Desarrollo Organizacional

IMPACTO DE LA 4RI EN LA EDUCACIÓN Y HABILIDADES PARA EL FUTURO

La Cuarta Revolución Industrial, también conocida como Industria 4.0 o Revolución industrial etapa cuatro, es la cuarta etapa industrial importante que se ha verificado desde el inicio de la revolución industrial en el siglo XVIII Esta cuarta etapa se caracteriza por una fusión de tecnologías actualmente en prueba o en desarrollo, lo que está desintegrando las fronteras entre las esferas física, digital, y biológica.

PILARES FUNDAMENTALES DE LA CUARTA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL APLICADOS A LA EDUCACIÓN Y HABILIDADES PARA EL FUTURO

INTELIGENCIA ARTIFICIAL

1. Realidad virtual: en la actualidad ya se usan entornos de realidad virtual que permiten a los alumnos interactuar con distintos ambientes y objetos. Los expertos creen que en 2030 estos entornos sean más generales y sofisticados, de modo que los estudiantes podrán sumergirse en ellos para explorar asignaturas de distintas disciplinas. “La recreación de mundos pasados y ficticios será tan popular en el estudio de las artes como en el de otras ciencias”, señalan.
2. Robótica educativa: desde que Lego desarrollara en los años ochenta sus primeros kits de robótica bajo la marca Mindstorms, se han lanzado al mercado numerosos modelos destinados a promover distintas áreas del aprendizaje. Ozobot, Cubelets o Dash and Dot permiten a los alumnos crear y programar sus propios robots a la vez que desarrollan el pensamiento lógico y deductivo y la creatividad. Los expertos, sin embargo, creen que la robótica educativa solo encontrará su sitio en las aulas si se demuestra que, además de motivar a los alumnos, mejora sus resultados académicos.
3. Sistemas de tutoría inteligente: el desarrollo de algunas tecnologías de IA, como el reconocimiento automático de habla (RAH) y el procesamiento de lenguajes naturales (PLN), ha facilitado el desarrollo de los sistemas de tutoría inteligente, que han pasado rápidamente del laboratorio al uso real. Estos tutores cognitivos imitan el rol del profesor y guían el aprendizaje y la ejercitación en distintas disciplinas. Ofrecen pistas a los estudiantes cuando están atascados en un problema, les proporcionan un feedback inmediato en función de sus errores o respuestas, e incluso diseñan secuencias de aprendizaje personalizadas para cada alumno. Sus aplicaciones son muchas y se han traducido en distintas herramientas de aprendizaje adaptativo. Por ejemplo, Duolingo, enfocada al aprendizaje de lenguas extranjeras, detecta los errores del estudiante, los corrige y le ayuda a progresar a su ritmo.Los expertos creen que este tipo de herramientas “van a convertirse en uno de los núcleos del proceso de enseñanza en la educación superior “, ya que ayudarán a mantener los costes al dar servicio a un mayor número de alumnos y permitir que estos pasen por la escuela más rápidamente.
4. Sistemas de aprendizaje online: el informe califica de “sorprendente” la “explosión de los MOOC y de otros modelos de educación online en todos los niveles educativos”. Estos han logrado expandir el tamaño del aula y dar cabida a miles de estudiantes, que pueden ser evaluados más fácilmente gracias a las tecnologías de inteligencia artificial. De hecho, ya existen programas que generan preguntas de manera automática y evalúan preguntas de respuesta corta y abierta. Según el informe, esta tendencia se consolidará y perfeccionará hacia 2030. Y, aunque la educación formal no desaparecerá, los investigadores del estudio creen que “los MOOC y otros tipos de educación online formarán parte del aprendizaje en todos los niveles, desde Secundaria a la universidad”, de forma que la educación evolucionará hacia un formato semipresencial o de blended learning.
5. Analítica del aprendizaje o learning analytics: esta área, que consiste en la medición, recopilación y análisis de datos de los estudiantes durante el proceso de aprendizaje, se ha visto impulsada por el crecimiento de los MOOC y los sistemas de aprendizaje online, que han actuado como “vehículos naturales” para la recopilación de datos. Esta colaboración podría contribuir a nuevos descubrimientos científicos en el campo de la cognición, y conducir a la mejora del aprendizaje a gran escala. De hecho, en la actualidad, ya se usan tecnologías de inteligencia artificial para analizar la motivación, comportamiento y resultados de los El objetivo de estos estudios es “detectar los errores más comunes de los estudiantes, predecir cuáles están en riesgo de suspenso y proporcionarles una respuesta en tiempo real, lo que está estrechamente ligado a sus resultados”. Por otro lado, también se están llevando a cabo investigaciones para “entender mejor los procesos cognitivos implicados en la comprensión, la escritura, la adquisición de conocimientos y la memoria!”, cuyos resultados tendrán aplicación en la práctica educativa y el desarrollo de nuevas tecnologías. De hecho, los expertos consideran que la analítica del aprendizaje acelerará la creación de herramientas para personalizar el aprendizaje.

BLOCKCHAIN

Las aplicaciones de blockchain facilitan la puesta en marcha de plataformas educativas en las cuales los estudiantes gestionan sus datos y deciden qué contenidos compartir y con qué personas de manera segura al impedirse posibles casos de robo de ficheros o intentos de plagio. Incluso en el caso de tener que gestionar una transacción económica -si el alumno decide matricularse en una universidad distinta y necesita abonar las tasas correspondientes-, el proceso se completaría de manera completamente segura.

Otra de las aplicaciones interesantes es un nuevo sistema de emisión y certificación de documentos oficiales y titulaciones. De este modo, se logra asegurar la veracidad de las evaluaciones y títulos que alcanza un estudiante en su vida académica: en este caso, la tecnología que aplica el sistema certifica el registro seguro y auténtico de todo este histórico.

Precisamente, esta es la línea de trabajo de la empresa Blocktac que proporciona servicios de verificación que certifican los logros académicos del alumnado. Junto a esta aplicación, estaría la relacionada con el registro de la propiedad intelectual para catalogar y guardar los trabajos originales de sus autores.

Un registro de la propiedad intelectual basado en la tecnología blockchain ayudaría a clarificar la autoría para propietarios y usuarios. Al quedar registradas sus obras en la cadena de bloques, pueden disponer de una prueba irrefutable e inalterable de su propiedad como resultado de las características propias de esta tecnología, cuyos registros son infalsificables, inmutables y perennes. Los autores disponen, así, de un certificado digital que demuestra la autenticidad y que permite perseguir abusos.

INTERNET DE LAS COSAS

ASISTENCIA EN LA TAREA DOCENTE
MAYOR EFICIENCIA EN LAS OPERACIONES DE LAS ESCUELAS Y UNIVERSIDADES

Uno de los primeros campos en los que estas nuevas tecnologías están teniendo un impacto es en la reducción de la carga laboral de los maestros. Cada vez más dispositivos, están ayudando a los docentes a alivianar algunas de las tareas más tediosas vinculadas con su actividad. Los dispositivos que corrigen ejercicios y exámenes de manera automática, por ejemplo, permiten que los maestros creen exámenes estandarizados, y luego simplemente los pasen por un sencillo escáner que los puntúa automáticamente y carga la calificación en una base de datos a la cual el profesor puede acceder desde Internet. No hace falta viajar a Europa para encontrar ejemplos de este tipo de dispositivos. Aulas Amigas, una Startup colombiana, produce Califica.la, un equipo capaz de realizar esta función, que se ofrece a bajo costo para los maestros de la región.

