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Incidencia de la inteligencia artificial en la educacin superior
Incidence of artificial intelligence in higher education
Incidncia da inteligncia artificial no ensino superior
Correspondencia: cdcalderon@espam.edu.ec
Ciencias de la Educacin
Artculo de Investigacin
* Recibido: 12 de junio de 2024 *Aceptado: 14 de julio de 2024 * Publicado: 28 de agosto de 2024
I. Escuela Superior Politcnica Agropecuaria de Manab Manuel Flix Lpez, Bolvar, Manab, Ecuador.
II. Escuela Superior Politcnica Agropecuaria de Manab Manuel Flix Lpez, Bolvar, Manab, Ecuador.
III. Instituto Superior Tecnolgico Ciudad de Valencia, Los Ros, Ecuador.
IV. Universidad Tcnica Estatal de Quevedo, Quevedo, Los Ros, Ecuador.
V. Universidad Tcnica Estatal de Quevedo, Quevedo, Los Ros, Ecuador.
Resumen
La inteligencia artificial (IA) ha experimentado importantes avances en los ltimos aos y representa una tecnologa emergente que revolucionar la forma en que los seres humanos viven, esta tecnologa ya se est introduciendo en el campo de la educacin superior, aunque muchos docentes desconocen su alcance y, sobre todo, en qu consiste la (IA) ha emergido como una herramienta disruptiva con el potencial de transformar diversos campos, incluida la educacin superior. Este artculo cientfico analiz la incidencia de la IA en la educacin superior, utilizando una revisin bibliomtrica y un estudio de impacto en la literatura cientfica, a travs del anlisis de artculos indexados en bases de datos como Web of Science, Scopus y regionales iberoamericanas (Scielo, Latindex y Dialnet), se examinaron las tendencias de investigacin ms influyentes en el campo. Los resultados destacan un inters creciente en la IA aplicada a la educacin superior, aunque an se encuentra en una fase incipiente de desarrollo y aplicacin, a partir de los resultados obtenidos, se observ que existe un inters mundial por el tema y que la literatura sobre este asunto se encuentra an en una etapa incipiente. Se concluye que, si bien la inteligencia artificial es una realidad, la produccin cientfica sobre su aplicacin en la educacin superior an no se ha consolidado.
Palabras clave: Inteligencia artificial; educacin superior; docentes; herramientas tecnolgicas.
Abstract
Artificial intelligence (AI) has experienced significant advances in recent years and represents an emerging technology that will revolutionize the way humans live. This technology is already being introduced into the field of higher education, although many teachers are unaware of its scope. and, above all, what it consists of (AI) has emerged as a disruptive tool with the potential to transform various fields, including higher education. This scientific article analyzed the incidence of AI in higher education, using a bibliometric review and an impact study in scientific literature, through the analysis of articles indexed in databases such as Web of Science, Scopus and Ibero-American regional databases (Scielo , Latindex and Dialnet), the most influential research trends in the field were examined. The results highlight a growing interest in AI applied to higher education, although it is still in an incipient phase of development and application. Based on the results obtained, it was observed that there is a global interest in the topic and that the literature on This matter is still in a nascent stage. It is concluded that, although artificial intelligence is a reality, scientific production on its application in higher education has not yet been consolidated.
Keywords: Artificial intelligence; higher education; teachers; technological tools.
Resumo
A inteligncia artificial (IA) tem experimentado avanos significativos nos ltimos anos e representa uma tecnologia emergente que ir revolucionar a forma como os humanos vivem. Esta tecnologia j est a ser introduzida no campo do ensino superior, embora muitos professores desconhecem o seu alcance. afinal, aquilo em que consiste (IA) surgiu como uma ferramenta disruptiva com potencial para transformar vrios campos, incluindo o ensino superior. Este artigo cientfico analisou a incidncia da IA no ensino superior, utilizando uma reviso bibliomtrica e um estudo de impacto na literatura cientfica, atravs da anlise de artigos indexados em bases de dados como Web of Science, Scopus e bases de dados regionais ibero-americanas (Scielo, Latindex e Dialnet), foram examinadas as tendncias de pesquisa mais influentes na rea. Os resultados destacam um interesse crescente pela IA aplicada ao ensino superior, embora ainda esteja em uma fase incipiente de desenvolvimento e aplicao. Com base nos resultados obtidos, observou-se que h um interesse global pelo tema e que a literatura sobre este assunto. a matria ainda est em um estgio inicial. Conclui-se que, embora a inteligncia artificial seja uma realidade, a produo cientfica sobre a sua aplicao no ensino superior ainda no est consolidada.
