Abstract
o impact teachers' literacy in artificial intelligence
(AI), the workshop “Chatbot: Basic use of artificial intelligence for teachers”
was launched, aimed at high school, undergraduate and graduate teachers at the
National Autonomous University of Mexico (UNAM). The workshop has had three
editions between 2022 and 2023 and in each of them different strategies have
been used to evaluate its impact: two based on open questions and one based on
a questionnaire with a Likert scale. This work describes the content of the
workshop and analyzes the results of the three editions. Among the main
findings is the increase in indicators of the use of AI by teachers by 39.9%
and the initiative of some participants in setting goals that go beyond the
workshop, such as the collaborative implementation of a chatbot or its link
with the app Telegram.
Key words: Digital
literacy, artificial intelligence, teacher professionalization, chatbot.
Introducción
a
alfabetización digital es la capacidad de utilizar tecnologías de la
información y de la comunicación para encontrar, evaluar, crear y comunicar
información, lo cual incluye una gama de habilidades que permiten vivir,
aprender y trabajar en una sociedad digital (Andía y Santiago, 2022), por otro
lado, la inteligencia artificial es un campo importante dentro de la
alfabetización digital ya que de acuerdo con la Organización de las Naciones
Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO, 2021) tiene la
capacidad de hacer frente a algunos desafíos que afronta el ámbito de la
educación por medio del desarrollo de prácticas de enseñanza y aprendizaje
innovadoras, para lograrlo, el vínculo entre ambas áreas se divide en tres
ámbitos: aprender con la inteligencia artificial, aprender sobre la
inteligencia artificial y prepararse para la inteligencia artificial.
Partiendo de abonar al logro de dichos
ámbitos por medio de la alfabetización digital de los docentes de la
Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), en la Coordinación de
Universidad Abierta, Innovación Educativa e Innovación a Distancia (CUAIEED) se
creó el taller “Chatbot: uso básico de inteligencia artificial para docentes”,
dirigido a los profesores de las cuatro áreas de conocimiento de la universidad
(1. Ciencias Físico-Matemáticas e Ingenierías, 2. Ciencias Químico-Biológicas y
de la Salud, 3. Ciencias Sociales y 4. Artes y Humanidades) y de todos los
niveles educativos (bachillerato, licenciatura y posgrado). Un chatbot o robot
conversacional es un programa informático que interactúa con usuarios simulando
una conversación humana por medio de texto o voz, a través de teléfonos
inteligentes o computadoras (Chaix et al., 2019). Estos programas pueden
proporcionar los beneficios de la disponibilidad instantánea y la capacidad de
responder de forma natural a través de una interfaz, además pueden crear
interacciones sencillas con los usuarios para respaldar la participación, así
como para establecer objetivos, estrategias y resultados de aprendizaje y
capacitación (Smutny y Schreiberova, 2020).
En el presente capítulo se describe el
contenido y el proceso de implementación del taller “Chatbot: uso básico de
inteligencia artificial para docentes” y se analizan los resultados de tres
ediciones del taller, cada una con un enfoque distinto para evaluar el impacto
que ha tenido en los docentes participantes.
Un taller para acercar a los docentes
al uso de chatbots
El taller “Chatbot: uso básico de
inteligencia artificial para docentes” se puso en marcha en febrero de 2022 y
ha tenido dos ediciones más, una en agosto de 2022 y otra en febrero de 2023.
El taller está compuesto por 3 sesiones sincrónicas con duración de 2 horas
cada una y 9 horas de trabajo asincrónico, por lo que en total suma 15 horas de
trabajo. Las sesiones sincrónicas se llevan a cabo a través de
videoconferencias en la plataforma Zoom y el trabajo asincrónico se coordina a
través de un aula de Google Classroom.
El objetivo del taller es implementar un
chatbot basado en inteligencia artificial para la respuesta automatizada de
dudas de estudiantes en un curso de Moodle. Los chatbots son elaborados por
medio de la plataforma Dialogflow (Google, s.f.), ya que es una plataforma de
desarrollo de código bajo, es decir, permite crear aplicaciones de software a
través de una interfaz gráfica de usuario, por lo que permite implementar
robots conversacionales sin necesidad de tener conocimientos previos de
programación. Esto permite que el taller se pueda ofrecer a profesores de todos
los campos del conocimiento.
El contenido del taller se divide en
cuatro unidades:
1.
