Inteligencia Artificial en la vuelta al cole: Crean libros de texto que se adaptan a cada alumno

La educación está en constante evolución, con reformas legislativas, introducción de nuevos planes, ordenadores en las aulas y pizarras interactivas. Sin embargo, hay un elemento que ha variado poco, salvo en el contenido, en los últimos años: el libro de texto. Una herramienta clave para el aprendizaje que el proyecto OpenStax pretende revolucionar y, con ello, optimizar tanto los resultados educativos como el propio acceso a la educación.

Se trata de una iniciativa sin ánimo de lucro creada bajo el respaldo de la Universidad de Rice, en Estados Unidos, que ya ha proporcionado libros de texto gratuitos a miles de estudiantes universitarios. Sin embargo, su proyecto es ahora más ambicioso, al desarrollar libros digitales que se adaptan a las necesidades de aprendizaje de estudiantes de Secundaria.

Según explica la universidad en un comunicado, los investigadores se han basado en la misma tecnología que usan Google, Amazon o Netflix para búsquedas personalizadas, comercio electrónico o entretenimiento online. “El mismo tipo de algoritmos que puede predecir qué canciones o libros le gustan a un usuario se puede utilizar para ofrecer una experiencia personalizada a cada niño en un aula”, asegura Richard Baraniuk, fundador de OpenStax.

En definitiva, se trata de aplicar la Inteligencia Artificial a los libros digitales para personalizar las lecciones, adaptándose de esa forma a las necesidades y capacidades de cada estudiante. “Queremos ser capaces de crear el libro perfecto para cada persona”, añade Baraniuk.

"La tecnología ya está aquí, en el sentido de que la mayoría de nosotros la usamos en Internet a diario", subraya Daniel Williamson, director gerente de OpenStax. Sin embargo, su potencial aún no se ha aplicado a la educación. Lo mismo ocurre con el libro digital, pues aunque no es nuevo, tampoco se han sabido aprovechar todas sus ventajas. Con este proyecto, pretenden demostrar que se trata de una herramienta “eficaz y que se puede utilizar en el aula para mejorar tanto el trabajo de los estudiantes como de los profesores”, matiza Williamson.

De la Universidad a Secundaria

OpenStax es ya conocido en EEUU por su división de Educación Superior, OpenStax Colllege. A través de donaciones altruistas han conseguido reunir y revisar libros de economía, biología o historia de alta calidad, disponibles online bajo licencia Creative Commons, e impresos a bajo coste. Así, calculan que los primeros siete libros ya han ahorrado a los estudiantes universitarios más de 13 millones de dólares.

Ahora pretenden dar un paso más enfocado a la enseñanza Secundaria. Para ello, según explican en un artículo publicado en NewScientist, durante los últimos tres años los investigadores han rastreado cómo los estudiantes de doce escuelas de EEUU utilizan los libros para estudiar, así como información sobre sus resultados académicos.

Esos datos se usan para entrenar a los algoritmos de aprendizaje automático que den a los libros la capacidad de adaptarse a cada estudiante. Así, si un lector parece atascado en un tema concreto, el libro se ramifica en explicaciones adicionales y ejercicios prácticos, aumentando el énfasis en temas relacionados en los que también podría tener problemas.

Asimismo, el libro se adapta al ritmo de cada estudiante, dando más tiempo a aquellos que tardan más en entender un concepto, mientras simplifica las lecciones para quienes aprenden más rápido, tratando de evitar que se aburran.

A ello se suma un método de aprendizaje llamado práctica de recuperación, con el que reforzar conceptos estudiados previamente. Se ha demostrado que este método mejora la capacidad de los estudiantes para retener la información, y serán los propios libros a través del algoritmo los que decidan cuándo hacer preguntas basadas en ejercicios anteriores.

Para comprobar su buen funcionamiento se realizará además un seguimiento a tiempo real del progreso, que se podrá controlar desde cualquier lugar tanto por los maestros, como los padres o los propios estudiantes.

Interés progresivo

De momento, el despliegue inicial de OpenStax se limitará a las escuelas de Secundaria de Houston, pero ya hay grandes instituciones que han expresado su interés. Salt Lake Community College, que cuenta con más de 60.000 estudiantes y es la mayor institución de educación Superior en el estado de Utah, quiere poner a prueba los libros de OpenStax el próximo curso en clases de Ciencia Política, Economía y Matemáticas.

El equipo de dirección quiere comprobar si esta herramienta es capaz de mejorar el rendimiento estudiantil. "Tenemos un alumnado tan variado de cara a su preparación para la universidad, que necesita una atención más individualizada, tutorizada. Este material didáctico tiene potencial para conseguir la combinación exacta", destaca Jason Pickavance, de SLCC.

Por su parte, Williamson y Baraniuk adelantan que el proyecto necesitará dos años para crear libros de texto totalmente personalizados de Biología y Física para Educación Secundaria. Por surte, gran parte de los contenidos educativos serán reutilizados de la biblioteca con que ya cuenta OpenStax College.

Sin embargo, que los libros tengan éxito dependerá en buena medida de los maestros, como subraya Ben du Boulay, que trabaja en Inteligencia Artificial en la Universidad de Sussex, Reino Unido. Ellos son quienes tendrán que controlar la evolución del alumnado, incidiendo en aquellos temas donde el libro identifique un área problemática común entre los estudiantes. De lo contrario, “si todo lo que necesitábamos eran libros, ¿para qué están los maestros?" reflexiona du Boulay.