La educación en 2023: el año de ChatGPT y de las pruebas PISA

El 8 de diciembre pasado, la Unión Europea (UE) marcaba un hito histórico al acordar las primeras leyes para regular la inteligencia artificial (IA), colocándose a la vanguardia mundial. ¿Qué buscan estas leyes? Básicamente, establecer reglas claras que regulen el uso de la IA para prevenir riesgos sin frenar la innovación. (Lea ¿Cómo regular los sistemas de inteligencia artificial?)

El 8 de diciembre pasado, la Unión Europea (UE) marcaba un hito histórico al acordar las primeras leyes para regular la inteligencia artificial (IA), colocándose a la vanguardia mundial. ¿Qué buscan estas leyes? Básicamente, establecer reglas claras que regulen el uso de la IA para prevenir riesgos sin frenar la innovación. (Lea ¿Cómo regular los sistemas de inteligencia artificial?)

Tres días antes, la OCDE publicaba los resultados de PISA mostrando una desaceleración global de aprendizajes que va más allá de los cierres de escuelas durante la pandemia. A pesar de que la caída en aprendizajes de América Latina y el Caribe (ALC) no fue tan marcada como para los países de la OCDE, los resultados confirman los desafíos estructurales de los sistemas educativos de la región: los adolescentes de 15 años están cinco años por detrás del estudiante promedio de la OCDE en competencias de matemáticas y 10 años por detrás de Singapur.

¿Cuál es la relación entre ambas noticias? Más de la que podría parecer a simple vista.

Por un lado, 2023 tuvo como protagonista innegable los sistemas de inteligencia artificial como ChatGPT. El lanzamiento de OpenAI fue el inicio de un nuevo capítulo de desarrollo de inteligencia artificial generativa, lo que quiere decir que no solo predice, sino que es capaz de generar contenido nuevo y original a partir de patrones en datos existentes. Desde entonces, la velocidad con la que se producen avances en el sector se incrementó de manera significativa. (Lea Desafíos éticos y sociales, la frontera de la inteligencia artificial)

En paralelo, PISA muestra que el ritmo de aprendizaje de los jóvenes de 15 años en la región está desfasado con respecto al ritmo al que aprenden los estudiantes de economías avanzadas y aún más alejado del ritmo vertiginoso con el que evoluciona la tecnología y los requerimientos de capital humano que eso implica. Además, PISA muestra que los sistemas educativos de la región son muy inequitativos, lo que perjudica especialmente a los estudiantes más vulnerables.

La pregunta clave que tenemos que hacernos como sociedad es: ¿cuáles son las condiciones necesarias para sacar lo mejor de la automatización, para que este salto tecnológico represente también un salto en bienestar que no deje excluidos? La realidad es que si no hacemos nada y a la vista de los resultados de aprendizaje, el poder transformador de la inteligencia artificial solo será accesible a unos pocos.

¿Es buena o mala la inteligencia artificial?

El ser humano ha tenido siempre una fascinación por el poder de crear seres inteligentes. En ese proceso, la inteligencia artificial generativa representa un paso más allá porque cruza la barrera de la creatividad, que se consideraba una habilidad exclusiva del ser humano.

¿Es eso bueno o malo? ¿Cómo afecta nuestra capacidad de crear máquinas y sistemas cada vez más inteligentes nuestro futuro? Todo depende de cómo se desarrolle, implemente y regule la IA. Si pudiéramos resumirlo en una frase, y a riesgo de simplificar, la idea sería que en una relación sana entre el humano y la IA, esta debería complementar, potenciar, pero no sustituir.

La evidencia de algunas de las aplicaciones más destacadas de IA, analizando por ejemplo contratos en el campo del derecho o diagnósticos en medicina, muestran consistentemente mejoras significativas en precisión que finalmente mejoran los resultados que el humano hubiese podido ofrecer en tiempo limitado. Un estudio reciente de investigadores de Stanford y el MIT muestra que la inteligencia artificial generativa puede incrementar la productividad en algunos sectores en un 14 %.

El experimento analizó el desempeño de agentes de servicio al cliente. Curiosamente, los trabajadores recién llegados y los menos cualificados eran los que más se beneficiaron del uso de la IA. También afectó a los supervisores, que tuvieron que dedicar menos tiempo para hacer coaching a esos empleados. Es decir, la IA reemplaza ciertas tareas, complementa y potencia aquellas que no son reemplazables, libera tiempo tradicionalmente dedicado a las tareas automatizables y genera nuevos roles (humanos) para el desarrollo y la gestión de estas herramientas.

A nivel de proyecciones globales, OpenAI realizó un estudio del potencial de automatización en 1.016 ocupaciones en Estados Unidos. El estudio consideraba una ocupación automatizable cuando la tecnología lograba entregar la misma calidad, reduciendo al menos a la mitad el tiempo de realización. El resultado: la IA podría hacer el 10 % de las tareas del 80 % de la gente.

El último informe del World Economic Forum apunta varias tendencias interesantes. Primera, que la adopción de nuevas tecnologías es uno de los tres factores que va a generar mayores cambios en el mercado laboral, pero que el impacto neteado entre los trabajos que se desplazan y los que se ganan se espera que sea positivo. Segunda, los empleadores estiman que el 44 % de las habilidades de los trabajadores tendrán una disrupción en los próximos cinco años y seis de cada 10 trabajadores requerirán formación antes de 2027. Finalmente, se espera un crecimiento del 10 % de los trabajos en el sector de educación, en particular en la formación técnico-vocacional (TVET) y educación superior.

