Las tecnologías de IA generativas están destinadas a remodelar radicalmente la forma en que enseñamos y aprendemos en los próximos años.

El año 2023 marcó un hito en el uso de la IA generativa (IAgen), una forma de IA de rápido desarrollo que se distingue por su capacidad para crear contenido completamente nuevo. En particular, el lanzamiento de grandes chatbots de IAgen basados en texto tuvo una acogida estupenda. En noviembre, ChatGPT de OpenAI alcanzó los 100 millones de usuarios semanales[1]. La capacidad de ChatGPT de producir rápidamente material escrito y coherente de una amplia variedad de temas con un alto nivel de precisión, así como de conversar de forma natural y flexible con los humanos, capturó rápidamente la imaginación del público. Esto suscitó un gran interés sobre cómo esta tecnología podría cambiar la forma en que vivimos y trabajamos.

Se cree que ChatGPT ha sido la aplicación de Internet de consumo que más rápido ha crecido en la historia, ya que llegó a 100 millones de usuarios mensuales tras solo dos meses desde su lanzamiento. Y aunque ahora se enfrenta a la competencia de otras ofertas, como Gemini de Google (anteriormente conocido como Bard), sigue siendo la aplicación de IAgen más popular.

También hay otras aplicaciones populares (como Dall-E y Midjourney) que utilizan IAgen para crear imágenes a partir de texto, mientras que otras generan música y vídeo. Se espera que la IAgen tenga un gran impacto en las economías y sociedades. Un análisis de Bloomberg Intelligence predijo que el mercado de IAgen crecería de 40 000 millones de USD en 2022 a 1,3 billones de USD en los próximos 10 años[2]. Mientras tanto, un informe de McKinsey descubrió que 2023 fue el “año de la explosión” de la IAgen en el mundo empresarial. En una encuesta realizada en abril de 2023, casi una cuarta parte de los encuestados (22 %), procedentes de todos los niveles de organizaciones, afirmaron que ya la estaban utilizando regularmente en su trabajo[3].

La educación es un área en la que es probable que la IAgen marque una diferencia significativa. Aunque ha habido cierta preocupación por la posibilidad de que permita el plagio y difunda información errónea, también existe un potencial apasionante para que cree un nuevo valor tanto para los alumnos como para los educadores.

Oportunidades educativas

Cuando surgió, la IAgen generó temores de que los alumnos pudieran utilizarla para engañar, por ejemplo, produciendo trabajos plagiados. Algunas escuelas de EE. UU. llegaron a prohibir ChatGPT, citando “preocupaciones sobre sus impactos negativos en el aprendizaje de los estudiantes y sobre la seguridad y precisión del contenido[4]”. Se plantearon preocupaciones similares sobre el impacto de esta tecnología en la educación superior. En marzo de 2023, un artículo académico analizó cómo las herramientas de IA plantean preocupaciones relacionadas con la honestidad académica y el plagio. Después de su publicación, se reveló que el artículo en sí lo había escrito ChatGPT.[5]

Sin embargo, la actitud de los educadores se ha suavizado con el paso del tiempo y esas prohibiciones apresuradas no tardaron en desaparecer.[6] Ahora se acepta ampliamente que la tecnología ha llegado para quedarse y que, en lugar de ser una amenaza para la educación como la conocemos, en realidad podría ofrecer enormes beneficios.

Muchos expertos y profesionales creen que la IAgen permite nuevos enfoques de enseñanza y aprendizaje con capacidad para apoyar la implicación y la productividad en un amplio espectro de niveles educativos. Por ejemplo, el Centro para la Innovación en la Enseñanza de la Universidad de Cornell señala que la IAgen ofrece acceso instantáneo a grandes cantidades de información y podría servir para ayudar a los estudiantes con diferentes habilidades, antecedentes o necesidades. También podría impulsar la exploración y la creatividad, despertar la curiosidad y sugerir nuevas ideas y formas de pensar.[7]

La IAgen también ofrece beneficios considerables para los educadores. Puede ayudar al personal docente a producir contenidos del curso, como planes de lecciones, cuestionarios, ejemplos de problemas o escenarios de narrativa. Los profesores también podrían utilizarlo para crear materiales, como objetivos de aprendizaje, descripciones de cursos, programaciones didácticas o principios formativos.