Se enfoca en los aspectos cotidianos en los
que están presentes los chatbots y la inteligencia artificial, sus definiciones
y una síntesis de la historia de ambos.
2.
Se invita a los profesores a seleccionar y
redactar las preguntas más frecuentes por parte de sus alumnos.
3.
A partir de la lista de preguntas
frecuentes, los profesores implementan un chatbot por medio de la plataforma
Dialogflow con la guía del instructor del taller.
4.
Los profesores habilitan aulas de Moodle y
aprenden a desplegar sus chatbots en ellas.
Primera edición
La primera edición se llevó a cabo del 9 al
25 de febrero de 2022 con 25 profesores inscritos: 7 de bachillerato, 13 de
licenciatura, 2 de posgrado, 2 de institutos de investigación y 1 de una
dirección general. Cabe mencionar que todos los niveles de la universidad están
representados en el taller (bachillerato, licenciatura y posgrado).
De la misma forma, profesores de las cuatro
áreas de conocimiento de la universidad tuvieron asistencia al taller, lo cual
se refleja en la gran diversidad de institutos, escuelas y facultades
presentes: Instituto de Biotecnología, Instituto de Investigaciones Jurídicas,
Facultad de Química, Facultad de Medicina, Facultad de Filosofía y Letras,
Facultad de Contaduría y Administración, Facultad de Ciencias, Facultad de
Artes y Diseño, Facultad de Arquitectura, Escuela Nacional de Lenguas,
Lingüística y Traducción, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, Facultad de
Estudios Superiores Cuautitlán, Escuela Nacional de Estudios Superiores Unidad
Morelia, Dirección General de Bibliotecas, así como 6 planteles de la Escuela
Nacional Preparatoria.
Al inicio y al final del taller se llevaron
a cabo dos encuestas con preguntas abiertas por medio de un formulario de
Google Forms. La encuesta de inicio incluye las siguientes preguntas:
·
¿Qué es lo que viene a mi mente al escuchar
el término “inteligencia artificial”?
·
¿Qué fue lo que me llevó a inscribirme a
este taller?
Mientras la encuesta final se conforma por
las siguientes preguntas:
·
¿Cómo puedo aplicar la inteligencia
artificial de acuerdo con lo que aprendí en el taller?
·
¿El taller cumplió las expectativas que
tenía cuando me inscribí? ¿Por qué?
·
Si quieres agregar algún comentario
adicional sobre el taller puedes usar el siguiente espacio (opcional):
Los profesores asistentes al taller
implementaron y desplegaron sus robots conversacionales abarcando diversos
temas entre los que se encuentran: química básica, investigación documental,
informática, biotecnología, gestión de bibliotecas, certificación del idioma
inglés, arquitectura, biología, matemáticas, finanzas, y contabilidad, así como
aspectos operativos y administrativos de sus cursos como son: entrega de
actividades, exámenes, trámites diversos, entre otros.
Se registraron 21 respuestas de la encuesta
inicial, y a partir de ellas las respuestas se pueden agrupar en cuatro
categorías: 1) algoritmos y modelos matemáticos, 2) robots, 3) emulación de la
inteligencia humana por medio de máquinas y 4) sustitución del humano. En la
Figura 1 se muestran los porcentajes correspondientes a cada categoría.
Figura
1
Porcentajes
de participantes por categoría de definiciones iniciales de inteligencia
artificial
Respecto a las razones que los llevaron a
inscribirse al taller se identificaron 4 categorías: 1) interés general por la
inteligencia artificial y los chatbots, 2) interés por el uso del chatbot en
sus asignaturas, 3) formación docente general y 4) afinidad del área de
trabajo. En la Figura 2 se desglosan los porcentajes por categoría.
Figura
2
Porcentajes
de participantes por categoría de interés por inscribirse al taller
En la encuesta final se registraron 17
respuestas. Respecto a las ideas de aplicación de lo aprendido durante el curso
se identificaron 3 categorías: 1) aplicaciones en sus asignaturas, entre las
que se encuentra la resolución de dudas sobre contenidos y sobre la
administración del curso y la identificación de temas en los que es necesario
hacer actividades de refuerzo, 2) utilizar chatbots en sitios web
institucionales y 3 automatización de respuestas en general. En la Figura 3 se
indica el porcentaje de participantes que respondió de acuerdo a cada
categoría.
