Cómo mejorar el pensamiento computacional y los conocimientos en inteligencia artificial

Estudio del INTEF sobre pensamiento computacional e inteligencia artificial

Una investigación del INTEF, el Instituto Nacional de Tecnologías Educativas y Formación del Profesorado ha demostrado que se puede mejorar significativamente las competencias en pensamiento computacional e inteligencia artificial. La Comisión Europea considera que se trata de habilidades fundamentales para la vida en el siglo XXI, y esta importancia se refleja en su Plan de Acción de Educación Digital (2021-2027). El INTEF ha creado una Escuela de Pensamiento Computacional e Inteligencia Artificial como un vehículo para su promoción, tal y como refleja su Plan de Digitalización y Competencias Digitales del Sistema Educativo.

Un estudio amplísimo

En el estudio han participado 389 docentes y de más de 7.000 alumnos desde Educación Infantil hasta Formación Profesional.

En primer lugar, se formó a los profesores en tres propuestas:

  • Nivel I: Pensamiento Computacional e Inteligencia Artificial sin Ordenador, para profesores de Educación Infantil de 5 años, 1.º, 2.º y 3.º de primaria.
  • Nivel II: Inteligencia Artificial con Scratch, para profesores de 4º, 5º y 6º de Primaria, 1.º y 2.º ESO.
  • Nivel III Inteligencia Artificial con App Inventor, dirigida a profesores de 3.º y 4.º ESO, Bachillerato y FP.

Luego los profesores trasladaron esos conocimientos a los alumnos a lo largo de 5 sesiones entre marzo y mayo de 2021. El objetivo era que docentes y alumnos entendieran los retos que presenta la IA y la aprovecharan para mejorar el modelo productivo, las relaciones y nuestra calidad de vida.

Paralelamente se realizó el estudio que analizó el impacto en los estudiantes y la acogida tanto de ellos como de los docentes. Esa investigación se llevó a cabo por expertos de Programamos, la Universidad Nacional de Educación a Distancia y la Universidad Rey Juan Carlos, se acaba de hacer pública y está disponible en el siguiente enlace.

Con y sin ordenador

La Escuela de Pensamiento Computacional e Inteligencia Artificial (EPCIA) contribuye a desarrollar la habilidad que permite resolver problemas y comunicar ideas ya sea con actividades desenchufadas (nivel I) o aprovechando la potencia que ofrecen los ordenadores (nivel II y III), además de utilizar la Inteligencia Artificial para analizar el entorno con un comportamiento inteligente con cierto grado de autonomía.

Efecto positivo en los más pequeños

En Educación Infantil de 5 años, 1.º, 2.º y 3.º de primaria, el trabajo con actividades desenchufadas ha producido un efecto positivo sobre el desarrollo del pensamiento computacional del alumnado. Aunque el tamaño del efecto es pequeño, la investigación desveló que se produce en la mayoría de los casos con tan solo las 5 sesiones de la intervención. Además el efecto se ha detectado en todos los cursos y siempre a favor de los grupos experimentales, por lo que es plausible pensar que una intervención continuada en pensamiento computacional a lo largo de los diferentes cursos, y con un mayor número de sesiones, sería muy positiva para el desarrollo del pensamiento computacional del alumnado.

Valoración muy alta

En 4.º, 5.º y 6.º de primaria, 1.º y 2.º ESO, tras el trabajo con Inteligencia Artificial el alumnado pasa a ver la IA como algo mucho menos complicado, aburrido y peligroso que antes de utilizarla, y ahora la perciben más importante para su día a día.  También se detecta una mejoría del nivel del Pensamiento Computacional (PC), aunque ha sido mayor sobre los conocimientos de la IA.

El alumnado ha valorado con un notable alto los conocimientos impartidos y la importancia del PC y de los conocimientos sobre IA para su futuro profesional. 9 de cada 10 estudiantes participantes declaran finalmente su deseo de recibir más actividades sobre Pensamiento Computacional e Inteligencia Artificial en el siguiente curso. La valoración del profesorado ha sido aún más positiva, con una nota media de sobresaliente, así que tanto alumnos como docentes avalan la continuidad de estas enseñanzas.

Mayor conocimiento

Por lo que se refiere a los alumnos de más edad, de 3.º y 4.º ESO, Bachillerato y FP, el estudio devela que el proyecto ha contribuido a mejorar los conocimientos sobre la IA, aunque no se registra una mejoría en el nivel de Pensamiento Computacional de los participantes. Sin embargo los investigadores lo achacan a que la prueba utilizada para valorar los conocimientos de los alumnos era demasiado sencilla, por lo que no recogió las potenciales mejoras. Hay indicios para pensar, explican, que sus conocimientos sobre IA también fueron mayores de los detectados empíricamente.

Una vez hay que tener en cuenta que sólo se realizaron 5 sesiones, con lo que la mejoría de conocimientos no ha podido ser demasiado elevada. También entre los alumnos de este grupo las propuestas didácticas implementadas han contribuido a desterrar y desmitificar la mayor parte de los prejuicios asociados a la IA, como “dificultad”, “tedio” y “peligrosidad”.

Brecha de género

Llama la atención que tanto en el segundo como en este tercer grupo se ha detectado una brecha de género en conocimientos previos sobre estos temas. En el último caso, las chicas han “oído hablar” significativamente menos que los chicos acerca del pensamiento computacional (diferencia del -13,7%) y de la Inteligencia Artificial (diferencia del -5,8%).

La valoración del alumnado participante del Nivel III del programa ha sido globalmente positiva, con un notable, mientras que los profesores la elevan hasta el sobresaliente.

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