PALO ALTO, Calif. — Una mañana de esta primavera, una docena de estudiantes se reunieron en mesas de clase comunes, mirando fijamente el lecciones de matematicas de sus portátiles.
Los alumnos de sexto año de Escuela de laboratorio de Khanuna escuela independiente con un campus de primaria en Palo Alto, California, trabajó con ecuaciones cuadráticas, funciones gráficas y diagramas de Venn.
Pero cuando surgieron preguntas, muchos no pidieron ayuda de inmediato a su maestro.
Usaron un cuadro de texto junto a sus lecciones para pedir ayuda a Khanmigo, un chatbot Tutor experimental para escuelas con inteligencia artificial.
El robot tutor respondió rápidamente a una estudiante, Zaya, y le pidió que identificara puntos de datos específicos en un gráfico.
Khanmigo luego la convenció de usar los datos para resolver su pregunta de matemáticas.
“Él es muy bueno para guiarte a través del problema paso a paso”, dijo Zaya.
“Luego te felicita cada vez que te ayuda a resolver un problema”.
Los estudiantes de Khan Lab School se encuentran entre los primeros estudiantes en los Estados Unidos en probar chatbots conversacionales experimentales que afirman simular la guía de un maestro explicar las dudas.
Las herramientas pueden responder a los estudiantes con oraciones claras y fluidas y han sido diseñadas específicamente para su uso en las aulas.
Basados en los modelos de IA detrás de chatbots como ChatGPT, estas ayudas de estudio automatizadas podrían generar un cambio profundo en la enseñanza y el aprendizaje en el aula.
Los tutores simulados podrían hacerlo más fácil para muchos estudiantes autodidactas perfeccionar sus habilidades, profundizar en temas que les interesen o abordar nuevos temas a su propio ritmo.
Estos sistemas de tutoría automatizados, que aún no han sido probados, también podrían cometer errores, fomentar el engaño, debilitar el papel de los docentes o dificultar el pensamiento crítico en las escuelas, convirtiendo a los alumnos en sujetos de prueba de lo que podría considerarse un experimento en educación por algoritmos.
O, como con una legión de herramientas tecnológicas prometedoras antes que ellos, los robots pueden hacer poco para mejorar los resultados académicos.
Khanmigo es una de las nuevas herramientas de aprendizaje basadas en IA. Fue desarrollado por Khan Academy, un gigante de la educación sin fines de lucro cuyos videos tutoriales y problemas de práctica han sido utilizados por decenas de millones de estudiantes.
Sal Khan, fundador de Khan Academy y de Khan Lab School, otra organización sin fines de lucro, dijo que esperaba que el chatbot democratizara el acceso de los estudiantes a la tutoría individual.
También dijo que podría ayudar mucho a los profesores en tareas como planificación de las clasesliberándolos para pasar más tiempo con sus estudiantes.
“Permitirá que cada estudiante en los Estados Unidos, y eventualmente en el planeta, tenga su propio tutor de primera clase”, explicó Khan.
Cientos de escuelas públicas ya usan las lecciones en línea de Khan Academy para Matemáticas y otras materias.
Ahora, la organización sin fines de lucro, que presentó Khanmigo este año, está probando el bot de tutoría con distritos, incluidas las escuelas públicas de Newark, Nueva Jersey.
Según Khan, Khan Academy ha desarrollado el robot con medidas de protección para las escuelas.
Entre ellos se encuentra un sistema de monitoreo diseñado para alertar a los maestros si los estudiantes que usan Khanmigo parecen obsesionados con temas como las autolesiones.
Khan dijo que su grupo estaba estudiando la efectividad de Khanmigo y planeaba hacerlo ampliamente disponible para los distritos este otoño.
Miles de escuelas estadounidenses ya utilizan herramientas de análisis de IA, como sistemas de detección de plagio y aplicaciones de aprendizaje adaptativo diseñadas para ajustar automáticamente las lecciones a los niveles de lectura de los estudiantes.
Pero sus defensores creen que los nuevos sistemas de tutoría asistidos por IA cambiarán las reglas del juego en la educación, ya que actúan más como estudiantes colaboradoresEs como piezas inertes de software.
La facilidad de la IA con el lenguaje ha llevado a algunos entusiastas a afirmar que los tutores simulados pronto podrían responder a los alumnos de manera tan individual como los tutores humanos.
“Las IA alcanzarán esa capacidad, para ser tan buenos tutores como cualquier humano”, dijo. Bill Gates, cofundador y filántropo de Microsoft, en una reciente conferencia de inversores de edtech. (Khan Academy ha recibido más de $10 millones en subvenciones de la Fundación Bill y Melinda Gates).
Todavía no se sabe si los robots son capaces de brindar el tipo de apoyo empático y el estímulo genuino que pueden hacer que los tutores humanos sean especialmente efectivos.
Khan Academy comenzó a desarrollar el software de tutoría de chatbot el otoño pasado con el objetivo de evaluar el potencial de la IA para mejorar el aprendizaje.
El sistema utiliza GPT-4, un gran modelo lingüístico creado por IA abierta, el laboratorio de investigación detrás de ChatGPT.
Khan dijo que quería crear un sistema que ayudara a guiar a los estudiantes, en lugar de solo darles respuestas.
Entonces, los desarrolladores de Khan Academy diseñaron Khanmigo para usar el método socrático.
A menudo les pide a los estudiantes que expliquen su pensamiento para alentarlos a resolver sus propias preguntas.
Khanmigo ofrece ayuda en una amplia variedad de temas:
Matemáticas elementales, historia de los EE. UU. en la escuela secundaria, educación cívica en la escuela secundaria y química orgánica de nivel universitario.
También tiene características que invitan a los estudiantes a conversar con personajes ficticios como Winnie-the-Pooh o figuras históricas simuladas como Marie Curie.
Los sistemas de IA basados en grandes modelos de lenguaje también pueden inventar información falsa.
Esto se debe a que los modelos están diseñados para predecir la siguiente palabra en una secuencia. No se apegan a los hechos.
Para mejorar la precisión de Khanmigo en matemáticas, los desarrolladores de Khan Academy crearon un proceso de varios pasos: el sistema elabora la respuesta a un problema matemático detrás de escena y luego la compara con la respuesta del estudiante.
Aun así, el sistema de tutoría de Khan Academy muestra una advertencia en la parte inferior de la pantalla: «Khanmigo a veces comete errores».
Khan Lab School, donde la matrícula anual cuesta más de $ 30,000, ofrece un banco de pruebas ideal para bots de tutoría.
La escuela de Silicon Valley tiene clases pequeñas y una filosofía comercial que alienta a los niños a perseguir sus pasiones y aprender a su propio ritmo.
Sus estudiantes expertos en tecnología están acostumbrados a jugar con herramientas digitales.
Una mañana de esta primavera, Jaclyn Major, especialista en STEM de la escuela primaria Khan, observó cómo sus alumnos ellos pusieron a prueba los límites del robot.
Un estudiante le pidió a Khanmigo que explicara un problema matemático relacionado con la letra de una canción.
Otro pidió ayuda con las matemáticas en “argot para la generación Z”.
“¿Me harías un favor más y me explicarías todo en coreano?” preguntó un tercero en una conversación de texto con el chatbot.
Khanmigo obedeció.
Luego, el chatbot animó a cada estudiante a volver a la tarea de matemáticas.
Major dijo que apreciaba cómo el sistema interactuaba con sus estudiantes de una manera atractiva.
“Khanmigo puede conectarse con ellos y ponerse a su nivel si así lo desean”, agregó. “
Creo que puede ser útil en cualquier salón de clases”.
c.2023 The New York Times Company