Inteligencia Artificial en Educación: Liderando un Cambio de Paradigma

Un amigo mío, Paul, trabaja para una importante aerolínea con sede en Atlanta. La aerolínea lo envía a examinar nuevas tecnologías. Evalúa si integrarlas mejorará los vuelos de avión y, de ser así, cuáles son los efectos secundarios. Se juegan dinero, tiempo y vidas. ¡Qué responsabilidad!

Como líder educativo, siento una responsabilidad similar con respecto a la nueva tecnología, aunque las apuestas son diferentes. Dinero y tiempo, sí, pero también moral, seguridad y relevancia.

Hoy en día, una gran pregunta de integración tecnológica para maestros y líderes escolares es: ¿Cuál es el uso correcto de la inteligencia artificial (IA) en la educación?

Mis colegas y yo en The Forest School: An Acton Academy y The Forest School Online hemos integrado la IA desde nuestro inicio hace siete años. Creemos que entender el funcionamiento interno de la IA y su uso son importantes. Al enseñar el desarrollo de la IA a ciertos estudiantes y el uso de la IA a todos, preparamos a nuestros estudiantes para el futuro. El mayor aprendizaje para nosotros no ha sido encontrar herramientas útiles. Un poco de pruebas de investigación y desarrollo en las aulas con usuarios piloto revela si las herramientas impactan positivamente en el aprendizaje y son percibidas como fáciles por las partes interesadas. Más bien, nuestra exploración de la IA ha sido mucho más meta que eso. Es más fundamental, más cambio de paradigma.

¿Cómo debería la IA cambiar el paradigma actual de la enseñanza y el aprendizaje? ¿Y cómo no debería hacerlo?

Enseño la pista de liderazgo del curso de Introducción a la Enseñanza con IA en la Escuela de Graduados de Educación de la Universidad de Pennsylvania (nuestra ventana de aplicación se cierra a fines de julio de 2024). En ese programa, luchamos con preguntas fundamentales sobre la IA, exploramos herramientas emergentes, repasamos los componentes únicos de un modelo escolar donde la IA podría jugar un papel, consideramos los efectos secundarios en la infraestructura del aprendizaje y apreciamos los riesgos. Nos preguntamos y planeamos una nueva división del trabajo para la enseñanza y el aprendizaje: ¿cuál es el trabajo de la IA vs. el del maestro vs. el del estudiante vs. el de los padres y cuidadores? Como con cualquier cambio importante, improvisamos sobre cómo invitar a las partes interesadas a ajustarse a la IA y eventualmente remar en la misma dirección.

Como ejemplo, mi equipo y yo repasamos 13 componentes únicos de un modelo escolar y hicimos (por ahora) los siguientes movimientos:

1. Visión

Preguntamos: ¿Cómo puede ayudarnos la IA a lograr de manera más efectiva la visión de nuestra escuela?

Cómo respondimos: Nuestra misión escolar es que cada persona que cruce nuestras puertas encuentre una vocación que cambiará el mundo. Para nosotros, la IA es como cualquier otra nueva tecnología. Puede ser utilizada para el bien o para el mal. Por lo tanto, hemos buscado y adoptado la IA en la medida en que nos ayuda a guiar a las partes interesadas a concretar su propósito de vida. Cualquier cosa por debajo de ese nivel no captura nuestra atención por mucho tiempo.

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2. Currículo

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA personalizar y adaptar nuestro currículo para satisfacer las diversas necesidades de nuestros estudiantes?

Cómo respondimos: Optamos por programas de aprendizaje receptivos y adaptativos como Khan Academy, Zearn Math, DuoLingo, Lexia Core 5 y Amira Learning (la primera profesora de lectura con IA del mundo). Esta última herramienta no reemplazó la instrucción de lectura individual o en grupos pequeños, pero aumentó nuestra capacidad 10 veces para facilitar la práctica de lectura personalizada. Desde entonces, el 100% de nuestra diversa comunidad de estudiantes ha experimentado mejoras en la lectura de un año o más. En general, los programas de aprendizaje con IA están lejos de ser perfectos. Pero han permitido que muchos estudiantes aprendan de manera profunda y a su propio ritmo. Cuando ChatGPT se lanzó, lideré a nuestra escuela intermedia en una “Búsqueda de IA”. Durante seis semanas jugamos con nuevas herramientas de IA e improvisamos sobre posibilidades. Para una Exhibición final, los estudiantes de secundaria impresionaron a padres, cuidadores y visitantes escribiendo libros electrónicos con imágenes, respondiendo a correos electrónicos, sintetizando investigaciones, discutiendo ética de la IA y más. Los adultos quedaron asombrados.

