Los 13 principales casos de uso de la IA generativa en la educación
Según el informe OECD Digital Education Outlook, el 57 % de los docentes de secundaria inferior afirma que la IA les ayuda a crear o mejorar planes de clase.1 Utilizadas con un propósito didáctico claro, las tecnologías de IA generativa pueden mejorar el aprendizaje y apoyar habilidades como el pensamiento crítico, la creatividad y la colaboración.
Explore los 13 principales casos de uso para descubrir cómo la IA generativa puede mejorar los procesos educativos.
Casos de uso | Descripción |
|---|---|
Lecciones personalizadas | Crea currículos personalizados analizando los datos individuales de cada estudiante. |
Diseño de cursos | Organiza y adapta los materiales del curso a las necesidades de los estudiantes. |
Creación de contenido | Genera cuestionarios, ejercicios, guías de estudio y guiones de video. |
Protección de la privacidad de los datos | Mejora la seguridad de la información sensible de los estudiantes. |
Restauración de materiales de aprendizaje | Revitaliza y digitaliza contenido educativo antiguo o dañado. |
Tutoría virtual | Proporciona apoyo académico individualizado a demanda. |
Creatividad/pensamiento crítico mejorados | Fomenta la resolución innovadora de problemas y las habilidades analíticas mediante prompts de IA. |
Aprendizaje de idiomas y comunicación | Facilita la práctica y mejora la fluidez mediante agentes de IA interactivos. |
Aprendizaje gamificado | Diseña experiencias educativas atractivas y similares a juegos para motivar. |
1. Generación de contenido adaptativo para el aprendizaje personalizado
La IA generativa destaca en la creación de materiales educativos personalizados que se adaptan a las necesidades individuales de cada estudiante, a sus estilos de aprendizaje y a sus niveles de competencia. La tecnología analiza los datos de rendimiento de los estudiantes para generar automáticamente variaciones de contenido adecuadas.
Ejemplo real: Speechify
Speechify es una herramienta de IA generativa para la educación. Ofrece generación de texto a voz o de voz a texto en computadoras de escritorio o en línea.2
Ejemplo real: Khanmigo de Khan Academy
Khanmigo es el tutor de IA generativa de Khan Academy para estudiantes y el asistente de enseñanza para educadores. Está diseñado para guiar a los alumnos paso a paso en la resolución de problemas, apoyar el razonamiento y ayudar a los docentes con tareas de instrucción.
Khan Academy ha estado mejorando Khanmigo mediante observaciones en el aula, entrevistas con estudiantes y docentes, análisis de transcripciones de chat y pruebas de producto a gran escala. Las actualizaciones recientes se centraron en acelerar las respuestas, mejorar la verificación matemática y utilizar el historial de aprendizaje de los estudiantes en Khan Academy para ofrecer una tutoría más relevante.
La plataforma mide el éxito por la velocidad de respuesta, la capacidad de los estudiantes para responder correctamente al siguiente problema después de la tutoría y la calidad de su implicación cognitiva. Al utilizar información estructurada, como los intentos de práctica recientes, las lagunas de habilidades y el progreso en los prerrequisitos, Khanmigo se volvió más eficaz para ayudar a los estudiantes a aprender de forma independiente. Khan Academy también señala que Khanmigo cumple las normativas de privacidad de los estudiantes, incluidas FERPA, COPPA y las leyes estatales de privacidad.3
Ejemplo real: Duolingo Max
La versión premium de Duolingo integra GPT-4 para crear escenarios de práctica conversacional y explicar los errores de los estudiantes en lenguaje natural, haciendo que la adquisición del idioma sea más atractiva y personalizada.
Ejemplo real: Gemini for Education
Gemini for Education es el asistente de IA de Google diseñado para escuelas y universidades. Se integra con herramientas de Google Workspace como Classroom, Docs, Gmail y Meet para ayudar a los docentes a planificar clases, crear materiales de aprendizaje y gestionar las tareas del aula de forma más eficiente.
La plataforma incluye funciones como contenido generado por IA, generación de investigaciones e informes, asistentes de IA personalizados («Gems») y herramientas para escribir, programar y estudiar. También ofrece protecciones de privacidad de nivel empresarial y controles de administrador para garantizar la seguridad de los datos de los estudiantes.4
2. Diseño de cursos
Las herramientas de IA generativa pueden ayudar a diseñar y organizar los materiales del curso, incluidos los programas de estudio, los planes de clase y las evaluaciones. También pueden personalizar el material del curso según las lagunas de conocimiento, las habilidades y los estilos de aprendizaje de los estudiantes, por ejemplo mediante problemas de práctica o ejercicios interactivos.
La IA generativa puede crear simulaciones y entornos virtuales una vez combinada con otras tecnologías, como la realidad virtual. En consecuencia, ofrece cursos más interactivos y con mayor participación, mejorando la experiencia de aprendizaje de los estudiantes.