Otro tipo de hardware que está empezando a tomar relevancia son los “clickers”. Se trata de pequeños dispositivos, similares a un control remoto, que permiten que los estudiantes participen de ejercicios propuestos por los docentes respondiendo a distintas preguntas mediante una botonera. Las respuestas son enviadas en tiempo real a un panel de control en la computadora del profesor, quien puede observar el porcentaje de respuestas positivas dadas por sus alumnos y, así, evaluar si la clase está entiendo un determinado tópico. Al mismo tiempo, estos dispositivos pueden llevar un registro de las respuestas dadas por cada estudiante individual, permitiendo hacer un seguimiento de su evolución, y hasta alertar a los maestros cuando uno o más alumnos están fallando en un determinado tópico, de modo tal de poder darles apoyo antes de que sea tarde. Además de habilitar nuevos métodos de evaluación, estas tecnologías permiten volver las clases más entretenidas, e incrementar la participación de los estudiantes.

Existe otro tipo de hardware que está aplica una nueva funcionalidad a herramientas existentes. Un ejemplo de esto son las lapiceras inteligentes, las cuales guardan un registro de todo lo escrito con ellas, lo que permite que tanto los docentes como los alumnos guarden un documento digital de todo el trabajo realizado en clase, o puedan registrar, por ejemplo, los ejercicios durante un examen en un archivo en la nube, fácilmente accesible por parte del profesor, permitiendo una mayor facilidad en la corrección.

Pero esto es apenas el comienzo. Otros instrumentos como los drones tienen un gran potencial educativo. Algunas escuelas ya están usando estas herramientas para llevar adelante proyectos en los que los estudiantes aprenden de geografía, cartografía y urbanismo, observando el entorno urbano desde el cielo a través de drones que manejan ellos mismos. Otros docentes están aprovechando esta tecnología por el entusiasmo que genera en sus estudiantes para enseñar materias como matemática y geografía, utilizando imágenes del mundo real captadas desde el aire.

Los fitness trackers, pequeñas pulseras que registran el movimiento de las personas y, algunas veces, otros datos vinculados con su actividad cardíaca y otros signos vitales durante el ejercicio, también están empezando a utilizarse en el ámbito educativo. Además de llevar la tecnología a clases antes desprovistas de ésta, como educación física, estos dispositivos están siendo utilizados por maestros en materias como historia, educación cívica, y geografía, entre otras, para ayudar a los alumnos a planificar recorridos durante las salidas escolares, o incluso para acompañar las lecciones con datos de la vida diaria de muchos de ellos.

Otras tecnologías como los cascos de realidad virtual, y los visores de realidad aumentada, están empezando a ser objetos de experimentación, y constituyen una gran promesa para el futuro del aprendizaje de muchas disciplinas.

Otro modo en el que la Internet de las Cosas está comenzando a tener un impacto positivo – aunque más indirecto – en educación, tiene que ver con las posibilidades que esta tecnología ofrece de volver más eficientes las operaciones de distintas instituciones como escuelas y universidades. Un ejemplo de esto es el uso de dispositivos como bandas magnéticas o tarjetas equipadas con un chip RFID – similar al de las tarjetas de transporte, o el de los sistemas de pago mediante smartphones – para permitir que los estudiantes marquen su ingreso y egreso de los edificios, y su asistencia a clase. Esto, que se encuentra lejos de ser novedoso, gracias a las nuevas tecnologías puede ir un paso más allá, y servir como herramienta de seguimiento de los alumnos más chicos cuando viajan a la escuela solos o en un micro escolar, o como método de conteo durante las excursiones a museos y otras locaciones.

Del mismo modo, muchas escuelas están comenzando a colocar chips en sus equipos tales como computadoras y proyectores, para poder tener un registro permanente de la ubicación de cada uno de ellos y, así, evitar robos y pérdidas.

La Internet de las Cosas tiene un profundo potencial transformador, aunque muchas veces sutil, en el modo en el que vivimos. Y el ámbito educativo, con su cada vez mayor inclinación hacia la innovación y la adopción de nuevas herramientas que permitan amplificar la tarea de los maestros, no es una excepción.

