LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN EDUCACIÓN INICIAL
PROBLEMÁTICA
«Más de 170 millones de niños (América Latina y el Caribe) están fuera de las aulas -muchos de ellos pobres o de zonas postergadas- ... ya antes de la crisis la región enfrentaba una crisis educativa, con muy altos niveles de pobreza de aprendizaje e inequidades persistentes; y en segundo lugar el nivel de conectividad, que si bien es superior al de otras regiones, estaba por debajo de la media. Esto significa que alrededor del 50% de los estudiantes no podía leer de manera apropiada a la edad de 10 años, y que, en un contexto donde menos del 60% de las personas usan Internet, sobre todo en los sectores con más desventajas, los riesgos del aprendizaje son particularmente elevados.» Emanuela di Gropello, experta en Educación del Banco Mundial,
«Hasta la fecha de la revisión, la población estudiantil afectada por estas medidas en los 32 países llegó a superar los 165 millones de estudiantes de acuerdo con la información oficial de la UNESCO». CEPAL) y la Oficina Regional de Educación para América Latina y el Caribe de la ONU para la Educación, la Ciencia y la Cultura (OREALC/UNESCO Santiago)
Los niños (en particular quienes viven en situación de pobreza) se encuentran entre los más vulnerables ante las consecuencias económicas de una crisis, son los que primero quedan desatendidos y, casi siempre, en los que menos se invierte. Esta pandemia los ha invisibilizado aún más, en parte, porque desde el punto de vista médico, el virus les afecta en menor medida.
«Si a las brechas de desarrollo infantil ya existentes en la región le sumamos la agudización de la pobreza debido a la pérdida de empleo de los adultos por las restricciones impuestas, el acceso desigual a los servicios de salud y saneamiento, el limitado conocimiento sobre herramientas virtuales de aprendizaje y las brechas en las capacidades parentales, el resultado puede ser una catastrófica pérdida de capital humano». BID, El alto costo del COVID-19 para los niños. Florencia Lopez Boo - Diana Hincapié - Marta Rubio-Codina )
De manera resumida la problemática se centra en:
- Ausencia de planes de estudio
- Falta de docentes especializados
- Métodos de enseñanza Tradicionales.
- Ausencia de competencias de aritmética básica
¿POR QUÉ ESTAMOS AQUÍ? es la pregunta central y es porque nos interesa buscar soluciones a la problemática, responder a un DESAFÍO, que se torna urgente y es dinamizada por una emergencia sanitaria, la pandemia del Covid-19:
EL DESAFÍO DE LA EDUCACIÓN EN BOLIVIA
Este desafío de manera esencial es adaptarse (tardía y) urgentemente a la transformación digital que vive el mundo desde hace varias décadas, porque por efectos de la pandemia del COVID-19, nuestra sociedad no será ya la misma, la demanda del mercado laboral (empleo) será otra, los perfiles de nuevas capacidades profesionales y laborales, serán otras:
Para ello es necesario que nos pongamos a la tarea de hacer planes, proyectos, programas, operaciones, esencialmente en cuatro componentes, cuatro requerimientos esenciales:
- EL MEDIO Y LOS RECURSOS EDUCATIVOS
- LOS CONTENIDOS
- EL ACCESO
- FORMACIÓN DOCENTE
1. EL MEDIO Y LOS RECURSOS EDUCATIVOS
- Plataformas
- Videoconferencia
- Bibliotecas virtuales
- Proyectos educativos abiertos:
2. LOS CONTENIDOS
Enfoque holístico - equipos especializados - formatos
Enfoque holístico - desarrollo de Contenidos en el marco de la ADAPTACIÓN CURRICULAR (ajuste curricular) centrados en una priorización de objetivos de aprendizaje y contenidos, que serán necesarias para continuar aprendiendo, y la profundización del carácter integral y humanista de la educación; con un pertinente manejo de las “prioridades” y los “tiempos”.
Formatos de los Contenidos:
- Impreso
- Digital
- Vídeo
- Sonido
¿QUÉ ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL?
Hacemos que una máquina imite las funciones «cognitivas» que los humanos asocian con otras mentes humanas.