Un informe del Departamento de Educación de EE. UU. del año pasado indicó que los educadores están explorando cómo podrían utilizar la IA para redactar o mejorar las lecciones, así como para optimizar sus procesos de búsqueda, selección y adaptación de los materiales formativos.El informe señala que, a pesar de sus riesgos, la IAgen puede contribuir a que las prioridades educativas se alcancen de mejores formas, a escala y con menores costes. Añade que “es imperativo tratar el tema de la IA en la educación ahora para aprovechar las oportunidades clave, prevenir y mitigar los riesgos emergentes y abordar las consecuencias no deseadas”.[8]

Aumento del uso

Esta alerta de urgencia es muy oportuna. En el Reino Unido, la evidencia indica que educadores y estudiantes ya están haciendo un uso significativo de la IAgen. Una encuesta realizada en 2024 por Internet Matters reveló que el 44 % de los niños se están implicando activamente con las herramientas de IAgen, y que más de la mitad de este grupo (54 %) las utiliza para tareas escolares[9]. Asimismo, una encuesta anterior realizada por el Departamento de Educación (DfE) del Gobierno del Reino Unido en abril de 2023 concluyó que el 23 % de los educadores universitarios, el 14 % de los docentes de escuelas secundarias y el 9 % de los maestros de escuelas primarias habían utilizado IAgen.

Según otro informe del DfE de enero de 2024[10], las tareas más comunes para las que los educadores utilizan actualmente la IAgen son crear contenido para lecciones y apoyo administrativo. Entre los líderes y profesores que utilizan esta tecnología, el 62 % la aprovecha para crear lecciones o recursos del plan de estudios. Alrededor del 42 % aplica la IAgen para planificar lecciones o contenidos del plan de estudios, y el 17 % la emplea para interactuar con padres o tutores. Otros usos incluyeron impartir lecciones, poner notas o proporcionar comentarios y redactar reglamentos. Hay evidencias del uso de la IAgen en una amplia gama de materias. En ciencia e informática se aplica para producir ideas de experimentos, herramientas de revisión y códigos. En matemáticas los educadores crearon cuestionarios de autoevaluación, mientras que en asignaturas relacionadas con el lenguaje se generaron ejemplos de escritura y preguntas de comprensión.

La IA como herramienta para un aprendizaje personalizado

En 1984, el psicólogo educativo Benjamin Bloom identificó el llamado “problema de las dos sigmas”. La investigación de Bloom destacó que los alumnos podían lograr un rendimiento considerablemente mejor a través de tutorías individuales, en comparación con la enseñanza en el aula: los estudiantes con un tutor personal obtuvieron mejores resultados en dos desviaciones estándar. Por razones de practicidad y recursos, hasta el momento el acceso a este tipo de apoyo ha sido limitado. Sin embargo, ahora algunas iniciativas están explorando el potencial de la IAgen para hacer que la educación personalizada sea la corriente principal.

Por ejemplo, la empresa Noodle Factory, con sede en Singapur, proporciona una plataforma de ayuda a la enseñanza basada en IA llamada “Walter” que puede personalizar y mejorar la experiencia de los estudiantes al mismo tiempo que alivia la carga administrativa de los educadores. Walter puede proporcionar comentarios instantáneos a los estudiantes sobre los ejercicios completados, incluidas preguntas abiertas, mientras que una función de preguntas y respuestas es capaz de responder a las consultas específicas de los estudiantes.

Esto prioriza el contenido institucional, como las notas y las diapositivas de las lecciones, pero los educadores también pueden optar por permitir el acceso a sistemas de IAgen con modelos de lenguaje grandes, como ChatGPT, para ayudar a desarrollar los conocimientos de los estudiantes. Los educadores pueden ver analíticas para comprender cómo interactúan los estudiantes con el chatbot e identificar dónde puede hacer falta apoyo o una intervención adicional.