Por ejemplo, una IA generativa en la educación podría crear un entorno de laboratorio virtual donde los estudiantes puedan realizar experimentos, observar los resultados y hacer predicciones a partir de sus observaciones.
3. Creación de contenido para cursos
La IA generativa puede ayudar a crear nuevos materiales didácticos, como preguntas para cuestionarios y ejercicios, o explicaciones y resúmenes de conceptos. Esto puede ser especialmente útil para los docentes que necesitan crear una gran cantidad y variedad de contenido para sus clases. Con el uso de la IA, es posible crear contenido modificado o completamente nuevo a partir del contenido original.
Además, la IA generativa en la educación puede facilitar la generación de materiales adicionales para complementar los materiales principales del curso, como:
- Listas de lectura
- Guías de estudio
- Preguntas de debate
- Tarjetas de estudio
- Resúmenes.
Además, la IA puede generar guiones para videoconferencias y podcasts, agilizando la creación de contenido multimedia para cursos en línea. La generación de imágenes es otra capacidad crucial de la IA generativa en la educación. Los docentes pueden querer generar imágenes con modificaciones específicas que respondan a necesidades particulares del curso.
Ejemplo real: MagicSchool AI
MagicSchool AI permite a las escuelas y a los docentes personalizar las herramientas de IA con su propio currículo, políticas y recursos, garantizando que las respuestas generadas por IA sigan siendo coherentes con los objetivos del distrito.
Los administradores pueden supervisar cómo se utiliza la IA en las escuelas a través de paneles y análisis, lo que les ayuda a orientar la adopción y tomar decisiones informadas.5
Ejemplo real: NotebookLM
NotebookLM es una herramienta de investigación y toma de notas con IA de Google que ayuda a los usuarios a analizar sus propios documentos e interactuar con ellos. Los usuarios pueden subir fuentes como PDF, Google Docs, diapositivas o sitios web, y la IA resume el contenido, responde preguntas y genera ideas a partir de esos materiales.
Se integra con Google Workspace y también puede generar resultados como resúmenes, guías de estudio o resúmenes de audio, ayudando a los usuarios a comprender información compleja y organizar la investigación de forma más eficiente.6
Ejemplo real: Canva Magic Write
Los docentes utilizan cada vez más las herramientas de IA generativa de Canva para crear diapositivas de presentación, esquemas de clase y ayudas visuales de aprendizaje rápidamente.
Por ejemplo, NOLEJ ofrece una cápsula de aprendizaje electrónico generada por IA en 3 minutos. Esta cápsula incluye un video interactivo, un glosario, ejercicios de práctica y un resumen de un tema concreto (véase la Figura 1 más abajo).7
Figura 1: Un ejemplo de contenido de curso generado por IA.
Empresas más consolidadas están utilizando la IA para crear contenido que respalde sus productos principales. 8
4. Protección de la privacidad de los datos para modelos analíticos
Una ventaja de utilizar la IA generativa en la educación para crear conjuntos de datos de entrenamiento es que puede ayudar a proteger la privacidad de los estudiantes. Una filtración de datos o un ciberataque puede exponer información personal sensible de niños en edad escolar, poniendo en riesgo su privacidad
El uso de datos sintéticos, creados por modelos de IA que han aprendido de datos del mundo real, puede proporcionar anonimato y proteger la información personal de los estudiantes. Los conjuntos de datos sintéticos generados por modelos de IA son valiosos para entrenar otros algoritmos, ya que ofrecen eficacia y una mayor seguridad de los datos.
5. Restauración de materiales de aprendizaje antiguos
La IA generativa puede mejorar la calidad de los materiales de aprendizaje obsoletos o de baja calidad, incluidos documentos históricos, fotografías y películas. Al utilizar la IA para mejorar la resolución de estos materiales, pueden adaptarse a los estándares modernos y resultar más atractivos para los estudiantes acostumbrados a medios de alta calidad.
Estas actualizaciones también pueden facilitar que los estudiantes lean, analicen y comprendan los materiales, lo que conduce a una comprensión más profunda del contenido y, en última instancia, a mejores resultados de aprendizaje.
Utilizando una versión de la IA generativa en la educación, las redes generativas antagónicas (GANs), es posible restaurar imágenes de baja calidad y eliminar marcas de agua simples. Dicha restauración de imágenes puede adaptarse a los materiales educativos.
Por ejemplo, en las escuelas de arte y diseño, la restauración de imágenes antiguas permitiría detectar detalles importantes de las obras de arte. Asimismo, en las clases y la investigación de historia, se puede facilitar el escaneado y la restauración de documentos antiguos.