«La capacidad de un sistema para interpretar correctamente datos externos, para aprender de dichos datos y emplear esos conocimientos para lograr tareas y metas concretas a través de la adaptación flexible». Andreas Kaplan; Michael Haenlein (2019)
La Inteligencia Artificial incorpora:
- Teoría de la probabilidad a la gestión de la incertidumbre
- Teoría de la utilidad para definir objetivos
- Aprendizaje estadístico para ayudar a las máquinas a adaptarse a circunstancias nuevas.
Elementos que la vinculan con otras ciencias que aplican conceptos similares: La teoría del control, la economía, la investigación de operaciones y la estadística.
PIAGET y SEYMOUR PAPERT
«si un historiador tuviera que trazar una línea que uniese la obra de Jean Piaget sobre la psicología del desarrollo a las tendencias actuales en la tecnología educativa, la línea simplemente se llamaría ‘Papert’. Seymour Papert ha estado en el centro de tres revoluciones: el desarrollo del pensamiento en la infancia, la inteligencia artificial y las tecnologías informáticas para la educación. Quízá el que no haya tenido el impacto debido se deba a que se anticipó». Paulo Blikstein (2013), Universidad de Stanford EE.UU.
SEYMOUR PAPERT Y LA ÉTICA
«los niños deben programar la computadora en lugar de ser programados por ella» (Papert, 1980), Importancia de la programación en la educación siglo XXI: Logo 1968.
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Importancia de la programación en la educación siglo XXI: Logo 1968
La empresa de juegos educativos LEGO lanzó sus bricks programables LEGO TC (Technic Control), donde los niños podían juntar piezas de LEGO y mediante los comandos de Logo y una computadora conectado al dispositivo, mover las piezas de construcción de una lado a otro en la realidad. Posteriormente se acabaría convirtiendo en lo que hoy en día como los LEGO Mindstorms.
PROGRAMACIÓN: DE LOGO A SCRATCH:
IA, UN NUEVO ENTORNO, RIESGOS
La Inteligencia Artificial, la realidad aumentada, los juegos de realidad virtual, y otros, estructuran un nuevo entorno para los niños/as que influye en sus actitudes, hábitos y habilidades cognitivas.
Este nuevo contexto implica también nuevos riesgos para los cuales los adultos podemos y debemos prepararles de forma que aprendan a disfrutar de sus ventajas, minimizando o al menos siendo conscientes de sus riesgos.
“Muchos niños piensan que los robots son más inteligentes que los humanos o les otorgan poderes mágicos” (Sue Shellenbarger, Wall Street Journal)
Otros estudios muestran cómo niños entre 9 y 15 años se sentían emocionalmente vinculados a robots de aspecto humano, y pensaban que “podían ser sus amigos”; cambiaban sus respuestas a preguntas del tipo ”¿está bien pegar a otros niños?” según “la opinión” de su muñeca: «Mi muñeca dice que “está bien”»
ÉTICA Y EDUCACIÓN EN IA PARA MINIMIZAR RIESGOS
Leyes de la robótica
Desde la ciencia ficción nos vienen las primeras precauciones y preocupaciones sobre el desarrollo de la Inteligencia Artificial, Isaac Asimov en 1942 define algunas "leyes" que han sido una constante literaria en el género:
- Un robot no hará daño a un ser humano o, por inacción, permitirá que un ser humano sufra daño.
- Un robot debe hacer o realizar las órdenes dadas por los seres humanos, excepto si estas órdenes entran en conflicto con la 1º ley.
- Un robot debe proteger su propia existencia en la medida en que esta protección no entre en conflicto con la 1ª o la 2ª ley.
EDUCACIÓN EN IA PARA MINIMIZAR RIESGOS
En el área de Comunicación, un periodista, José Manuel Velasco, ha hecho una versión de las tres leyes de la robótica de Asimov:
- Un robot no hará daño a la verdad o, por inacción, permitirá que un ser humano sea manipulado por información sesgada o insuficiente.
- Un robot debe transmitir los hechos, sin emociones, que el comunicador le ordene y aportar las fuentes y los recursos necesarios para que el receptor pueda contrastarlos.
