boletín 1020

Currículum de inteligencia artificial para niveles preescolar a bachillerato

Junio 20, 2022181

El equipo de Futuros del aprendizaje e innovación de la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) analizó currículos de inteligencia artificial (IA) existente, en especial en cuanto a sus contenidos y resultados de aprendizaje. El reporte delinea mecanismos para su desarrollo y validación, alineación curricular, prepración de herramientas y entornos de aprendizaje, pedagogías sugeridas y formación docente.

La Royal Society en 2018 indicaba que considera que la IA afectará a todas las ocupaciones y de acuerdo con un informe de McKinsey de 2018, 70% de las compañías habrán adoptado en 2030 al menos un tipo de IA. Ya para 2020 el 30% de las tareas laborales en Estados Unidos estaban a cargo máquinas. A nivel de UNESCO, existen esfuerzos previos para la inclusión de la IA en las escuelas: en 2015 surgió la Declaración de Qingdao que incluía la necesidad de políticas y sistemas para el uso ético y seguro de datos, y más adelante se publicaron otros documentos como Beijing consensus on artificial intelligence and Education de 2019, el titulado AI and Education: Guidance for policy-makers de 2021, así como el proyecto AI and the futures of learning, a fines de 2021.

El informe presenta definiciones de términos clave y señala que las tecnologías usadas en los currículos analizados incluyen: chatbots, visión computacional, procesamiento de lenguaje natural y sensores. El marco ético para el manejo de esta temática se basa en los diez principios del First draft of the recommendation on the ethics of artificial intelligence de la UNESCO en 2020. Entre dichos principios están el de poporcionalidad y no hacer daño, justicia y no discriminación, sustentabilidad y privacía. Se subraya también la importancia de la literacidad en IA, a partir de lo postulado en el documento UNESCO International Forum on AI and the Futures of Education under the theme of Developing Competencies for the AI Era publicado en 2020. Utilizan el marco de educación basada en competencias que significa una transición entre llos modelos de tiempo fijo y aprendizaje flexible a modelos de aprendizaje fijo y tiempos flexibles que implican que los estudiantes demuestren su conocimiento, habilidades y valores aplicados a un contexto, mientras se les aporta apoyo hasta que puedan llegar a los resultados de aprendizaje que precisan, es decir, lo que se espera que los aprendices sepan, comprendan y sepan hacer al completar lo estudiado. El trabajo también hace referencia al constructivismo, construccionismo, pensamiento computacional y pensamiento de diseño. Se señalan tres marcos para el desarrollo de currículum en los niveles preescolar a bachillerato (aunque no son todos los existentes): AI Literacy: Competencies and design considerations, the AI4K12: K-12 AI guidelines, y Machine learning Education framework.

Una vez presentados los elementos en los cuales basan su mapeo de curriculos sobre IA, el informe presenta el procedimiento que siguieron y que incluyó la aplicación de dos encuestas: una para los 193 estados miembros de UNESCO y la otra para más de 10 mil actores públicos y privados. Una vez recibidas las respuestas, se enviaron preguntas adicionales y se condujeron entrevistas semi-estructuradas con representantes de los estados miembros, líderes y desarrolladores de organizaciones sin fines de lucro, académicos y profesionales de la industria. Finalmente, se realizó el mapeo de los currículos publicados y que ya tienen aprobación del gobierno correspondiente o están en proceso de tenerla.

De los 193 países miembros, 51 contestaron. Diez indicaron no contar con currículum con IA y 21 señalaron que al menos había uno en proceso de desarrollo o ya completado (aunque al ser analizados, no todos cumplieron con la definición establecida). Adicionalmente, 31 organizaciones de la sociedad civil, académicos y socios industriales indicaron que sí contaban con dicho tipo de currículum. Una vez hecho el análisis, se concluyó que 11 países sí contaban con un currículum de IA reconocido por el gobierno correspondiente, así como un territorio de Canadá (con reconocimiento local, no nacional). Los países son: Austria, Bélgica, China, India, República de Corea, Kuwait, Portugal, Qatar, Serbia y Emiratos Árabes Unidos. Al analizar los que están en proceso de desarrollo, agregaron tres programas a Serbia y se incluyeron cuatro países más: Alemania, Arabia Saudita, Bulgaria y Jordania. En cuanto a las propuestas de otras entidades, y que no cuentan con reconocimiento gubernamental, están dos de Intel, y una de cada uno de las siguientes instancias: IBM, Microsoft y MIT.

En general, los contenidos de los programas analizados abordan:

  • Fundamentos de IA: algoritmos y programación, literacidad de datos, solución de problemas del contexto.
  • Ética e impacto social: ética de la IA, implicaciones sociales de la IA, aplicaciones de la IA más allá de las TIC.
  • Comprensión, uso y desarrollo de IA: comprensión y uso de técnicas y tecnologías de IA, desarrollo de tecnologías de IA.

El informe presenta también el mapeo de resultados de conocimiento, por dominio, subdomio, resultados de aprendizaje y nivel educativo.

Los principales hallazgos son:

  • Solo un número limitado de programas curriculares reconocidos a nivel gubernamental se han desarrollado e implementado.
  • Se requiere un compromiso y un mecanismo de validación por parte de los gobiernos para manejar los intereses encontrados al desarrollar currículum.
  • Es necesario que se defina a partir de evidencia la calidad y efectividad del currículum de IA.
  • Para la integración curricular es indispensable tanto el desarrollo de recursos como la formación docente.
  • El currículum de IA aprobado por los gobiernos tiende a ser optativo o integrado en asignaturas existentes.
  • Las metas y resultados de aprendizaje en este tipo de currículum deben enfocarse en los principales valores y habilidades de trabajo y vida en la era de IA.
  • Es posible lograr resultados de aprendizaje de IA a partir de actividades tanto en como fuera de línea.
  • El aprendizje basado en proyectos se usa comúnmente como la metodología pedagógica adecuada.
  • El currículum de IA no debe ligarse a tecnologías o marcas específicas.

Miao, F. (Coord.). (2022). K-12 AI curricula. A mapping of government- endorsed AI curricula. Paris: UNESCO.