6. Tutoría virtual
La IA generativa puede utilizarse para crear entornos de tutoría virtual, donde los estudiantes pueden interactuar con un tutor virtual y recibir retroalimentación y apoyo en tiempo real. Esto puede ser especialmente útil para los estudiantes que tal vez no tengan acceso a una tutoría presencial.
Según estudios académicos, la tutoría privada para niños con dificultades graves de lectura mejoró sus habilidades lectoras un 50 % en un año.9 Sin embargo, ofrecer tutoría a todos los estudiantes puede ser un reto. La IA generativa en la educación puede abordar este problema creando entornos de tutoría virtual. En estos entornos, los estudiantes pueden interactuar con un tutor virtual y recibir retroalimentación y apoyo en tiempo real. Esto puede ser especialmente útil para los estudiantes que tal vez no tengan acceso a una tutoría presencial.
Ejemplo real: ChatGPT for Teachers
ChatGPT for Teachers es el espacio de trabajo de IA de OpenAI para educadores verificados de K–12 de EE. UU. Está diseñado para ayudar a los docentes y al personal escolar a utilizar la IA para la planificación de clases, los materiales didácticos, la investigación, el análisis de datos y la colaboración dentro de un entorno escolar o de distrito seguro.
Los educadores pueden crear o unirse a un espacio de trabajo vinculado al distrito, invitar a colegas elegibles y utilizar herramientas como la carga de archivos, la búsqueda web, la voz, la generación de imágenes, GPT personalizados, la memoria y el análisis de datos. La plataforma también incluye incorporación centrada en el docente, prompts recomendados y funciones de espacio de trabajo compartido para apoyar la planificación de clases, la creación de contenido y las tareas administrativas.
Para los líderes escolares y administradores de distrito, ChatGPT for Teachers ofrece SSO y controles de acceso basados en roles, gestión de dominios, análisis y espacios de trabajo restringidos al distrito. OpenAI afirma que la información compartida en este plan no se utiliza para entrenar sus modelos de forma predeterminada, lo que lo hace más adecuado para gestionar materiales de clase y datos relacionados con los estudiantes que una cuenta personal normal de ChatGPT.10
Ejemplo real: Tutor AI
Tutor AI está intentando implementar este tipo de uso de la IA generativa en la educación. Ofrece una plataforma educativa que genera contenido interactivo sobre una variedad de temas.11
Otra aplicación de la IA generativa en la educación es el uso de chatbots para la tutoría. Según el informe de Chatbot Life, el sector educativo ocupa el tercer lugar entre las industrias que utilizan la tecnología de chatbots.12
7. Evaluación y retroalimentación
Calificar y proporcionar retroalimentación se encuentran entre las tareas que más tiempo consumen para los educadores. La IA generativa ayuda analizando ensayos, conjuntos de problemas o proyectos de los estudiantes y generando retroalimentación constructiva y personalizada. También puede evaluar la gramática, la coherencia y la calidad de los argumentos, ofreciendo a los estudiantes información inmediata sobre cómo pueden mejorar.
La IA generativa en la evaluación puede:
- Calificar respuestas de respuesta corta o de ensayo con explicaciones
- Proporcionar retroalimentación en tiempo real sobre borradores antes de la entrega
- Señalar problemas de gramática, estilo y claridad para hablantes no nativos
- Sugerir mejoras sin sustituir el criterio humano
Ejemplos reales de evaluación y retroalimentación
ChatGPT para la revisión de ensayos: estudiantes de todo el mundo utilizan modelos GPT para pulir borradores, obtener sugerencias de legibilidad y recibir correcciones gramaticales antes de la entrega.
Turnitin Draft Coach: Aunque tradicionalmente es conocido por la detección de plagio, Turnitin ha desarrollado herramientas de IA para proporcionar retroalimentación formativa de escritura, incluidas revisiones gramaticales y sugerencias de estructura.
Gradescope (de Turnitin): utiliza la IA para acelerar los flujos de trabajo de calificación, especialmente en clases numerosas, identificando errores comunes y permitiendo a los docentes aplicar la retroalimentación de forma coherente.
8. Pensamiento crítico
Las herramientas de IA inspiran la creatividad al animar a los estudiantes a pensar de forma original. La IA generativa en la educación puede crear escenarios atractivos para tareas de resolución de problemas o generar historias para ejercicios de escritura, ayudando a los estudiantes a desarrollar habilidades de pensamiento crítico.
Herramientas como DALL·E y MidJourney permiten a los estudiantes visualizar ideas abstractas, transformando la imaginación en creaciones tangibles que mejoran la experiencia de aprendizaje.
9. Aprendizaje de idiomas y comunicación
La IA generativa tiende puentes entre idiomas al ofrecer traducción en tiempo real, corrección gramatical y orientación sobre pronunciación. Esto hace que la educación sea más inclusiva para los hablantes no nativos.