Las instituciones que utilizan la plataforma de Noodle Factory incluyen la Escuela de Ciencias de la Salud de Ngee Ann Polytechnic en Singapur, donde la han usado más de 1000 estudiantes. Según Noodle Factory, los estudiantes valoraron la experiencia de tutoría con un 4,26 sobre 5, mientras que las calificaciones automatizadas de la herramienta ahorraron 100 horas al año a cada profesor.[11] La plataforma también se utiliza en el Instituto de Educación Técnica (ITE) del país. En un estudio de nueve meses en el que participaron estudiantes y profesores del ITE, más del 80 % afirmó que la plataforma era efectiva y que estaba dispuesto a seguir usándola. Alrededor del 84 % de los estudiantes dijeron que el tutor de IA era fácil de usar y de navegar, mientras que aproximadamente dos tercios (64 %) de los profesores aseguraron que habían ahorrado entre el 50 % y el 75 % del tiempo dedicado a procesos de calificación.[12]

La plataforma Walter también se ha utilizado en EE. UU., México, Portugal y el Reino Unido, donde la Universidad de Londres está probando el uso del chatbot en sus programas de derecho en línea.[13] Jonathon Thomas, director asociado de diseño y producción de aprendizaje de la universidad, afirma que está impresionado por la capacidad del software para ofrecer comentarios precisos y significativos en tiempo real. “Es importante señalar que no prevemos que el software pueda sustituir a un tutor”, comenta Thomas. “Sin embargo, creo que la IA puede ayudar a cerrar brechas respondiendo a preguntas académicas comunes, eliminando la frustración de los estudiantes y liberando a los tutores para que se centren en problemas más complejos”.

Gracias a avances que mejoran la seguridad de los datos y ayudan a evitar que los estudiantes accedan a contenidos inapropiados, las herramientas de IAgen personalizadas pueden ofrecer una ventaja sobre las opciones disponibles públicamente, como ChatGPT.En Khanmigo, un “tutor personal y asistente docente” impulsado por IAgen desarrollado el año pasado por Khan Academy, una organización educativa sin ánimo de lucro en los EE. UU., existe una funcionalidad similar.

Khanmigo se basa en la tecnología de ChatGPT, pero en lugar de simplemente dar respuestas, se ha adaptado para guiar a los alumnos y que resuelvan los problemas ellos mismos. Además, la aplicación ha recibido formación adicional sobre la propia biblioteca de contenido de Khan Academy, que incluye cursos de matemáticas, ciencias, economía e historia.

El apoyo conversacional de Khanmigo para los alumnos incluye plantear preguntas desafiantes y animarlos a pensar de forma crítica, y también puede actuar como personajes históricos. Para los profesores, la aplicación ofrece asistencia en actividades como la planificación de lecciones, la creación de instrucciones y la provisión de comentarios.[14]

El chatbot ha tenido una acogida positiva. De hecho, un periodista del Washington Post lo ha descrito recientemente como el “mejor modelo que tenemos para desarrollar e implementar la IA para el bien público” y “el primer software de IA que estoy entusiasmado de que mis hijos utilicen”[15]. En la actualidad, Khanmigo está siendo probado por unos 20.000 estudiantes en el estado de Indiana como parte de un programa de 2 millones de USD. La tecnología puede ayudar a los estudiantes a chatear con personajes literarios, crear historias, navegar por el proceso de admisión a la universidad y recibir orientación para lograr sus objetivos académicos y profesionales. Un estudiante comentó que era “más divertido que TikTok”.[16]

Mayor accesibilidad

Aunque el uso de la IAgen en la educación está en sus primeras etapas, ya estamos viendo algunas aplicaciones emocionantes.Está claro que existe un gran potencial para que la tecnología respalde rutas de aprendizaje más personalizadas, ya sea a través de interacciones directas con los alumnos o de las nuevas capacidades que ofrece a los educadores.De hecho, el fundador de Khan Academy, Sal Khan, cree que “estamos a punto de utilizar la IA para probablemente la transformación positiva más grande que haya visto la educación”.[17]

Además de mejorar la educación general, la IAgen puede facilitar que los estudiantes y educadores adapten o creen contenido de una amplia gama de formas para adaptarse a diferentes necesidades de aprendizaje. Por ejemplo, investigadores con afecciones como lesiones cerebrales, dislexia y afantasía (la incapacidad de generar imágenes visuales) comentaron recientemente a la revista Nature que convertir contenido académico de diferentes formas, como transcribir y resumir conferencias o generar imágenes a partir de descripciones, podría respaldar su trabajo[18].