Figura
3
Porcentajes
de participantes por categoría de ideas de aplicación de los chatbots
Por último, de acuerdo al grado de
cumplimiento de sus expectativas se pueden dividir en: 1) cubiertas, 2)
superadas y 3) no superadas del todo porque preferirían un curso de mayor
duración.
Figura
4
Porcentajes
de participantes por categoría de grado de cumplimiento de expectativas
Cabe mencionar que en los comentarios adicionales
el 53% de participantes solicita un segundo taller que les permita continuar
aprendiendo a utilizar la herramienta. El resto de los comentarios consisten en
agradecimientos y felicitaciones.
Segunda edición
La segunda edición del taller se llevó a
cabo del 17 de agosto al 2 de septiembre de 2022 con 25 profesores inscritos: 3
de bachillerato, 17 de licenciatura, 1 de posgrado, 3 de dependencias
académico-administrativas y 1 de un centro de estudios. De nuevo los tres
niveles de la universidad (bachillerato, licenciatura y posgrado) tuvieron
representación, así como de nuevo se tuvo representación de las cuatro áreas de
conocimiento con la participación de las siguientes dependencias: Facultad de
Economía, Facultad de Estudios Superiores Zaragoza, Facultad de Estudios
Superiores Iztacala, Facultad de Ciencias, Facultad de Química, Facultad de
Ingeniería, Facultad de Contaduría y Administración, Facultad de Ciencias
Políticas y Sociales, Facultad de Estudios Superiores Acatlán, Facultad de
Artes y Diseño, Escuela Nacional de Trabajo Social, Escuela Nacional de
Lenguas, Lingüística y Traducción, Centro de Enseñanza para Extranjeros,
Coordinación de Universidad Abierta, Innovación Educativa y Educación a Distancia
y 2 planteles de la Escuela Nacional Preparatoria.
En esta edición se plantearon seis
preguntas para responder al final del taller. Dichas preguntas se orientan
hacia el empleo de la experiencia docente para plantear las preguntas y
respuestas para el chatbot, las expectativas del uso del chatbot y las problemáticas
enfrentadas. A continuación, se enumeran dichas preguntas y se acompañan de las
ideas principales que fueron encontradas en las respuestas de los docentes
participantes:
1.
¿Cómo te ayudó tu experiencia docente a
identificar las problemáticas más comunes que enfrentan los estudiantes en la
materia que imparte?
Se
mencionó que la experiencia de impartir cursos cada semestre hace que se noten
los problemas a los que se enfrentan los alumnos, ya que es muy común que en
cada semestre aparezcan dudas similares, por otro lado, se mencionó que cada
grupo es distinto. y aunque aparezcan dudas similares hay soluciones que
funcionan con algunos grupos y con otros no.
También
hubo casos en los que la experiencia docente se tradujo en la búsqueda de
colaboración con otros colegas, a pesar de que no era un requisito para el
taller. En un caso se mencionó que se buscó establecer un diálogo abierto y
constante con otros colegas para ponderar las problemáticas de manera
colaborativa.
2.
¿Cómo te ayudó tu experiencia docente a
construir las preguntas y las respuestas a las mismas pensando en los
estudiantes de tu asignatura?
Las
preguntas y respuestas fueron seleccionadas a partir de dos estrategias
combinadas en distintos grados: por un lado, recordar qué preguntan los alumnos
y cómo lo preguntan, es decir, desde su rol de docentes y por otro lado,
situándose en el papel de los alumnos al preguntarse cómo redactarían las
preguntas si fueran estudiantes.
3.
¿Cómo aprovechaste lo que mejor te ha
funcionado en tu práctica docente para redactar las respuestas a las preguntas
más frecuentes y que la explicación sea clara y adecuada para los estudiantes?
Hubo
dos casos en los que ya se había hecho un ejercicio de recopilación de dudas
frecuentes, lo cual derivó en la redacción de respuestas directas y concisas y
la generación de un documento de preguntas frecuentes que fue un punto de
partida para la elaboración del chatbot.
En
otro caso se replicó una práctica que ya había funcionado: responder con ligas
para descargar documentos, buscando que la respuesta inmediata fuese más
concreta.
4.
¿Cómo integrarás al chatbot en la
asignatura que impartes?