3. Pedagogía

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA mejorar nuestros métodos de instrucción y apoyar el aprendizaje personalizado?

Cómo respondimos: Tres métodos surgieron para nosotros. Primero, el aprendizaje autodirigido. Siempre hemos estado enfocados en la educación dirigida por el estudiante. Pero agregar herramientas de IA al aprendizaje entre pares y a la prueba y error hizo que nuestros estudiantes estuvieran aún más empoderados para tomar el control de su aprendizaje. En segundo lugar, abrazamos el asesoramiento profesional impulsado por la IA con YouScience. Mejorado con IA, YouScience analiza las habilidades, intereses y aptitudes de los estudiantes para sugerir posibles carreras y universidades que se alinean con sus perfiles únicos. El 100% de nuestros estudiantes de secundaria y preparatoria ahora lo utilizan. En tercer lugar, mejoramos los sistemas de apoyo al estudiante a través de herramientas como reconocimiento de voz a texto, traducción de idiomas y tutoría personalizada.

4. Evaluación

Preguntamos: ¿Cómo pueden los análisis impulsados por la IA proporcionar una comprensión más profunda del rendimiento del estudiante?

Cómo respondimos: Tres métodos surgieron para nosotros también en este aspecto. En primer lugar, aprovechamos los análisis de aprendizaje integrados en los programas de aprendizaje receptivos y adaptativos mencionados anteriormente. Analizan los datos de rendimiento de los estudiantes para identificar fortalezas, debilidades e intereses, ayudando a guiar a los estudiantes hacia el descubrimiento de sus pasiones y posibles vocaciones. En segundo lugar, hicimos que nuestros estudiantes de secundaria y preparatoria tomaran la Evaluación de Preparación Universitaria y Profesional Plus. Esta prueba de clase mundial utiliza IA para evaluar el razonamiento cuantitativo, el pensamiento analítico, la efectividad de la escritura y la persuasión escrita de los estudiantes. En tercer lugar, reintrodujimos una forma de exámenes orales (que llamamos Prácticos) para garantizar autenticidad en las evaluaciones. Básicamente, los estudiantes pueden usar la IA en varios puntos a lo largo de su viaje de aprendizaje, pero al final, deben demostrar dominio de los objetivos de aprendizaje fundamentales de manera infalible, es decir, tanto con como sin herramientas de IA.

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5. Horarios y Rutinas

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA optimizar nuestros horarios y rutinas para crear un entorno de aprendizaje más eficiente?

Cómo respondimos: Hay muchas posibilidades en este frente. Hemos utilizado varias herramientas de IA para agrupamiento dinámico, asignación de educadores, programación automatizada, priorización de tareas, análisis de flujo de tráfico y más. Pedirle a la IA que piense en casos de uso ayuda.

6. Roles, Desarrollo y Modelo de Gestión

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA agilizar las tareas administrativas y apoyar la toma de decisiones basada en datos para el personal?

Cómo respondimos: La IA ha desempeñado un papel en la publicación de ofertas de trabajo, la creación y síntesis de evaluaciones de desempeño y el aprendizaje profesional. Ahora, buscamos candidatos con experiencia en el uso de la IA en la enseñanza y el aprendizaje. En el trabajo, brindamos desarrollo profesional al personal para practicar el uso de la IA. Guiamos a los educadores a través de ejercicios de creación de comandos. Hemos creado nuestros propios bots para ayudar en los procesos internos de planificación y reflexión.

7. Prácticas Comunitarias y Cultura Escolar

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA fomentar una comunidad escolar más inclusiva y conectada?

Cómo respondimos: Para que todos estén en la misma página, designamos un pequeño equipo para facilitar a nuestros educadores, estudiantes, padres y cuidadores en toda nuestra organización para autorizar principios rectores para el uso de la IA. Los principios resultantes revelan un compromiso dual para fomentar el uso de la IA y mantener un compromiso con el aprendizaje auténtico, colaborativo, iterativo y disciplinario profundo.

8. Puentes y Asociaciones

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA facilitar asociaciones más fuertes con organizaciones externas y partes interesadas?

Cómo respondimos: Estamos buscando activamente asociaciones para ayudarnos con las preguntas duraderas sobre propiedad intelectual y privacidad. No estamos solos en necesitar ayuda aquí. Dadas las recientes fallas en el sector (como la reciente en Los Ángeles), hay nerviosismo en torno a las asociaciones.

9. Tecnología e Infraestructura Tecnológica

Preguntamos: ¿Qué infraestructura tecnológica necesitamos para respaldar de manera efectiva la integración de la IA?

Cómo respondimos: En los últimos siete años, hemos adquirido más de 20 suscripciones a programas impulsados por IA.

10. Mecanismos de Aprendizaje Continuo y Mejora

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA apoyar el desarrollo profesional continuo de nuestro personal?

Cómo respondimos: Para informar la toma de decisiones, hemos utilizado bots de IA para sintetizar comentarios de partes interesadas internas y externas, ayudando a identificar temas en todos los grupos de partes interesadas.

11. Espacio e Instalaciones

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA mejorar el uso de nuestro espacio físico e instalaciones para obtener mejores resultados de aprendizaje?

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Cómo respondimos: El uso de IA exige una gestión dinámica del espacio y entornos de aprendizaje personalizados. Recientemente realizamos esta investigación sobre adaptar nuestro espacio a los estilos y necesidades de aprendizaje individuales.

12. Presupuesto, Operaciones y Logística

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA optimizar nuestro presupuesto, operaciones y logística para una mayor eficiencia?

Cómo respondimos: Hemos simplificado algunas tareas administrativas rutinarias como la actualización de documentos de apoyo al estudiante y planes de aprendizaje personalizados, lo que permite que nuestro equipo se enfoque más en guiar a los estudiantes y comunicarse con los padres. Además, hemos intensificado la toma de decisiones basada en datos (por ejemplo, análisis predictivos impulsados por IA para anticipar las necesidades de recursos y gestionar asignaciones presupuestarias) para tomar decisiones más acertadas basadas en datos.

13. Comunicaciones

Preguntamos: ¿Cómo puede la IA mejorar nuestra comunicación con padres, estudiantes y personal?

Cómo respondimos: Correos electrónicos, correos electrónicos, correos electrónicos. Copias web. Boletines informativos. Publicaciones de trabajo. Redes sociales. Gráficos. ¿Mencioné correos electrónicos?

En resumen, la IA ha ayudado a nuestras escuelas al proporcionar experiencias de aprendizaje personalizadas e interactivas, adaptar el contenido educativo para atender a diferentes inteligencias, proporcionar un apoyo estructurado que se ajusta a las habilidades actuales de los estudiantes, aumentar la eficiencia administrativa y facilitar la transición de nuestro equipo de la enseñanza a la orientación.

La integración de la IA tiene posibles peligros. Puede aumentar el tiempo frente a pantallas, hacer que hacer trampa sea más atractivo, disminuir las relaciones centradas en el ser humano y aumentar la influencia de las empresas tecnológicas en las escuelas. Priorizar la eficiencia podría incentivar la pereza de los estudiantes, socavando la lucha productiva y la creatividad. Podría exacerbar las desigualdades educativas entre escuelas mejor y menos equipadas. Los impactos ambientales de la infraestructura tecnológica necesaria para la IA añaden desafíos adicionales. Para mitigar estos problemas, tiene sentido alguna combinación de promover el uso equilibrado de la IA, facilitar procesos de aprendizaje y evaluación genuinos, mejorar las conexiones humanas y centrarse en la equidad y prácticas ecológicas.

A pesar de posibles inconvenientes, una pregunta emocionante ha sido: ¿Qué pasaría si la IA fuera un punto de inflexión que nos ayudara finalmente a alejarnos de un modelo de aprendizaje estandarizado, basado en calificaciones, forzado por el rango y procesado en lotes basado en la idea ficticia del “hombre promedio” hacia un modelo de aprendizaje que conozca a cada niño donde se encuentra y lo ayude a crecer a partir de ahí?

Entiendo que el cambio es increíblemente difícil y existen riesgos. Pero la integración de la IA en la educación no es una tendencia. Es un cambio de paradigma que requiere una cuidadosa consideración, reflexión continua y un compromiso con los valores fundamentales. La IA nos brinda una oportunidad, posiblemente sin precedentes, de transformar la enseñanza y el aprendizaje, haciéndolos más personalizados, eficientes e impactantes. ¿Cómo podríamos aprovechar audazmente la oportunidad?