Palavras-chave: Inteligncia artificial; ensino superior; professores; ferramentas tecnolgicas.
Introduccin
El avance de las tecnologas ha dado lugar a un cambio hbitos en gran parte de la poblacin mundial, las personas han modificado las formas en que se conectan, interactan, leen, escriben y se informan a travs del uso de nuevas tecnologas y en este escenario, surge la necesidad de que la educacin superior se adapte a los tiempos actuales y a las nuevas realidades tecnolgicas (Popenici y Kerr, 2017). Como elemento fundamental del desarrollo de la sociedad, la educacin superior se ha transformado debido al desarrollo tecnolgico y uno de los campos ms prometedores en este sentido es la inteligencia artificial, instauran otras directrices en la educacin el mbito enseanza-aprendizaje. (Garca, 2021).
La alfabetizacin digital educativa se justifica completamente cuando se trata de influir en la forma en que los sistemas universitarios del mundo se adaptan a el nuevo marco digital de Educacin Superior En este sentido, las TIC en la educacin superior suponen un instrumento potente con el que se pretende acercar a las universidades a el cambio digital, ya que entender implicar un cambio metodolgico en el proceso de enseanza-aprendizaje; por ello, la inclusin de la tecnologa posibilita nuevas dinmicas interacciona les en el aula, en las que se producen procesos de transformacin y desembocan en la implementacin de metodologas centradas en el alumnado (Gonzales et al., 2018).
La implementacin de Tecnologas de la Informacin y la Comunicacin (TIC) en el aula ya es una realidad consolidada y sigue evolucionando con la incorporacin de tecnologas emergentes como la inteligencia artificial. La IA, definida como la creacin de sistemas computacionales con comportamientos inteligentes y adaptativos similares a los humanos, se perfila como una herramienta poderosa para mejorar los procesos de enseanza y aprendizaje (Hinojo et al., 2019); la inteligencia artificial se ha asociado tradicionalmente a los ordenadores, no obstante, de la revisin de distintos artculos se desprende que, si bien los ordenadores han sido la base del desarrollo de la IA, existe una tendencia a llevar la inteligencia artificial ms all del mero hardware y software para incluir elementos como sensores, mquinas y robots (Caldern et al., 2024).
La inteligencia artificial se implementar en la educacin superior paulatinamente con el transcurrir de los aos, convirtindose en una tecnologa emergente destinada a la creacin de sistemas computacionales que presentan comportamientos inteligentes y adaptativos, con la capacidad de aprender de su entorno, al igual que los seres humanos (Padilla, 2019). Segn Len y Via (2017), la inteligencia artificial puede contribuir a cambiar la educacin mediante la automatizacin de tareas docentes administrativas, programas informticos que favorecen la educacin personalizada, la deteccin de temas que necesitan refuerzo en clase, la orientacin y el apoyo a los estudiantes fuera del aula, y el uso inteligente de los datos para ensear y apoyar a los estudiantes.
En relacin con los principales sistemas en los que se aplica la inteligencia artificial en un contexto educativo, encontramos, por ejemplo, los tutores inteligentes y los de enseanza inteligente distribuidos a travs de Internet (Wang et al., 2023). Cuando se desarrollan IA en la educacin superior, estos sistemas y tcnicas pueden ser recursos poderosos para mejorar el proceso de enseanza-aprendizaje, ya que son capaces de generar una especie de profesor virtual plenamente capacitado y con humanas, pero que puede interactuar de forma permanente, es decir, en cualquier momento y lugar (Rivers y Koedinger, 2017).
En cuanto a los test inteligentes, actan como una gua para el aprendizaje de los estudiantes al detectar el progreso de los estudiantes en el aprendizaje en funcin de los conocimientos de los contenidos y las caractersticas personales del estudiante, mientras que los sistemas de enseanza inteligente distribuidos favorecen la colaboracin de los estudiantes a travs de programas informticos que apoyan y fomentan las interacciones (Slimi, 2021).