Se
identificaron tres usos principales para la incorporación de los chatbots en
las asignaturas impartidas por los participantes, de los cuales los dos
primeros se vinculan directamente con la docencia: el uso del chatbot como un
diccionario de conceptos clave, y su uso para temas de gestión como las
indicaciones de evaluación del curso, número de asistencias para tener derecho
a examen, tipos de exámenes, etc. El tercero responde a las necesidades de
información a gran escala, es decir, a nivel de departamento y se enfoca en
procesos de atención a la comunidad formada por profesores, estudiantes y
personal administrativo.
Cabe
mencionar que en un caso se mencionó la idea de integrar al chatbot por medio
de la app Telegram. Esa integración no forma parte del temario del curso, sin
embargo, se mencionó como una posibilidad y el docente solicitó documentación
para aprender a realizarla por su cuenta. Después de compartir dicha
información al docente, pudo completarla con éxito.
5.
¿Por qué consideras que el chatbot mejorará
la experiencia de aprendizaje de los estudiantes en la materia que impartes?
Una
respuesta reveladora respecto a este tema fue que en ocasiones los estudiantes
no consultan dudas que parecerían obvias al pensar que se les va a regañar o
que el docente se va a enojar porque ya compartió esa información al inicio del
curso, y al tener acceso al chatbot ya podrían consultar la información sin
problemas.
6.
¿Cuáles son las problemáticas que
enfrentaste al construir el chatbot y cómo las superaste?
La principal problemática fue el reto de
colocarse en el lugar de los alumnos y redactar distintas formas de hacer la
misma pregunta. Esto se solucionó haciendo un esfuerzo por recordar la manera
en que los estudiantes redactan sus preguntas, y consultando a los mismos
alumnos a través de correo electrónico y durante las clases.
Tercera edición
La tercera edición del taller se llevó a
cabo del 21 de febrero al 10 de marzo con 28 profesores inscritos: 7 de
bachillerato, 18 de licenciatura, 1 de posgrado, 1 de un instituto de
investigación y 1 de una dependencia académico-administrativa. Una vez más los
tres niveles de la universidad (bachillerato, licenciatura y posgrado) tuvieron
representación, así las cuatro áreas de conocimiento reflejadas en las
siguientes dependencias: Facultad de Contaduría y Administración, Facultad de
Ciencias Políticas y Sociales, Facultad de Medicina, Facultad de Economía,
Facultad de Estudios Superiores Iztacala, Facultad de Estudios Superiores
Zaragoza, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Escuela Nacional de
Trabajo Social, Escuela Nacional de Lenguas, Lingüística y Traducción Escuela
Nacional de Estudios Superiores Unidad Morelia, Instituto de Biotecnología,
Dirección General de Cómputo y de Tecnologías de Información y Comunicación, y
4 planteles de la Escuela Nacional Preparatoria.
Al inicio y al final de esta edición del
taller se utilizó un cuestionario enfocado en indicadores sobre el uso de
inteligencia artificial en la preparación del profesorado (Mohammed et al.,
2021). Dicho instrumento cuenta con tres ejes: 1) la realidad del uso de
inteligencia artificial en la preparación del profesorado, 2) los obstáculos
del uso de inteligencia artificial en la preparación del profesorado, y 3) las
propuestas más importantes sobre uso de inteligencia artificial en la
preparación del profesorado. Las preguntas se responden por medio de una escala
de Likert de 5 puntos con las siguientes opciones: 1 - Completamente en
desacuerdo, 2 - En desacuerdo, 3 - Ni en desacuerdo ni de acuerdo, 4 - De
acuerdo y 5 - Completamente de acuerdo. El primer eje cuenta con 13 preguntas,
el segundo con 10 y el tercero con 12 preguntas, sumando un total de 35
preguntas.
El cuestionario original se encuentra en
inglés, por lo que fue traducido con el apoyo de una alumna de la licenciatura
en Lengua y Literaturas Modernas Inglesas de la Facultad de Filosofía y Letras
de la UNAM. En este trabajo se utilizaron las 13 preguntas del primer eje que
se muestran en la Tabla 1 con sus promedios al inicio y al final del taller,
así como sus promedios totales. La encuesta inicial fue respondida por 27
profesores y la final por 21 profesores. También se incluye el cambio porcentual
entre los dos periodos, es decir, cuánto ha aumentado o disminuido una cantidad
en relación con su valor inicial. El cambio porcentual se calcula con la
siguiente fórmula:
