolla, va adquiriendo algunas características humanas como la creatividad, la capacidad de mentir y hasta de alucinar. Así como educamos a los niños en nuestra cultura para que formen parte de la sociedad, del mismo modo entrenamos a las IA para que puedan ayudarnos en nuestros roles sociales. Por eso, lo que empezó siendo un entrenamiento supervisado, terminó siendo una educación de humanos a máquinas.

La Inteligencia Artificial en la educación

En Educación, la inteligencia artificial se está utilizando para el seguimiento de las trayectorias académicas, con dos objetivos concretos: la prevención de desgranamiento y la mejora de la calidad educativa. El primer objetivo aprovecha los algoritmos de reconocimiento de patrones para la alerta temprana de abandono. Cuando un estudiante presenta ciertos esquemas arquetípicos en sus calificaciones y falta de participación, los algoritmos indican que hay un estudiante en riesgo para activar los protocolos correspondientes. Luego, para el segundo objetivo, los conjuntos de datos masivos de asistencia y progreso académico son analizados transversal y longitudinalmente para entender qué lógicas del aula son más efectivas en una determinada población estudiantil. Como se observa, esta información está a disposición de las autoridades escolares y los investigadores; rara vez está al alcance del maestro.

Solo en los últimos años los docentes tuvimos algoritmos de IA accesibles o gratuitos para utilizar en el aula. Seguramente han visto o utilizado algunos de ellos: reconocimiento del habla, que se utiliza para dictar en vez de escribir; correcciones ortográficas, gramaticales y de estilo; y asistencia para diseño gráfico de los materiales educativos, por citar los más usados. Los algoritmos conversacionales, como ChatGPT han generado grandes expectativas pero, también, cierta preocupación por la posibilidad de que los estudiantes los usen para cometer fraude académico.

Ahora bien, todos los avances tecnológicos generan ansiedad y la inteligencia artificial no es la excepción. En fin, que a la docencia no le faltan emociones; lo nuestro tiene más adrenalina que Rápidos y furiosos.

Por suerte, la fórmula para conjurar el miedo a la tecnología es muy simple: usar, usar y usar. Así que aquí va una propuesta para aquellos docentes que quieran entrar a la Era de la Inteligencia Artificial por la puerta grande:

  • Paso 1: Abrir una cuenta en Open AI para usar ChatGPT (https://openai.com).
  • Paso 2: Empezar a hacer preguntas como, por ejemplo: ¿Qué prácticas puede mejorar un docente de secundaria con la ayuda de la inteligencia artificial? O esta otra: ¿Cómo puede una docente de primaria hacer una clase más interesante para sus alumnos? La respuesta estará a mitad de camino entre un cliché y una genialidad, pero eso poco importa. Lo que responda la IA será parte de nuestra cultura, algo que pensaron otros docentes y, en definitiva, una excusa para volver a pensar nuestra práctica. ¡O para criticar! Seamos honestos, a los profes nos encanta criticar. O para dudar, jugar e inspirarse.
  • Paso 3: Por último y, no menos importante: si logramos hacer lo anterior, entonces solo nos queda tomar consciencia de que estamos trabajando colaborativamente con una Inteligencia Artificial. En cuyo caso ya somos parte de una comunidad de docentes que está a la vanguardia de la tecnología. Que estamos trabajando desde las bases de la inteligencia aumentada.

Y esto, profes, recién empieza. Lo mejor está por venir, y lo harán ustedes trabajando en el aula con la ayuda de alguna inteligencia artificial.

Enrique Ruiz Blanco es Doctor en Educación, Coordinador de Educación a Distancia en la Universidad del Aconcagua, Analista de Sistemas, Especialista en Docencia Universitaria y en Entornos Virtuales de Aprendizaje, además de científico Investigador del Instituto de Investigaciones de la Facultad de Ciencias Sociales y Administrativas de la Universidad del Aconcagua.

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