Inteligencia Artificial para mejorar la educación

México / 29 de abril de 2018 / Autor: Rafael Rangel Sostmann / Fuente: Animal Político

Desde hace casi una década, los investigadores en las universidades y en las empresas dedicadas a vender sistemas educativos han invertido tiempo en estudiar cómo la inteligencia artificial puede ayudar a los profesores a personalizar la educación y volverla más relevante, eficiente y efectiva.

Cada día me sorprende más cómo los motores de búsqueda de información que usan las compañías que venden productos y servicios, como Amazon y Google, aprenden de nuestros gustos, intereses y estilos personales al comprar. Nos envían promociones de libros, cámaras fotográficas, viajes, o suplementos alimenticios, de acuerdo a nuestro perfil y basándose únicamente en la información que obtuvieron de nosotros al usar sus plataformas.

Los automóviles también aprenden sobre nuestros estilos de manejo, con el objetivo de sincronizar la respuesta del motor y la transmisión con la persona al volante. De hecho, cada vez son más los automóviles que cuentan con dispositivos que constantemente envían información a los sistemas centrales de las automotrices con datos sobre la distancia que recorremos, en qué lugares nos detenemos, qué rutas tomamos, etc. La razón detrás de estas herramientas es que, a través de dicha información, las compañías automotrices pueden diseñar mejores unidades que respondan mejor a nuestras necesidades, tanto de seguridad como personales.

De la misma forma en que estos sistemas aprenden sobre los requerimientos de cada persona, existen sistemas para impartir educación que aprenden de los alumnos en forma individual, utilizando bases de datos que obtienen de los exámenes y encuestas que aplican directamente a los estudiantes. A estos sistemas se les denomina “Sistemas Adaptativos de Aprendizaje;” y la razón del nombre es porque se adaptan a las necesidades de cada alumno.

Al conocer los intereses de cada estudiante, se pretende desarrollar una educación más personalizada y efectiva, logrando una mejor calidad en el proceso de enseñanza-aprendizaje.

En el sistema tradicional de enseñanza, el profesor explica y guía a sus alumnos para que éstos adquieran conocimientos y conceptos. Después de un periodo de tiempo, el profesor aplica una evaluación a sus alumnos con el fin de verificar su progreso, de acuerdo con los objetivos de la materia o lección. Si el alumno no tiene una calificación aprobatoria, se le pide cursar de nuevo el programa completo o la materia.

Bajo el sistema tradicional, el profesor imparte conocimiento a un grupo de estudiantes que supuestamente comparten las mismas necesidades y estilos de aprendizaje. Sin embargo, sabemos que cada alumno tiene necesidades y capacidades diferentes.

¿No sería mejor si el profesor contara con el apoyo de un tutor para cada alumno, y que éste ayudara al estudiante en sus necesidades individuales? El tutor personal guiaría al alumno en su proceso de aprendizaje y lo apoyaría con los temas que necesita dominar, a través de recomendaciones específicas sobre qué material consultar. A este tutor personal se le define como “tutor digital” y se comunica con el alumno a través de una computadora o dispositivo. Este tutor está conectado a un sistema inteligente central, que recaba la información del alumno cuando contesta encuestas y exámenes, e incluso puede contar con su historial académico y extracurricular.

Con esta información, el sistema analiza las respuestas enviadas por cada alumno y emite recomendaciones personalizadas a través del tutor digital. El profesor supervisa la asesoría que los tutores digitales imparten a los alumnos y, si es necesario, interviene. A medida que el alumno cubre los contenidos recomendados, el sistema efectúa evaluaciones adicionales. Dependiendo de las repuestas del alumno, el sistema asigna nuevas tareas que pueden ser reforzar temas complementarios, o avanzar en el plan de estudios.

Desde hace casi una década, los investigadores en las universidades y en las empresas dedicadas a vender sistemas educativos han invertido tiempo en estudiar cómo la inteligencia artificial puede ayudar a los profesores a personalizar la educación y volverla más relevante, eficiente y efectiva.

Existen varios sistemas educativos que han sido desarrollados comercialmente y se les conoce como Plataformas de Aprendizaje Adaptativo. Dentro de las más conocidas o populares está ALEKS, desarrollada por la compañía editorialista de libros y materiales educativos McGraw Hill. Otra plataforma muy utilizada es Knewton.