BIG DATA

Posibilidades de la Analítica de Aprendizaje

Todo lo comentado hasta el momento tiene una finalidad clave: personalizar el aprendizaje de los estudiantes. Big Data y Learning Analytics suponen más posibilidades que pasamos a enumerar brevemente:

Guiar a los estudiantes a través de itinerarios personalizados, suponiendo una mayor motivación para los alumnos, al ver que tienen una enseñanza que se adapta a ellos.

Predecir el abandono y desempeño de los participantes en un curso o asignatura.

Adaptar las clases a los conocimientos reales de los alumnos.

Identificar necesidades de aprendizaje.

Conocer el comportamiento de los estudiantes en relación a la plataforma de trabajo.

Optimizar los recursos formativos, teniendo en cuenta el empleo efectivo de los contenidos y herramientas de un curso o una asignatura.

Comprobar el número de visitas de una página, descargas de un documento o visualización de un vídeo.

Obtener y proporcionar feedback en tiempo real, o de un modo muy rápido, y poder actuar en consecuencia.

Transformar enfoques, modelos, metodologías, técnicas y estrategias de enseñanza y evaluación.

Mejorar la comunicación entre tutores, alumnos y otros agentes educativos.

Evaluar cursos o asignaturas en línea para adaptarlos según las posibilidades de mejora detectadas.

LA NUBE

La tecnología en la nube o Cloud Computing es una herramienta ideal para las universidades ya que tiene la ventaja de obtener adaptabilidad y flexibilidad que requieren y permite mejorar sus sistemas administrativos y la interacción maestros-estudiantes. Además supone ahorros en los costos por almacenar información.

También ofrece herramientas tecnológicas para los profesores y para la parte administrativa que puede utilizarlo para procesos de enseñanza-aprendizaje.

La tecnología en la nube es el procesamiento masivo de datos y almacenamiento de información en grupos de servidores conectados a Internet.

Indicó que con este sistema, varias herramientas que tiene la universidad, en lugar de estar en sus servidores pueden estar en el Internet o Nube de Microsoft, lo que significa estar online y esto permite que algunos procesos a nivel tecnológico no sean 100% administrados por la universidad sino por Microsoft.

Dijo que esto permite a la parte tecnológica de la universidad no concentrarse en esto, sino en ofrecer mejores servicios a sus estudiantes y profesores.

REALIDAD VIRTUAL Y AUMENTADA APLICADA A EDUCACIÓN

Mejora de la interactividad de los libros de texto, pudiendo llegar a visualizar objetos en 3D, dotando de una nueva perspectiva al alumno de aquello que se está estudiando, incorporando ejercicios en donde se puedan explorar estos objetos. Por ejemplo en elementos asociados con la arquitectura se podría visualizar una construcción tridimensional completa, dando una mayor facilidad de visión al usuario. Por otra parte, se podría integrar en diversas asignaturas como ciencias, matemáticas, idiomas, educación física, etc. El único límite se encuentra en la imaginación del educador, que es quien finalmente, con la ayuda de la Realidad Aumentada, conseguirá motivar al alumno y contribuir al aprendizaje por medio del descubrimiento.
La Realidad Aumentada no se limita únicamente a mostrar elementos 3D, los alumnos también pueden interactuar con ellos. Por ejemplo, mientras visualizan el sistema solar pueden seleccionar el Sol y “abrirlo” para ver cómo está organizado en las diferentes capas. Gracias a este tipo de iniciativas, resulta mucho más sencillo para los alumnos comprender conceptos abstractos o que no podrían ver de ninguna otra manera.
A través de la geolocalización la RA puede proveer información sobre la ubicación física o crear escenarios basados en dicha geolocalización, pudiendo diseñar itinerarios sobre ciertos puntos de interés.
Se podría emplear como complemento de apoyo al desarrollo de ciertas actividades profesionales, por ejemplo dentro del campo de la medicina, la mecánica o procesos industriales.