Las investigaciones destacaron tres tcnicas de la inteligencia artificial en la accin: los sistemas de personalizacin (conocimiento y adaptacin individualizada del estudiante), los agentes de software (programas inteligentes y robots con autonoma y capacidad de aprender) y las ontologas (Corcho et al., 2006) y la web semntica (que recopilan conocimiento de mltiples espacios, Big Data) (Bates et al., 2020).
Por lo expuesto con antelacin, el propsito de este estudio fue analizar la incidencia de la IA en la educacin superior, haciendo usos de bibliometra como herramienta. Para ello, se hizo una bsqueda de artculos cientficos en diversas bases de datos de la literatura.
Metodologa
Se realiz una revisin exhaustiva de la literatura existente sobre la incidencia de la inteligencia artificial en la educacin superior, consultando artculos cientficos, informes gubernamentales y publicaciones
de expertos en el campo. Los datos recopilados se analizaron y sintetizaron para identificar los principales temas y hallazgos relacionados con la incidencia de la IA en la enseanza y el aprendizaje en la educacin superior.
Para llevar a cabo este estudio, se utiliz una metodologa bibliomtrica siguiendo los parmetros establecidos por Chen et al. (2020), mediante una bsqueda de la produccin cientfica en las bases de datos Web of Science (WOS), Scopus regionales iberoamericanas (Scielo, Latindex y Dialnet); usando las palabras claves en la bsqueda "Artificial Intelligence", "Higher Education", Inteligencia Artificial y "Educacin superior", limitando los resultados a la disciplina propuesta en los periodos ms recientes. Analizando la productividad diacrnica y la productividad de los autores, as como indicadores de impacto para evaluar la influencia de ttulos de fuente, instituciones, pases y autores en la produccin cientfica sobre IA en la educacin superior.
Resultados
Considerando "ao de produccin", segn las bases datos, la produccin es ms alta en Scopus, seguida de WOS y por ltimo regionales iberoamericanas. En cuanto a la productividad de los autores, se observ que la gran mayora de los autores publicaron un solo artculo, mientras que una pequea parte public entre 2 y 4 artculos, esto indica que existe una baja colaboracin entre los autores en esta temtica. Los resultados obtenidos en este estudio se ajustan a la ley de Lotka, lo que confirma que la productividad de los autores en el campo de la inteligencia artificial aplicada a la educacin superior sigue un patrn similar al de otras disciplinas cientficas (Hinojo et al., 2019).
Referente a los indicadores de impacto, en las revistas con produccin cientfica sobre inteligencia artificial en la educacin superior, destacan Computers & Education, Educational Technology & Society e Interactive Learning Environments en Scopus; Computers & Education, Educational Technology & Society e Interactive Learning Environments en WOS y Revista de Investigacin en Tecnologas de la Informacin, Propsitos y representaciones, y Revista internacional de pedagoga e innovacin educativa: RIPIE en las regionales (Scielo, Latindex y Dialnet), constituyndose estas revistas con las de mayor impacto en el campo de la tecnologa educativa.
A nivel institucional, las organizaciones con mayor produccin cientfica en este tema destacan la University of Granada, National University of Singapore, University of Leeds, University of California y the Chinese University of Hong Kong.
En cuanto a los pases, los que ms publican sobre inteligencia artificial en la educacin superior son Espaa, Estados Unidos, China y Reino Unido. Estos resultados reflejan el liderazgo de los pases europeos y asiticos en esta rea de investigacin.
Discusin
Los resultados de este estudio bibliomtrico muestran que la produccin cientfica sobre inteligencia artificial en la educacin superior ha experimentado un crecimiento constante en los ltimos aos, lo que indica un creciente inters por esta temtica a nivel mundial. Sin embargo, an se encuentra en una etapa incipiente, ya que la literatura sobre este tema no se ha consolidado por completo, contemplando a los pases de Europa y Amrica del Norte como mayores productores con respecto a las investigaciones sobre IA en la educacin superior son los, lo cual denota una cierta geografa concentrada para esto (Luckin y Holmes, 2016).
Los datos muestran que el inters por la IA en la educacin superior ha aumentado, aunque est todava en fase incipiente, la mayora de las publicaciones proceden de actas de conferencias, lo que indica que la mayor parte de la investigacin en esta rea no se ha consolidado an en artculos cientficos revisados por pares (Hinojo et al., 2019).