Estos sistemas son usados por millones de estudiantes en Estados Unidos y en el mundo, especialmente en escuelas secundarias y preparatorias para la enseñanza de matemáticas. También empiezan a ser utilizados por las universidades, con el objetivo de evaluar la preparación o formación con la que llegan los alumnos de primer ingreso.  A través de sus investigadores, las universidades han implementado la inteligencia artificial y han perfeccionado la docencia, al incluir otras áreas del conocimiento adicionales a las matemáticas. Actualmente, se está trabajando en preparar sistemas inteligentes que enseñen cursos de economía, química, física, literatura, historia, etc.

¿Cuál es el papel del profesor ante el surgimiento de estos sistemas inteligentes? El profesor siempre se va requerir para supervisar y mejorar el trabajo de dichos programas, además, existe la oportunidad y necesidad de crear nuevos materiales académicos para alimentar las plataformas.

Esto abre toda una nueva área de oportunidades para incrementar la calidad de la educación, hacerla más efectiva, más inclusiva, reducir la deserción e incrementar la motivación de los alumnos por aprender. Las plataformas de Aprendizaje Adaptativo ofrecen la posibilidad de llevar a un gran número de estudiantes una educación de calidad personalizada. Estos sistemas ofrecen una alternativa muy prometedora para un país como México, en el cual la educación sigue teniendo grandes áreas de oportunidad.

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Inteligencia Artificial para mejorar la educación

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http://www.guadapress.es/noticia/20481/tecnologias/ensenar-con-realidad-virtual-ya-es-posible.html

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Recomendaciones para mejorar la educación básica

México / 5 de noviembre de 2017 / Autor: Rafael Rangel Sostmann / Fuente: Animal Político

Para que México aspire a tener una educación de clase mundial es necesario que la aspiración por mejorar esté por arriba de los intereses políticos de las personas que participan.

Hace días llegó a mis manos el reporte anual sobre la competitividad de los países emitido por el Foro Económico Mundial. Al entrar en detalle sobre los diferentes temas que cubre la encuesta realizada, se observa que, de los 138 países estudiados en el tema de la calidad en la educación primaria, México se encuentra en el lugar 114.

Por otra parte, los resultados de la OCDE muestran que México está en los últimos lugares en los exámenes estandarizados de matemáticas, redacción y lectura. Cada sexenio durante las últimas décadas se han implantado planes y reformas cuyo objetivo es mejorar la educación, específicamente la educación básica y media superior. Hemos logrado mejor la cobertura y eficiencia terminal sobre todo en el nivel básico, pero la calidad con la que se entrega la educación sigue baja y aparentemente estancada.

Es posible obtener recomendaciones de parte de la OCDE y estudiar las experiencias de países, ciudades y regiones que han tenido éxito en mejorar la calidad de su educación. Por ejemplo, Shanghái en China, Singapur y Corea del Sur, que son países y regiones que han tenido un gran desarrollo económico y educativo. En Europa los países de Finlandia y Polonia sobresalen entre otros muchos.

Al leer las reformas y planes que implementan los países para mejorar su educación básica, hay un elemento clave que es común en todas ellas. Este elemento se llama maestro. El maestro o maestra es quien más influye en la calidad de la educación impartida a los alumnos. Y para tener un impacto positivo en sus alumnos, y mejorar la calidad, el maestro debe tener una excelente preparación y sobre todo tener vocación para dedicarse a esta gran tarea.

Durante mis 25 años como Rector del Tecnológico de Monterrey tuve la fortuna de interactuar con maestros de enseñanza básica y media superior del sistema público, debido a que a través de la Universidad Virtual del Tec se impartían tanto programas de corta duración como maestrías para prepararlos. Estos profesores provenían de estados, pero especialmente del centro y sur del país. También es importante mencionar especialmente que los que estudiaban maestría estaban afiliados a diferentes sindicatos de maestros, como el Sindicato Nacional de Trabajadores de la Educación ( SNTE ) y la Coordinadora Nacional de Trabajadores de la Educación (CNTE) de Oaxaca. Y gracias a esto, tuve el privilegio de conversar con diferentes generaciones de maestros que habían terminado su postgrado. Entre otras cosas, de ellos aprendí que había líderes y autoridades estatales que aprovechaban su posición para su beneficio propio. También aprendí de ellos que había autoridades ejemplares y líderes comprometidos por mejorar las condiciones del magisterio y la calidad de la educación.

Tuve la oportunidad de visitar varios estados de la república para platicar e intercambiar ideas con los coordinadores y directores de educación de esas entidades. Lo que observé repetidamente es que los administradores y coordinadores de la educación tenían un perfil más político que académico. En otras palabras, estaban en el puesto por la influencia de un político en turno, y en general se dedicaban a promover su carrera política. También conocí a secretarios y funcionarios de primera, comprometidos con su país.