- Un robot debe proteger la reciprocidad en los procesos de diálogo, con el fin de que emisor y receptor dispongan de las mismas oportunidades para exponer sus puntos de vista.
Según el autor, la aplicación de estas tres leyes desterraría la posverdad, dificultaría la propaganda maliciosa, desvelaría las mentiras, etc.
Por otra parte, investigadores del MIT están trabajando con niños de distintas edades para ver cómo podemos los adultos ayudarles a percibir la inteligencia artificial de forma correcta. Aunque parezca precipitado, y ciertamente lo es, cuatro años, son muy pocos, niños de esta edad ya eran capaces de comprender que, aunque el juguete les gane a un juego, no es más inteligente que ellos.
La IA ya está presente
- Vehículos autónomos
- Drones inteligentes
- Robots de servicio
- Robots industriales
- Tecnología inteligente de diagnóstico por imagen
- Sistemas de verificación de identidad a través de vídeo
- Sensores inteligentes
- Chips de redes neuronales
- Importancia del lenguaje oral y su relación con el desarrollo cognitivo
- Herramientas basadas en la IA, tales como las herramientas de procesamiento del lenguaje natural PLN:
- Los tutoriales en línea inteligentes
- Los asistentes controlados por la voz,
- y un largo listado.
Brindan medios para superar los obstáculos que impiden a los grupos más vulnerables contar con un acceso inclusivo y equitativo a la educación. En esta perspectiva, la IA deberían promover los enfoques inclusivos y la diversidad de valores.
Es necesario prestar más atención a la influencia del lenguaje en el desarrollo cognitivo, como instrumento del pensamiento y como impulsor de las capacidades mentales superiores.
Importancia del lenguaje oral y su relación con el desarrollo cognitivo
«Influye en las acciones. El niño pequeño que habla durante el juego o la realización de otras actividades, está usando el lenguaje como una ayuda. Conversación y acción son parte de una misma función psicológica, encaminada a la resolución del problema práctico» (Vigotsky, 1988).
Como herramienta para el desarrollo de la abstracción y la conceptualización. Con la ayuda del lenguaje, el niño se relaciona con el entorno, lo comprende y lo aprehende. Le da forma. Al realizar sus acciones, observa la realidad, discrimina sus cualidades, establece categorías, generaliza y elabora conceptos.
Influye en la posibilidad de usar un lenguaje sin depender del contexto. La capacidad de referirse a la realidad más allá de los límites marcados por la situación es una característica propia del lenguaje escrito. Sin embargo, en la escuela pueden realizarse muchas actividades orales en las que sea necesario el empleo de un lenguaje descontextualizado. Una de ellas, tradicional, es la explicación de cuentos, que, transmitida por vía oral, facilita la internalización del modelo narrativo.
PROCESAMIENTO NATURAL DEL LENGUAJE PNL
Los servicios de chat bot son simuladores conversacionales que generan respuestas automáticas a las preguntas que realiza el usuario.
El sistema tiene en cuenta las palabras del usuario, y le contesta con frases preparadas de antemano, pero en un lenguaje totalmente humano y natural, por lo que la conversación se desarrolla de manera lógica.
En la actualidad, los bots disponen de un sistema de aprendizaje automático, por lo que el sistema aprende de cada conversación y aumenta su capacidad de respuesta.
Atención permanente: 24/7 evita angustia del Estudiante
1. RECURSOS EDUCATIVOS
- Atención más personalizada
- Más oportuna (en línea)
- ¿tiempo?
Políticas de IA en el mundo: UNESCO
Aprovechar la IA para promover la inclusión y la equidad en la educación
La inclusión y la equidad en la educación y a través de la misma constituyen los elementos fundamentales para la consecución del ODS 4-Educación 2030. Deben abordarse todas las formas de exclusión y marginación, así como las disparidades y desigualdades en materia de acceso y de resultados del aprendizaje. Uno de los principales ámbitos en los que debería centrarse el uso de la IA en la educación es el de los marginados por razones de discapacidad, género, situación socioeconómica, idioma, condición de refugiado o migrante y situación geográfica. A nivel mundial, un tercio de la población más vulnerable son migrantes, y alrededor del 1.3% son desplazados. La tasa de escolarización de los refugiados ronda el 61% para la educación primaria y el 23% para la educación secundaria, y se estima que un tercio de los niños no escolarizados presenta alguna discapacidad.
