Desarrollo de un Sistema de Evaluación Adaptativo Matemático (SEAM) basado en Inteligencia Artificial Generativa
Introducción
La matemática con el transcurrir de los años ha tenido crecimiento progresivo en las áreas del saber cómo cálculo, álgebra, geometría, estadística, debido al gran avance tecnológico que actualmente va a pasos agigantados, aferrándose a nuestra vida diaria, logrando simplificar métodos, técnicas, procedimientos e instrumentos en esta área de conocimiento, lo que representa ser importante y relevante en el proceso de enseñanza y aprendizaje.
Específicamente, a nivel universitario tanto los docentes de matemática como los estudiantes enfrentamos retos tecnológicos a diario, pues surgen software, programas, plataformas, páginas web y aplicaciones que usan o integran Inteligencia Artificial Generativa, siendo está muy útil para reforzar la enseñanza y aprendizaje permitiendo mejorar la didáctica de la matemática. El uso de estas herramientas tecnológicas con inteligencia artificial generativa enriquece sin duda la didáctica de la matemática en los diferentes Programas Nacionales de Formación (PNF) que se dictan en la universidad, convirtiéndose en un aliado para el docente y tomando en cuenta que los estudiantes de hoy en día son nativos de la era digital, estaría acorde con la realidad actual.
LA IA una herramienta para la enseñanza y aprendizaje de las matemáticas
La inteligencia artificial generativa se muestra como una poderosa herramienta tecnológica capaz de despertar el conocimiento matemático plano, es decir, visto en el pizarrón, y transformarlo en una enseñanza y aprendizaje más activa dentro y fuera del aula. Las estrategias de evaluación tales como: resolución de problemas, ejercicios gráficos, pruebas, cálculo de funciones, talleres, estadísticas de datos, investigaciones, cuestionarios teórico-practico, entre otros, son posibles ejecutarlos mediante la inteligencia artificial generativa.
Como docente de la Universidad Politécnica Territorial del Estado Aragua “Federico Brito Figueroa” (UPT Aragua), ubicada en el Municipio Ribas de La Victoria, Estado Aragua, regida bajo los Programas Nacionales de Formación (PNF) los cuales, están basados didácticas variadas que le permitan a los estudiantes lograr visualizar, analizar y comprender el tema matemático planteado en los diferentes trayectos de formación universitaria, se ha observado que el sistema de evaluación que se utiliza para calificar a los estudiantes no está acorde con el tipo de alumnos que hay hoy en día, pues esta ciencia practica transformadora de realidades está avanzando en función a la tecnología y los aprendices no deben hacer mal uso de ella, se precisa mostrar adecuadamente el desarrollo de la IA Generativa en matemática.
En concordancia con lo expuesto, el concurrente tema permitiría desarrollar un Sistema de Evaluación Adaptativo Matemático (SEAM) que use algoritmos de IA Generativa para optimizar y personalizar de acuerdo a los Programas Nacionales de Formación, las evaluaciones de matemática que aplica el docente en la Universidad Politécnica Territorial del Estado Aragua “Federico Brito Figueroa”. El objetivo primordial se centra en desarrollar un SEAM que se adecue didáctica y dinámicamente a la dificultad y el tipo de preguntas o ejercicios que se elaboran en función al rendimiento y las necesidades tanto del docente como de los estudiantes, proporcionando una realimentación más precisa y útil; que permita posteriormente mejorar las calificaciones de Matemática en dicha universidad.
Importancia del SEAM
Dentro de este marco, el desarrollo de SEAM tiene relevancia e importancia para la universidad, pues proporcionaría preguntas o ejercicios prácticos en las evaluaciones de matemática que se adapten a las necesidades del docente y de los estudiantes, teniendo un nivel educativo acorde al rendimiento de los estudiantes en los PNF. Además, es posible que usando el SEAM el docente pueda identificar las dificultades de un tema en particular y enfocarse en ello para mejorar el rendimiento académico de los estudiantes.
El SEAM apoyado en la IA Generativa, despertaría la motivación y el interés por la matemática porque disminuiría la frustración en esta área del saber, tan importante para que los estudiantes culminen su carrera universitaria con éxito. Cabe destacar que, es un desafío interesante, dado que es una herramienta tecnológica de amplio poder para evitar que la didáctica de la matemática se deteriore por no adecuarse a la tecnología.
Este estudio podría convertir la forma en que se realizan las evaluaciones de matemática en la universidad, pues se debe considerar que en los Programas Nacionales de Formación (PNF) existen diferentes necesidades matemáticas y el perfil de los estudiantes debe ser adaptado a ello, para mejorar la retención del conocimiento en esta ciencia del saber tan importante a nivel universitario.
Consideraciones generales para el diseño del SEAM
- Objetivos de alcance y logro: Se debe realizar un diagnóstico donde se observe el actual sistema de evaluación en matemática y evidenciar su deficiencia.
- Inteligencia Artificial Generativa: la cual permitiría analizar el patrón de aprendizaje y visualizar las necesidades que tiene para fortalecer la enseñanza de la matemática.
- Algoritmos: Saber elegir los algoritmos adecuados que ajusten las preguntas de matemática de la evaluación.
- Las preguntas: hacer un estudio sobre el tipo de preguntas a realizar en la evaluación, pues pueden ser abiertas, cerradas o mixtas.
- Interfaz: Crear una interfaz amigable para el docente y para los estudiantes con un diseño atractivo y fácil de usar.
- Prueba piloto: esta permitiría tomar una muestra representativa de** un docente y una sección de estudiantes de un determinado PNF para probar la calidad del sistema antes de su versión final.
- Actualizaciones: Se precisa el mantenimiento del sistema actualizando las preguntas en función a los avances en cuanto a la enseñanza de la matemática a nivel universitario.
Al combinar estas consideraciones es posible crear un sistema de evaluación adaptativo matemático (SEAM) que sea didáctico, dinámico, confiable, eficaz y sobre todo motivador para fortalecer el proceso de enseñanza y aprendizaje de la matemática en los diferentes PNF que se dictan en la universidad.
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