Lo que la IA puede hacer por la educación y lo que la educación puede hacer por la IA

La tecnología exige más del humano. La calidad del resultado que genera ChatGPT u otras herramientas basadas en IA (MusicLM, GitHub, Copilot, DALL-E) depende de la calidad de los comandos o instrucciones que el humano ingresa en el sistema. Esto es lo que puede generar asimetrías e inequidades en el uso y aprovechamiento de la IA: como en cualquier conversación, la calidad de las respuestas depende de la calidad de las preguntas y la calidad del diálogo depende de la calidad de los tertulianos. La IA requiere habilidades y competencias más avanzadas. Por eso pone a la escuela y a los sistemas de formación más que nunca en el centro del desarrollo humano.

Curiosamente, cuando le preguntaron en una entrevista a Mira Murati, la chief technology officer de OpenAI, qué tipo de soluciones puede aportar ChatGPT, la primera cosa que mencionó fue la educación: “Tiene el potencial de revolucionar la forma en la que aprendemos”, a través de la personalización.

Solo la educación es capaz de traducir la posibilidad teórica que ofrece la tecnología de democratizar el acceso al conocimiento, de potenciar nuestra capacidad creativa y de contribuir a generar un mundo más equitativo.

En la educación está la llave para un futuro más equitativo y la tecnología puede apoyar en la tarea de resolver la gran crisis de aprendizaje que enfrenta América Latina y el Caribe. ¿Cómo? La inteligencia artificial puede mejorar los procesos educativos y de aprendizaje en al menos cuatro áreas:

Con sistemas de alerta temprana que utilizan machine learning para reducir la exclusión educativa y detectar desde el inicio del año que estudiantes están en riesgo de desvinculación para que el sistema pueda intervenir de forma oportuna.

Con plataformas para la aceleración y personalización de aprendizajes que utilizan la gamificación y que son adaptativas para apoyar al docente y que cada estudiante pueda aprender a su ritmo. Con esta tecnología se logra, por ejemplo, responder a las necesidades educativas de niñas y niños con dislexia o promover el aprendizaje de lenguas originarias como el quechua gracias a bot conversacionales.

Con la evaluación de aprendizajes, a través de soluciones que permitan evaluar fluencia y precisión lectora. En este momento las pruebas más extendidas son costosas, dado que requieren un evaluador dedicado a esta actividad. La IA puede reducir este costo procesando automáticamente la lectura de los estudiantes. Es el caso de Brasil, donde se desarrolló el programa de habilidades de escritura Letrus, que utiliza una plataforma de IA para apoyar el desarrollo de la escritura de los estudiantes en portugués. La plataforma corrige las pruebas escritas de los alumnos y proporciona retroalimentación inmediata a través de un algoritmo de evaluación automática de escritura. Los ensayos son luego evaluados por profesores, que son los que ponen la calificación.

Con la asignación centralizada de docentes y estudiantes, para optimizar la elección de escuelas y la asignación de vacantes, entregando información personalizada sobre riesgos y alternativas de centros. Gracias a las simulaciones utilizando machine learning se puede predecir qué escuelas van a estar sobredemandadas y, por tanto, qué candidatos tienen riesgo de quedarse sin plaza en un colegio (maestros y estudiantes). Con esa información se envían alertas a los candidatos en riesgo con recomendaciones de escuelas donde tendrían una mejor oportunidad para conseguir una vacante para que puedan modificar su postulación.

La tecnología puede simplificar tareas y liberar o acortar el tiempo de otras, como corregir exámenes, para que el docente pueda potenciar su impacto concentrándose en actividades que tienen mayor valor agregado, como ayudar al estudiante a mejorar o darle apoyo y contención socioemocional. Pero hay cosas que la tecnología no reemplaza, como el rol del docente.

Las experiencias y evidencia de programas de tutorías muestran que, por ejemplo, algo tan simple como una llamada telefónica puede cambiar una trayectoria educativa. Y detrás de eso no hay otra cosa que la relación humana que se crea entre la tutora y el estudiante. Estas interacciones constantes y personalizadas propician la construcción de un vínculo entre el tutor y la estudiante que influye positivamente en la motivación, confianza y autoestima de los estudiantes y el bienestar emocional de ambos.

Sabemos que la salud mental de los jóvenes es clave. Desde el BID, hemos apoyado el desarrollo de una aplicación para brindar servicios de consulta atendidos por un chatbot a jóvenes vulnerables de 10 a 19 años. La aplicación usa el procesamiento del lenguaje natural (PNL), una rama de la inteligencia artificial que presenta contenidos específicos en forma de una conversación, una imagen o texto y evalúa de manera continua el aprendizaje. El apoyo socioemocional que se brinda a través del chatbot incluye recomendaciones para mantener un estilo de vida saludable en el hogar, actividad física, una dieta equilibrada, hábitos de sueño y control de la frustración y la ansiedad. Pero la tecnología sola no es suficiente.

Aprendimos en el proceso de diseño y validación de la aplicación que, además del chatbot, es necesario contar con un sistema de alerta para identificar a aquellos jóvenes que estaban en riesgo de autolesionarse y poderlos referir a especialistas de salud mental que les diera apoyo directo. Gracias a la combinación entre la máquina y el humano se puede llegar a más jóvenes y se pueden identificar a los que requieren ayuda personalizada para mejorar vidas (en algunos casos para salvarlas).

Los avances tecnológicos tienen que venir acompañados de mecanismos de redistribución para que las mejoras puedan beneficiar a todos. Y la educación es la herramienta por excelencia que tenemos como sociedad para redistribuir y posibilitar el acceso de todos a esos beneficios.

* Jefe de División de Educación del Banco Interamericano de Desarrollo (BID).