UNESCO. Conferencia Internacional sobre Inteligencia Artificial y Educación: La planificación de la educación en la era de la Inteligencia Artificial (IA): dirigir la transformación. Beijing, República Popular de China.16-18 de mayo de 2019
Reducir la brecha en IA en educación con la prioridad África
Existe un alto riesgo de que se creen brechas en el aprovechamiento de las posibilidades que entraña la IA para el crecimiento y el desarrollo sostenible. Se requiere un esfuerzo concertado para promover la cooperación Norte-Sur y Norte-Sur-Sur a fin de que los gobiernos, las universidades y otras instituciones puedan compartir competencias, conocimientos, tecnologías, algoritmos e instalaciones, con miras a que los avances en materia de IA sean accesibles a un abanico más amplio de países. Promover la igualdad de género y empoderar a la mujer en la IA
Según un informe reciente de la UNESCO, las mujeres y las niñas tienen una probabilidad un 25% menor que los hombres de saber cómo aprovechar las tecnologías digitales para fines básicos, una probabilidad cuatro veces menor de saber programar ordenadores y trece veces menor de presentar una patente tecnológica. Asimismo, hay datos empíricos que indican que la brecha de género en IA se está ahondando, algo de lo que atestigua la brecha existente en los profesionales de IA: según el Informe de 2018 sobre disparidad entre los géneros en el mundo, solo el 22% de los profesionales de IA de todo el mundo son mujeres.
Los desafíos de integrar la IA en la Educación
1. Desarrollar una política pública exhaustiva sobre la IA. La complejidad de las condiciones tecnológicas necesarias para avanzar en este campo exige la convergencia de múltiples factores e instituciones. Las políticas públicas deben trabajar de forma conjunta a nivel local e internacional para crear un ecosistema para el desarrollo.
2. Garantizar un uso inclusivo y equitativo de la IA en la educación. Los países menos desarrollados se arriesgan a sufrir nuevas divisiones sociales y tecnológicas. Es necesario hacer frente a algunos obstáculos importantes para establecer las condiciones básicas de implementación de nuevas estrategias que para mejorar el aprendizaje.
3. Preparar a los profesores para una educación impulsada por la IA, a la vez que se prepara la IA para que entienda la educación, aunque se trata de una responsabilidad compartida: los profesores deben aprender nuevas habilidades digitales para usar esta tecnología de forma significativa y pedagógica, y los desarrolladores deben aprender cómo trabajan los profesores y crear soluciones sostenibles en entornos reales.
4. Desarrollar sistemas de datos inclusivos y de calidad. La calidad de los datos debe ser nuestra principal inquietud. Es fundamental desarrollar capacidades estatales para mejorar la sistematización y recopilación de datos. Los avances de la IA deben ser una oportunidad para que los datos cobren importancia en la administración de los sistemas educativos.
5. Resulta necesario conseguir que la investigación sobre la IA en educación sea significativa. Es necesario recordar las dificultades a las que se ha enfrentado el sector educativo para hacer balance de la investigación educativa a nivel práctico y legislativo.
6. Este reto aborda la ética y la transparencia en la recopilación, uso y divulgación de los datos. La IA plantea muchas inquietudes éticas sobre el acceso al sistema educativo, recomendaciones para estudiantes individuales, concentración de datos personales, responsabilidad, repercusión en el trabajo, privacidad de los datos y propiedad de los datos que se añaden a los algoritmos. Por tanto, la regulación de la IA requiere un debate público sobre ética, responsabilidad, transparencia y seguridad. (ProFuturo, Fundación Telefónica y La Caixa)
RECOMENDACIONES EN IA PARA MINIMIZAR RIESGOS
Entre varias otras importantes recomendaciones para minimizar el riesgo de que los niños sean influenciados negativamente por los robots y en general por la IA, estan las siguientes, realizadas por Sue Shellenbarger:
- No te refieras a los asistentes, robots, o juguetes basados en IA como si fueran personas
- Intenta transmitirles una imagen positiva sobre los beneficios de la IA en general. Nos hacen la vida más fácil en muchos aspectos.
