MÁSTER DE FORMACIÓN DEL PROFESORADOLA PROFESIÓN DE LA INFORMÁTICA EN LA SOCIEDAD ACTUAL
Rubén Saá Álvarez
INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID
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Retos de la IA en Educación
Enseñanza individualizada y adaptada a las necesidades y características específicas del estudiante
Creación de ejercicios adaptados al nivel de conocimiento de los alumnos
Corrección y evaluación automática de actividades
Analizar el proceso de razonamiento de los alumnos para adaptar la formación
La profesión de la informática en la sociedad actual - IA en Educación
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Agentes inteligentes
Son entidades autónomas que perciben el entorno y reaccionan a los estímulos detectados Capacidad de comunicación Capacidad de actuación Autonomía
Tareas que pueden realizar en el dominio de la educación Monitorizar actividades de los alumnos Consultar buzones de ejercicios verificando que son
enviados a tiempo Corregir de pruebas y exámenes Decidir la respuesta adecuada en base a las preguntas de
los alumnosLa profesión de la informática en la sociedad actual - IA en
Educación
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Ontologías
Permiten representar el conocimiento para su fácil reutilización Basadas en clases, atributos y relaciones entre
clases Conocimiento que pueden representar en el
dominio de la educación El contenido de los documentos que se usan como
recursos educativos La semántica relacionada con el aprendizaje La interacción entre los alumnos en tareas de
aprendizaje en grupo La profesión de la informática en la sociedad actual - IA en
Educación
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Redes neuronales
Personalización adaptativa de aprendizaje Los alumnos definen su perfil a través de la interacción
con el sistema Conocimiento acerca de los temas y sus preferencias Acciones que realiza con el sistema, frecuencia y orden Aspectos software y hardware Ejercicios que realizan con y sin ayuda Pasos que dan para resolver los problemas Pasos seguidos no recogidos en la base de conocimiento Cantidad de veces que abandonan un problema sin resolver Errores cometidos en temas que ya se consideraban
aprendidos …
Selección de contenidos de acuerdo al perfil del alumnoLa profesión de la informática en la sociedad actual - IA en
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Sistemas multiagente
Conjunto de agentes que interactúan entre sí, comunicándose y colaborando para desempeñar tareas de forma conjunta Capacidad de aprender unos de otros y del entorno
En educación Aprendizaje colaborativo Permiten formar grupos con mayor facilidad para alcanzar los
objetivos marcados Permiten establecer automáticamente un conjunto de preguntas y
respuestas para ser usadas por los profesores Preguntas de los estudiantes analizadas y clasificadas en función de su
calidad, si es apropiada o no, etc.
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Agente estudiante Agente profesor
Colabora con el alumno proporcionando servicios inteligentes
Controlan las actividades de la clase y analizan el comportamiento de los estudiantes para ayudar a los profesores a responder mejor las preguntas de los alumnos y asesorarles correctamente para aumentar su nivel de compresión e interés
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Sistemas multiagente
Agente estudiante Aprendizaje Colaboración Seguimiento
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Sistemas multiagente
Agente profesor Repositorio de perfiles
y materiales Evaluación Auto-aprendizaje
mediante preguntas y respuestas que siguen heurísticas con pesos Palabras clave Preguntas largas Calidad y oportunismo
de la pregunta Perfil del alumno …
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Sistemas tutores inteligentes (ITS)
Simulan un profesor humano Más flexibilidad Facilitan el proceso de aprendizaje
Toman decisiones y ejecutan acciones sin necesidad de monitorización Evalúan el conocimiento que poseen los estudiantes Presentan información acorde con el nivel de cada uno Re-evalúan el conocimiento nuevo para medir su grado de
asimilación Actúan como entrenadores
Ofrecen sugerencias para dudas surgidas ante un problema Guían el aprendizaje (antes, durante y después)
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Sistemas tutores inteligentes (ITS)
Componentes Módulo tutorial
Estrategias de enseñanza Módulo del dominio
Conocimiento del profesor Basado en sistemas expertos (hechos, reglas, inferencias)
Módulo del estudiante Conocimiento del profesor acerca del conocimiento del alumno
Ejemplos Sistema Andes
Guía a los estudiantes en la resolución de ejercicios Aporta pistas para encontrar la solución Indica posibles fallos en la resolución
Generalización a partir de la capacidad de los alumnos para aplicar lo aprendido
Auto tutor http://www.youtube.com/watch?v=aPcoZPjL2G8&feature=related
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Sistemas de evaluación automática
Corrigen automáticamente tests Técnicas OCR (Reconocimiento óptico de
caracteres) Evalúan puntos fuertes y debilidades de
los alumnos Adquieren conocimiento sobre el nivel de
cada estudiante
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Algunas noticias
http://www.elpais.com/articulo/tecnologia/ordenadores/leeran/pensamiento/dentro/anos/IBM/elpeputec/20111219elpeputec_6/Tes
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Algunas noticias
http://www.elpais.com/articulo/internet/ordenador/adivina/estado/animo/elpportec/20060626elpepunet_2/Tes
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Algunas noticias
http://noticiasdelaciencia.com/not/2784/una_lentilla_para_ver_como__lsquo_terminator_rsquo_
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¿La IA es buena para la educación?
El futuro de la educaciónhttp://www.youtube.com/watch?v=_O-hahX_Gxs&feature=related
El dilema de la educaciónhttp://www.youtube.com/watch?v=9e_OZPfVmr8
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Puestos a divagar…
Sistemas de monitorización inteligente Analizar el grado de atención Estudiar factores que afectan al nivel de productividad Predecir la capacidad de mejora Predecir la capacidad de asimilación de determinados
conceptos Aprendizaje digital mediante interfaces cerebrales
Transmisión digital de conocimientos Sin leer ni escuchar, de forma digital
Transformación del conocimiento digital en conocimiento aplicable en distintos dominios y problemas Razonamiento digital
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