Creo que esta situación no ha cambiado gran cosa durante los últimos años.

¿Cuál es mi resumen de estas experiencias?

La educación de México es un mosaico de un grupo personas con un gran espíritu y muy comprometidas con el mejoramiento continuo de la educación, junto con otro gran grupo dentro de las diferentes dependencias de la SEP y dentro de los sindicatos que tiene poco interés en mejorar la calidad de la educación. Veo un sistema excesivamente centralizado con poca autonomía para los estados, los planteles escolares y los maestros. Veo con tristeza cómo muchos maestros tratan de hacer su mejor esfuerzo por enseñar sin los elementos más básicos en cuanto a infraestructura y materiales didácticos. Veo escuelas con falta de sanitarios, sus ventanas sin vidrios, con obvios problemas de goteras y sus paredes abandonadas. Veo al magisterio con una gran necesidad por prepararse en diferentes áreas relacionadas con la educación.

También veo que existe un gran mosaico de alumnos con diferentes realidades socioeconómicas, con diferentes orígenes geográficos, provenientes de diferentes zonas urbanas o rurales; veo diferentes subsistemas educativos con diferentes estándares y resultados en la preparación de los alumnos; veo a alumnos con grandes problemas económicos, sociales y de subsistencia; veo a muchos alumnos sin la esperanza de poder salir adelante. Todo esto influye en su rendimiento y aprendizaje. Cada región y subsistema educativo tienen diferentes realidades y condiciones. Por tanto, el maestro es el factor de cambio y transformación de sus alumnos, no solo en cuanto el aprendizaje de los contenidos, sino en mejorar muchas veces su autoestima.

¿Qué hacer para mejorar el sistema?

Mejorar el sistema educativo al nivel básico y medio superior es una tarea titánica que a veces se percibe como imposible. Es clara la importancia de tener mejores libros de texto, de tener mejores planes de estudio, de contar con materiales de apoyo didáctico, y de diseñar mejores pruebas estandarizadas que nos permitan comparar los avances a nivel nacional con los estándares internacionales. Es importante también aprender de las mejores prácticas de otros países que han tenido éxito en mejorar sustancialmente la calidad al nivel basico y medio superior. Todo esto y muchos otros aspectos tienen que seguir avanzando y es tarea de los expertos en educación. Yo en particular, dada mi experiencia, me enfocaré en dar recomendaciones básicas para mejorar la calidad el sistema educativo al nivel básico y medio superior.

El primer paso que está relacionado con el mejoramiento de la calidad tiene que ver con el mejoramiento de la calidad que ofrecen y el rediseño de los programas de las Normales Superiores. Su calidad y programas tiene que estar acreditados por organismos externos acreditados internacionalmente e independientes de ellas. Las Normales deben contar con profesores con credenciales internacionales. No tiene sentido estar evaluando a los maestros después de terminar sus estudios universitarios en las normales, si allí mismo no se les dio la preparación adecuada.

Los exámenes de evaluación al docente se deben de usar principalmente para diseñar e implementar sistemas de Capacitación y Desarrollo de los Docentes que tengan la calidad y rigor adecuado requerido. Todo docente que tenga el deseo de enseñar debe tener la posibilidad de desarrollarse y mejorar. Con este sistema, gran parte de los maestros que no tengan vocación se va a auto eliminar. Hay que ofrecer la oportunidad a todos y ofrecerles programas de calidad que les ayude a preparase mejor, no solo a cumplir con un requisito de cumplir con determinadas horas de capacitación como parte de su carrera magisterial.

Debe también existir un sistema en donde la trasparencia y la honestidad existan para otorgar las plazas de maestros y contratar personal de la SEP en sus diferentes dependencias con base en su capacidad, y no un sistema de otorgamiento de plazas basado en el influyentísimo de amigos, familiares o conocidos políticos.

En mi opinión, en este sexenio hemos logrado un gran avance en implantar la evaluación de los maestros, supervisores y directores de plantel. Sin embargo, es necesario que también exista el mismo rigor para seleccionar al personal especialmente en las dependencias de la SEP estatales. Ya existen requisitos para aspirar a un puesto por oposición, solamente hay que hacerlos trasparentes y funcionales.