- Despierta su curiosidad sobre cómo se diseñan y construyen los robots
- Ayúdales a entender que la “fuente” de la inteligencia de los dispositivos basados en IA son los humanos
- Plantéales aspectos éticos sobre el diseño de la IA con preguntas como: ¿Deberíamos construir robots que, (como intentamos enseñarles a ellos), sean corteses y pidan las cosas por favor, saluden, den las gracias etc.)
- Fomenta su espíritu crítico respecto a la información que reciben a través de estos juguetes o dispositivos inteligentes; al igual que la recibida de redes sociales e internet.
- Ten mucho cuidado con los juguetes que se comercializan como el “mejor amigo” de un niño. Pueden llegar a crear dependencias no deseadas.
- Y lo más importante, intenta rebatir, siempre que surjan, ideas tipo “las máquinas son superiores a los humanos”, “los robots acabarán con los humanos” etc, porque pueden resultar perjudiciales para las ingenuas mentes de los más pequeños.
2. LOS CONTENIDOS
En lo referente a los contenidos educativos y especialmente su desarrollo es preciso reflexionar en el enfoque holístico y el contenido curricular; de la misma manera son otro desafío los equipos especializados que sean capaces de hacerlo y la diversidad de formatos de los mismos. Algunos ejemplos son los siguientes:
* Scratch * Coursera
* Kahoot * Socrative
Ejemplo de la China:
La Casa Editorial del Pueblo de Henan ha publicado una colección de 33 libros de texto denominada "Materiales para Experimentos de Inteligencia Artificial", que partiendo de la etapa de guardería cubren la totalidad de la etapa educativa obligatoria y con los que pretenden democratizar el acceso a la formación en IA. En la redacción de estos materiales han participado investigadores de inteligencia artificial de Google, del Instituto de Automatización de la Academia de Ciencias china, y de varias universidades. La edición electrónica de los libros de esta colección se actualizarán cada seis meses, mientras que las versiones impresas lo harán de manera anual.
GOOGLE AUTODRAW. Crea dibujos fantásticos con solo unos trazos la herramienta sugiere automáticamente los objetos que intuye que están tratando de plasmar, gracias a la I.A, desarrolla su creatividad y capacidades artísticas. www.autodraw.com
CELEBRITI. Permite crear sus propios juegos y compartirlos con amigos para fomentar la interacción, ademas ofrece muchos juegos educativos para todas los niveles educativos, permite aprender jugando sobre ciencias, matemáticas, lenguaje, etc.
MINECRAFT, aplicación para construir edificios, similar a Lego en la red, mejora el trabajo en equipo, la concentración y la cooperación. En su versión educativa combina la enseñanza de las materias escolares con la gamificación.
STORYBIRD. Aporta a la lectura y redacción para niños, posibilita crear historias y poesía en diferentes formatos. El niño elige un dibujo que le guste y la herramienta le muestra una serie de palabras para que se inspire y cree sus propios versos. Una manera divertida de mejorar la escritura en inglés.
MUNDO PRIMARIA. Ofrece muchas herramientas digitales para niños, tanto en educación primaria como en infantil: Juegos, cuentos, dibujos para colorear, lecturas para diferentes niveles, fichas de estudio y otra información interesante para padres https://www.mundoprimaria.com/
3. EL ACCESO
- Computadoras y conexión de Red
- Distanciamiento Social en las U.E.
- COMPUTADORAS
- Laptop, tablets, smartphone
- Centros de computo en Barrios, Zonas, Comunidades
- Centros de cómputo en Escuelas y Colegios
- Red educativa (plataforma)
- Red de educadores
4. FORMACIÓN DOCENTE
- Presencial y virtual
Docentes
- Formación de Formadores
- Actualización en Adaptación Curricular
- Gestión de Plataformas Educativas
- Equipos Docentes especializados y formados en desarrollo de Contenidos
DISEÑADORES EDUCATIVOS
- Equipos Docentes especializados y formados en desarrollo de Contenidos
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