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La educación STEM y la llegada de GPT-4


La educación STEM, que engloba las disciplinas de Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas, es fundamental para el desarrollo de la sociedad actual. Estas áreas del conocimiento están presentes en casi todas las áreas de la vida, desde la tecnología que usamos en nuestro día a día hasta la medicina, la energía y la exploración espacial e interactúan de forma integrada con muchas áreas del conocimiento. Sin embargo, la educación STEM no siempre ha sido accesible para todos, especialmente para las comunidades más vulnerables. Por ello, la llegada de los grandes modelos del lenguaje, como el GPT-4 y su aplicativo ChatGPT, han abierto nuevas posibilidades para la educación y la democratización del acceso al conocimiento.


Los avances tecnológicos recientes se basan en los LLM, que son modelos de lenguaje de gran tamaño entrenados con una gran cantidad de datos para reproducir la estructura del lenguaje. Los LLM son fundamentales en el procesamiento del lenguaje natural y en la generación de lenguaje natural. Estos modelos pueden generar texto autónomo y coherente, lo que permite crear herramientas educativas innovadoras en línea y sin costo.


Los LLM tienen beneficios educativos al permitir una comprensión más fácil de conceptos complejos y promover el aprendizaje autónomo. Además, pueden impactar significativamente la investigación científica y el desarrollo de tecnologías al procesar grandes cantidades de datos y generar nuevas hipótesis a partir de ellos. En estos días el tema está tomando todos los medios de comunicación y muchas personas de diferentes ámbitos del conocimiento hablan de esto.


El uso de estas nuevas tecnologías puede ser confuso y abrumador para el público en general, lo que puede llevar a temores de que los estudiantes no estén adecuadamente preparados para su futuro desempeño. Es comprensible que los profesores y las instituciones educativas sean cautelosos, especialmente cuando se compara con el modelo educativo actual, centrado en la memorización y en el aprendizaje basado en el docente. Sin embargo, esta es una oportunidad para transformar la educación y centrarse en el desarrollo de competencias (conocimientos, habilidades y actitudes), ya que mantener un sistema obsoleto no responde a las necesidades actuales de nuestra sociedad.


Para lograr esta transformación de la pedagogía escolar, es importante incorporar metodologías innovadoras que fomenten la creatividad, el pensamiento crítico y la colaboración. Los estudiantes deben aprender a aplicar los conocimientos en situaciones reales, a través de proyectos y actividades prácticas que los motiven a aprender por sí mismos. Además, es fundamental fomentar el aprendizaje a lo largo de toda la vida, ya que el conocimiento y las habilidades necesarias para el éxito en el siglo XXI están en constante evolución.


Es una gran oportunidad para nuestro proyecto de STEM Education Colombia y CONASTEM que los líderes en educación del país y de América Latina comprendan que la formación de la mente es primordial y que el uso de estas herramientas tecnológicas no compiten con la forma tradicional de abordar los procesos educativos, sino que apalancan o apoyan a los docentes y estudiantes en lograr nuevas metas que antes no podían alcanzar fácilmente.



El mundo se está transformando de forma exponencial y es necesario entender que el mundo del trabajo no va a ser el mismo que conocíamos, sabemos que los retos son muchos y el mal uso de estas tecnologías puede llevar a resultados infortunados, pero confiamos en que podamos aportar al sistema educativo con alternativas viables que permitan una transformación de los modelos institucionales y los modelos pedagógicos. Lo mejor para estos tiempos es mantener el optimismo y una mirada abierta a las transformaciones y reconocer en los cambios las bondades que los seres humanos podamos aprovechar.


Por lo tanto estas herramientas deben verse más como una oportunidad para dejar de hacer trabajo rutinario y dispendioso, que en muchos casos, no aporta valor a lo que docentes y estudiantes hacen. Quizás vale más la pena en concentrarse en otros asuntos relacionados con el uso de estas inteligencias artificiales. Es vital para que un sistema de inteligencia artificial funcione a favor del usuario, que el usuario esté en la capacidad de solicitar a estos asistentes, tareas de una forma concreta, pero con datos suficientes y condiciones necesarias. A esto se le está llamando Prompt engineering, que hace referencia a la forma en que se provee de información suficiente para estas IAs como lo son GPT-4, ChatGPT o Bard.


Las tareas y la forma de hacer las actividades de los estudiantes será transformadas radicalmente e inclusive los docentes no solo lograrán que sus estudiantes saquen provecho para una educación más personalizada sino que los profesores podrán también agilizar su trabajo. Para dar un ejemplo, veamos lo que le dice GPT-4 a Reid Hoffaman, en su nuevo libro Improptu:



GPT-4: Los modelos de lenguaje de gran tamaño podrían ayudar a los profesores a diseñar y facilitar experiencias de aprendizaje colaborativo para grandes grupos de estudiantes mediante la generación de indicaciones y escenarios para fomentar la resolución creativa de problemas, el pensamiento crítico, la comunicación y el trabajo en equipo. Por ejemplo, un sistema de modelos de lenguaje de gran tamaño podría crear simulaciones o juegos que desafíen a los estudiantes a trabajar juntos en grupos para abordar problemas o preguntas del mundo real, y proporcionar retroalimentación y apoyo para respaldar su colaboración y resultados de aprendizaje. Hoffman, Reid. Impromptu: Amplifying Our Humanity Through AI (p. 40). Dallepedia LLC. Kindle Edition.


En los últimos meses, hemos sido testigos de una transformación tecnológica sin precedentes que está sacudiendo los cimientos de nuestra sociedad. Aunque solo es el comienzo de una disrupción que probablemente traerá consigo nuevos desafíos, también representa una oportunidad para la comunidad educativa dispuesta a innovar y ver estos avances de manera positiva y creativa. En CONASTEM, estamos comprometidos a estar al tanto de las últimas noticias y apoyar a la comunidad en su adaptación a estos cambios. Si bien no tenemos todas las respuestas, sabemos que todo cambia y evoluciona rápidamente, lo que nos exige estar atentos y con mente abierta para abrazar los cambios.


PD. Las imágenes fueron generadas con las funcionalidades de IA de Canva y parte del texto fue generado con ChatGPT y Bing GPT-4 y adaptado por el autor.



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