Asimismo, la organización educativa sin ánimo de lucro del Reino Unido Jisc señala que la IAgen puede ser particularmente eficaz en la reelaboración de textos, lo que tiene el potencial de beneficiar a los estudiantes neurodivergentes. Esto podría incluir traducir, simplificar y reformular materiales, o proporcionar ejemplos[19]. Un recurso de accesibilidad popular es la plataforma goblin.tools, que utiliza IAgen para ofrecer una gama de herramientas diseñadas para apoyar a los alumnos neurodivergentes en diferentes tareas. Estas incluyen cambiar el tono de escritura y estimar cuánto tiempo pueden tardar en completar una tarea. Una estudiante con trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) de la Universidad de Tecnología de Sídney habló recientemente sobre cómo goblin.tools, la aplicación de texto a voz Speechify y el programa de entrenamiento del habla Yoodli le ayudaron a mantener la concentración y gestionar su tiempo de forma eficaz[20].

Los investigadores están explorando otras posibilidades para utilizar la tecnología de IA avanzada para apoyar a los estudiantes con necesidades educativas especiales. Para contrarrestar la escasez de logopedas en los EE. UU., un proyecto dirigido por la Universidad de Buffalo tiene como objetivo desarrollar herramientas basadas en IA para detectar problemas del habla y el lenguaje en los niños y, posteriormente, trabajar con los profesores para propiciar intervenciones individualizadas[21]. Por su parte, la Universidad de Maine está dirigiendo un proyecto que investiga prácticas innovadoras en el uso de la IA en la educación, financiado por el Consejo de Niños Excepcionales.[22]

Posibilidades futuras

Estos son solo algunos ejemplos de la enorme ambición en torno a las posibles aplicaciones de la IAgen en la educación. Por ejemplo, en un discurso del año pasado en el University College London, el profesor Mike Sharples de la Open University destacó el potencial de que la tecnología se utilice como “una guía de IA personalizada para el aprendizaje y la vida”. Explicó que, a medida que la IAgen se vuelve más sofisticada, las herramientas de chatbot podrían usarse no solo para ayudar con tareas particulares, sino como “tutores de por vida” con una memoria persistente.[23]

Otro desarrollo fascinante es NotebookLM, la aplicación experimental de toma de notas de Google. Esta aplicación, conocida anteriormente como Project Tailwind, sintetiza y analiza la información en los documentos cargados. Dado que la herramienta se basa en estas fuentes particulares, Google dice que “crea una IA personalizada experta en la información relevante para el usuario”. La empresa la describe como un “asistente de investigación virtual que puede resumir hechos, explicar ideas complejas y generar nuevas conexiones”. Proporciona el ejemplo de un estudiante de medicina que carga un artículo científico sobre neurociencia y le pide a la aplicación que cree un glosario de términos clave relacionados con la dopamina.[24]

El programa de subvenciones “semilla” de la Universidad de Stanford, que apoya la investigación en fase temprana sobre los usos educativos de la IAgen[25], da una idea acerca de la amplitud de los posibles usos de la tecnología. Las iniciativas que respalda incluyen un proyecto que investiga la creación de asistentes de enseñanza virtual en 3D que pueden simular la formación médica en el mundo real, así como la generación de descripciones de alta calidad de visualizaciones de datos para mejorar la accesibilidad de los alumnos ciegos y con problemas de visión. Otros proyectos han recibido financiación para investigar la detección de texto generado por IA y cómo ayudar a los profesores a escribir comentarios eficaces para los estudiantes.

Marcos para el futuro

Un análisis reciente de Morgan Stanley argumentó que el potencial de la IAgen para aumentar la eficiencia, a la vez que mejora la calidad y el acceso, podría aportar un valor de 200 000 millones de USD al sector educativo global para 2025[26]. No obstante, aunque los gobiernos y las instituciones educativas aprecian cada vez más estas oportunidades, siguen siendo muy conscientes de los posibles peligros de la tecnología. La directora general de la Unesco, Audrey Azoulay, ha advertido de que la IAgen “no se puede integrar en la educación sin la participación pública ni sin las salvaguardas y normativas necesarias de los gobiernos”.[27]

Para sacar el máximo partido de la IAgen en la educación necesitaremos marcos legislativos eficaces que respalden su uso. Por ejemplo, la “Guía para el uso de IA generativa en educación e investigación” de la Unesco[28] sugiere una edad mínima de 13 años para utilizar herramientas de IA en el aula y requiere formación de profesores sobre el tema. Teniendo en cuenta que solo un puñado de países han adoptado políticas o planes específicos para el uso de la IA en la educación, también recomienda ocho medidas clave que los gobiernos pueden adoptar para desarrollar marcos legislativos que regulen el uso de la IAgen. Estos incluyen la promoción de la inclusión, la igualdad y la diversidad, la protección de la agencia humana y la supervisión y validación de los sistemas.

