Prototipo de asistente virtual con inteligencia artificial como herramienta académica para la generación de preguntas tipo Saber Pro en el programa de Ingeniería de Sistemas.

Abstract

El presente proyecto de investigación tiene como objetivo principal desarrollar un prototipo de asistente virtual con inteligencia artificial (IA) como herramienta académica para la generación de preguntas tipo Saber Pro en el programa de Ingeniería de Sistemas de la Universidad Mariana. Este prototipo busca mejorar la capacidad de los docentes en la formulación de preguntas de tipo Saber Pro, contribuyendo así a la preparación de los estudiantes para este examen estandarizado, que evalúa competencias genéricas y específicas en áreas como razonamiento cuantitativo, lectura crítica, competencias ciudadanas e inglés.

La metodología empleada en este estudio es de tipo cuantitativo, con un enfoque empírico analítico y un diseño exploratorio. Se utilizó la metodología Scrum para el desarrollo del prototipo, dividiendo el trabajo en sprints que permitieron una implementación ágil y eficiente. La población de estudio incluyó a los 15 docentes del programa de Ingeniería de Sistemas y una muestra de 64 estudiantes de primer, séptimo y octavo semestre. Se realizó una revisión documental de herramientas de IA como ChatGPT, IBM Watson Assistant, Genesys DX, Rulai.ai y LivePerson, seleccionando ChatGPT por su capacidad de generar respuestas coherentes y precisas basadas en lenguaje natural.

Los resultados del primer objetivo específico permitieron identificar los patrones de entrenamiento, características y arquitectura de los asistentes virtuales con IA, destacando ChatGPT como la herramienta más adecuada para la generación de preguntas tipo Saber Pro. En el segundo objetivo, se caracterizó la estructura de las preguntas Saber Pro, enfocándose en las áreas de razonamiento cuantitativo, lectura crítica y competencias ciudadanas. Se analizaron los módulos del examen, los tipos de preguntas y las competencias evaluadas, lo que permitió establecer un marco teórico y conceptual para el diseño del prototipo.

El desarrollo del prototipo (tercer objetivo) implicó la implementación de un algoritmo en ChatGPT, entrenado con información específica sobre las pruebas Saber Pro. Finalmente, se evaluó el desempeño del asistente virtual, verificando su capacidad para generar preguntas precisas, válidas y coherentes con los estándares del examen. Las principales conclusiones del estudio indican que el uso de asistentes virtuales con IA, como ChatGPT, puede ser una herramienta efectiva para mejorar la preparación de los estudiantes para las pruebas Saber Pro. Además, se destaca la importancia de la personalización del aprendizaje y la adaptabilidad de las herramientas tecnológicas en el ámbito educativo. Sin embargo, se identificaron limitaciones relacionadas con la actualización de la información y la sensibilidad al contexto, lo que sugiere la necesidad de continuar mejorando el prototipo para garantizar su efectividad a largo plazo.