La aplicacin de la inteligencia artificial en la educacin tiene un gran potencial para mejorar el proceso de enseanza-aprendizaje, ya que permite la automatizacin de tareas administrativas, la personalizacin la educacin, la deteccin de temas que necesitan refuerzo, la orientacin y apoyo a los estudiantes, y el uso inteligente de los datos (Caldern et al., 2024). Adems, el desarrollo de sistemas como los tutores inteligentes y los sistemas de enseanza inteligente distribuidos a travs de Internet pueden ser recursos poderosos para generar una especie de profesor virtual con caractersticas humanas que pueda interactuar de manera ubicua (Rivers y Koedinger, 2017).
La IA tiene el potencial de mejorar significativamente la enseanza y el aprendizaje, brindando asesoramiento personalizado, adaptando los contenidos a las necesidades individuales y proporcionando retroalimentacin en tiempo real, como las interfaces cerebro-computadora pueden aumentar las capacidades cognitivas y fsicas de estudiantes y docentes (Rodrguez et al., 2024).
Tambin existen importantes limitaciones y riesgos que deben abordarse sobre la IA, pues an tiene dificultades para comprender la complejidad del lenguaje y el pensamiento humano, y no est lista para reemplazar a los docentes en tareas complejas. Adems, la falta de transparencia sobre cmo funcionan los algoritmos de IA plantea preocupaciones sobre la concentracin del poder y la toma de decisiones automatizada sin reflexin humana (Gonzlez y Ortega, 2024).
Otro desafo clave es el impacto de la IA en el empleo en la educacin superior, ya que tiene el potencial de reemplazar a un gran nmero de personal administrativo y asistentes de enseanza, planteando interrogantes sobre el futuro del trabajo en el sector y la necesidad de desarrollar nuevas habilidades y roles (Rosales et al., 2024).
El uso de IA en la educacin superior plantea importantes cuestiones en el mbito tico, por lo que es crucial mantener el escepticismo acadmico y no caer en la tentacin de ver a la IA como una panacea que pueda reemplazar a los docentes y el proceso educativo (Labrador, 2023). La educacin es eminentemente un esfuerzo centrado en el ser humano, y la IA debe utilizarse para aumentar y mejorar las capacidades humanas, no para reducirlas (Hinojo et al., 2019).
Conclusiones
En conclusin, este estudio bibliomtrico ha permitido analizar la produccin cientfica sobre inteligencia artificial en la educacin superior, identificando tendencias, actores clave y reas de desarrollo, observando que, si bien la inteligencia artificial es una realidad en constante evolucin, la produccin cientfica sobre su aplicacin en la educacin superior an no se ha consolidado plenamente. Sin embargo, los resultados indican un creciente inters mundial por esta temtica, con un liderazgo destacado de las universidades espaolas y asiticas, as como de los pases europeos y asiticos.
Estos hallazgos ponen de manifiesto la necesidad de seguir profundizando en el estudio de la inteligencia artificial aplicada a la educacin superior, con el fin de comprender mejor sus implicaciones y potencialidades para mejorar el proceso de enseanza-aprendizaje. Adems, sera conveniente analizar en profundidad las tendencias y reas de desarrollo de esta tecnologa emergente, as como su grado de implementacin y aceptacin por parte de la comunidad educativa superior.
La IA tiene el potencial de revolucionar la educacin superior al ofrecer herramientas para la personalizacin del aprendizaje, la automatizacin de tareas administrativas y la mejora de los procesos de enseanza. No obstante, es necesario un mayor desarrollo y consolidacin de la investigacin en este campo para comprender plenamente su impacto y aplicacin.
Es crucial que las instituciones de educacin superior aborden estos desafos de manera proactiva, desarrollando polticas y prcticas que garanticen el uso tico y transparente de la IA, y que mantengan al ser humano en el centro del proceso educativo. La IA debe utilizarse para aumentar y mejorar las capacidades humanas, no para reemplazarlas, solo de esta manera podremos aprovechar al mximo el potencial de la IA en la educacin superior, sin comprometer los valores fundamentales de la educacin y el aprendizaje.
Futuras investigaciones deben enfocarse en estudios empricos que evalen la efectividad de la IA en diferentes contextos educativos y su impacto en los resultados de aprendizaje.
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2024 por los autores. Este artculo es de acceso abierto y distribuido segn los trminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribucin-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)
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