México gasta el 5.2 % del PIB en educación, lo cual es comparable con el gasto de los otros países pertenecientes a la OCDE. Antes de aumentar el gasto en educación es necesario reducir las mermas de los recursos actuales. No obstante, cuando uno visita los planteles de muchas regiones se palpa que los recursos básicos no llegan a ellos. En general, se tiene que evaluar el gasto promedio por alumno a nivel nacional, y cuánto de ese gasto llega al plantel para el pago de los docentes, el mejoramiento de infraestructura, cuánto se queda en el “overhead”, y cuanto puede atribuirse al mal uso de los recursos. No es posible en muchos casos que el director del plantel tenga que solicitar aportaciones de los padres de familia para sostener lo más básico de su plantel.

Hay que contar con un sistema que provea información que sea confiable, robusta e independiente de los operadores. Si no tenemos información confiable de lo que sucede realmente en el sistema educativo, existen bajas probabilidades de mejorar la calidad. Para medir, hay que seleccionar pocas variables de gran influencia en el mejoramiento de la calidad, y darles un seguimiento continuo a través de los sexenios.

En México se ha abusado históricamente del centralismo y autoritarismo, tanto en el sector público como en el privado. Centralizar los sistemas trae beneficios iniciales en el uso de los recursos, pero su exceso contrarresta los beneficios del centralismo. Es necesario, por tanto, descentralizar no sólo la aplicación de los recursos financieros a los estados y planteles, sino también las decisiones académicas y de administración.

Las decisiones deben de compartirse entre la federación, los estados y los planteles. El maestro y el director de plantel deben tener la flexibilidad y la libertad tomar acciones de mejoramiento en su plantel, las cuales son relevantes para las condiciones y necesidades de sus alumnos. Si queremos que los maestros y directores sean creativos e innovadores, hay que darles la oportunidad de usar su inteligencia para mejorar el aprovechamiento de sus alumnos. Hay que empoderar a los directores y maestros para que, junto a su comunidad (maestros, alumnos, padres de familia y administrativos), hagan su propio programa de mejoramiento tomando en cuenta las grandes metas nacionales.

Los congresos de los Estados y los gobernadores tienen que asumir la gran responsabilidad de mejorar la calidad de la educación de su estado como una prioridad para el desarrollo del mismo. Esta falta de compromiso e intereses políticos de los actores muchas veces ha sido un factor que ha obstruido la descentralización del sistema educativo.

Es necesario también abrir espacios para que la sociedad civil participe en el mejoramiento de la calidad de la educación de una manera formal, en lo que comúnmente se llaman consejos cívicos de participación ciudadana. Se tiene que integrar y emitir leyes y reglamentos para que ellos puedan ser los “vigilantes” del avance y continuidad de los sistemas de mejoramiento de la calidad, a nivel federal, estatal y local (planteles o subsistemas). Si la sociedad civil no se involucra en vigilar los avances y continuidad de las reformas y planes educativos, las posibilidades de tener éxito son bajas. Por otro lado, las autoridades educativas tienen que dar los espacios para que la sociedad civil participe. Es necesario tener continuidad en las reformas y planes de mejoramiento que sean transexenales. No es lógico que cada sexenio se emprenda una nueva reforma por los nuevos funcionarios en turno; es más deseable mejorar la anterior sin destruirla. Para darle continuidad y seguimiento es necesaria la participación de la sociedad civil.

En conclusión, tiene que haber un sistema de calidad para preparar a los maestros, directores y supervisores; se debe contar con la transparencia para contratar a los mejores; el gasto en educación se debe reflejar en el plantel y en el aula; se debe contar con información confiable. Además, se deben seleccionar pocas variables pero que sean muy relevantes e importantes; se tiene que descentralizar el sistema educativo para dejar que los estados, el director del plantel y los maestros puedan proponer e implantar sus propios planes de mejoramiento, e involucrar a la sociedad civil para cuidar y supervisar el mejoramiento del sistema educativo al nivel básico y medio superior.

El lector se preguntará por qué nos es imposible implementar lo anterior y muchas otras acciones para mejorar la educación. Mi respuesta es muy sencilla: gran número de funcionarios de la SEP, en sus diferentes niveles, y un gran número de líderes sindicales, están más interesados en promover sus intereses y carrera política que en mejorar la educación.

Para que México aspire a tener una educación de clase mundial es necesario que la aspiración por mejorar esté por arriba de los intereses políticos de las personas que participan. No es un problema de recursos o de capacidades, es un problema de alinear los intereses de los participantes a los intereses de la sociedad.

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Recomendaciones para mejorar la educación básica

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http://www.lavoz.com.ar/ciudadanos/ideas-para-mejorar-el-sistema-educativo

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