Como señala el prólogo del documento, las capacidades de IAgen tienen implicaciones potencialmente enormes para la educación. Sin embargo, aprovechar al máximo estas implicaciones de una forma que ofrezca beneficios medibles, tanto para educadores como para estudiantes, no será una tarea fácil. Aunque el escepticismo inicial era comprensible, es alentador que ahora muchos lugares estén implementando enfoques más equilibrados. Por ejemplo, Cornell University sugiere a los educadores que adopten un enfoque flexible para el uso de la IAgen, en el que pueden prohibir, permitir la atribución o alentar su uso entre los estudiantes[29]. Enfoques como este, que reconocen los beneficios de la IAgen al mismo tiempo que crean estructuras sensatas para gestionar sus riesgos, serán esenciales en los próximos años, ya que la tecnología desempeña un papel cada vez más importante en la enseñanza y el aprendizaje.

La IAgen va a irrumpir en nuestras aulas y salas de conferencias, tanto si nos gusta como si no. Nuestro desafío es averiguar cómo aprovechar mejor su poder como herramienta positiva para mejorar la educación, no como excusa para socavarla.

 

[1] https://www.theverge.com/2023/11/6/23948386/chatgpt-active-user-count-openai-developer-conference

[2] https://www.bloomberg.com/professional/insights/data/generative-ai-races-toward-1-3-trillion-in-revenue-by-2032/

[3] https://www.mckinsey.com/capabilities/quantumblack/our-insights/the-state-of-ai-in-2023-generative-ais-breakout-year

[4] https://www.theguardian.com/us-news/2023/jan/06/new-york-city-schools-ban-ai-chatbot-chatgpt

[5] https://www.theguardian.com/technology/2023/mar/19/ai-makes-plagiarism-harder-to-detect-argue-academics-in-paper-written-by-chatbot

[6] https://www.nytimes.com/2023/08/24/business/schools-chatgpt-chatbot-bans.html

[7] https://teaching.cornell.edu/generative-artificial-intelligence

[8] https://www2.ed.gov/documents/ai-report/ai-report.pdf

[9] https://www.internetmatters.org/hub/research/generative-ai-in-education-report/#full-report

[10] https://assets.publishing.service.gov.uk/media/65b8cd41b5cb6e000d8bb74e/DfE_GenAI_in_education_-_Educator_and_expert_views_report.pdf

[11] https://www.noodlefactory.ai/using-ai-to-improve-student-engagement-and-educator-productivity-ngee-ann-poly

[12] https://articles.noodlefactory.ai/ai-education-tackling-two-sigma-problem-walter

[13] https://onlinelearning.london.ac.uk/2023/03/29/ai-teaching-assistant-pilot/

[14] https://guides.libraries.uc.edu/ai-education/kh

[15] https://www.washingtonpost.com/opinions/2024/02/22/artificial-intelligence-sal-khan/

[16] https://content.govdelivery.com/accounts/INDOE/bulletins/372fd58

[17] https://blog.khanacademy.org/sal-khans-2023-ted-talk-ai-in-the-classroom-can-transform-education/

[18] https://www.nature.com/articles/d41586-024-01003-w

[19] https://nationalcentreforai.jiscinvolve.org/wp/2023/10/25/generative-ai-and-accessibility-in-education/

[20] https://lx.uts.edu.au/blog/2023/10/23/genai-student-perspectives-accessibility/

[21] https://www.buffalo.edu/ai4exceptionaled.html#title_301642566_copy

[22] https://umaine.edu/news/blog/2024/01/11/umaine-faculty-investigating-best-uses-for-ai-in-special-education/

[23] https://www.ucl.ac.uk/teaching-learning/case-studies/2023/aug/generative-ai-and-education-futures

[24] https://blog.google/technology/ai/notebooklm-google-ai/

[25] https://acceleratelearning.stanford.edu/funding/generative-ai/

[26] https://www.morganstanley.com/ideas/generative-ai-education-outlook

[27] https://www.unesco.org/en/articles/unesco-governments-must-quickly-regulate-generative-ai-schools

[28] https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000386693

[29] https://teaching.cornell.edu/generative-artificial-intelligence/cu-committee-report-generative-artificial-intelligence-education