Ejemplo real: Grammarly IA Rewriter
El agente IA Rewriter de Grammarly analiza el texto y ofrece versiones alternativas para mejorar la claridad, el tono y la originalidad, manteniendo intacto el significado original:
- Reescritura automática de texto: reescribe oraciones o párrafos al instante manteniendo el significado original, lo que ayuda a mejorar la claridad, el tono o el estilo.
- Múltiples sugerencias de reescritura: genera versiones alternativas del mismo texto para que los usuarios elijan la redacción que mejor se adapte a su mensaje o audiencia.
- Mayor legibilidad y claridad: simplifica oraciones complejas y reestructura la redacción para que el contenido sea más fácil de entender.
- Detección de frases de IA: identifica palabras o expresiones que se usan habitualmente en texto generado por IA y sugiere alternativas menos típicas para que la escritura suene más natural u original.
- Funciona con muchos tipos de contenido: el reescritor puede utilizarse para ensayos, correos electrónicos, artículos y otras tareas de escritura profesional o académica.13
Añadir como fuente preferida10. Experiencias de aprendizaje gamificado
Para aumentar la participación, la IA generativa se utiliza para gamificar la educación mediante la creación de cuestionarios y simulaciones interactivas. El aprendizaje gamificado fomenta el interés y ayuda a los estudiantes a retener conocimientos a través de actividades lúdicas pero informativas.
Plataformas como Kahoot! utilizan la IA para diseñar juegos que se alinean con los objetivos del currículo, haciendo que el aprendizaje sea divertido y eficaz.
11. Sistemas interactivos de tutoría virtual
Los tutores virtuales impulsados por IA ofrecen asistencia al estudiante 24/7, con una ayuda personalizada que se adapta a las preferencias y horarios de aprendizaje individuales. Estos sistemas combinan el procesamiento del lenguaje natural con la experiencia en el dominio para ofrecer experiencias de tutoría similares a las humanas.
Capacidades de tutoría virtual:
- Orientación paso a paso en problemas sin dar respuestas directas
- Preguntas socráticas para fomentar el pensamiento crítico
- Explicaciones multimodales con texto, imágenes y elementos interactivos
- Seguimiento del progreso con estrategias de intervención adaptativas
Ejemplo real: plataforma MATHia
La plataforma MATHia de Carnegie Learning atiende a más de 600.000 estudiantes en todo el mundo y ofrece tutoría de matemáticas individualizada. El sistema identifica conceptos erróneos específicos y genera ejercicios específicos, lo que hace que el 68 % de los estudiantes muestre mejoras de aprendizaje significativas en comparación con los métodos de enseñanza tradicionales.
Ejemplo real: Squirrel AI
Squirrel AI, implantado en más de 2.000 centros de aprendizaje en China, utiliza la IA generativa para crear sesiones de tutoría personalizadas. Los estudiantes que utilizan la plataforma demostraron mejoras en la eficiencia del aprendizaje de 5 a 10 veces en comparación con la enseñanza grupal tradicional.
12. Diseño curricular y desarrollo de materiales de curso
Los educadores dedican un tiempo considerable a crear materiales de curso, planes de clase y recursos de apoyo. La IA generativa acelera este proceso manteniendo la calidad y la alineación con los objetivos de aprendizaje.
Aplicaciones de creación de contenido:
- Generación de programas de estudio basados en los resultados de aprendizaje y las limitaciones de tiempo
- Creación de ejercicios interactivos con generación automática de claves de respuestas
- Producción de contenido multimedia, incluidos guiones para videoconferencias
- Identificación e implementación de conexiones transversales entre materias
Ejemplo real: NOLEJ
La plataforma de NOLEJ genera módulos de aprendizaje interactivos completos en cuestión de minutos, incluidos contenido de video, ejercicios de práctica, glosarios y evaluaciones.
Ejemplo real: Canva AI
Los docentes que utilizan las herramientas de escritura con IA de Canva crean materiales de clase más rápido que con los métodos tradicionales, con un formato coherente y un lenguaje adecuado a la edad aplicado automáticamente.
13. Mejora de la accesibilidad y diseño universal
La IA generativa mejora significativamente la accesibilidad educativa al crear automáticamente variantes de contenido que se adaptan a diferentes necesidades de aprendizaje y discapacidades.
Funciones de accesibilidad:
- Conversión automática de texto a voz con síntesis de voz natural
- Generación de descripciones de contenido visual para lectores de pantalla
- Versiones simplificadas del lenguaje para diferentes niveles de lectura
- Generación de animaciones en lengua de signos para estudiantes sordos o con dificultades auditivas
Ejemplo real: Microsoft’s Immersive Reader
Microsoft’s Immersive Reader, integrado en Office 365 Education, utiliza la IA para ofrecer apoyo de lectura a estudiantes con diferencias de aprendizaje, atendiendo a más de 23 millones de estudiantes en todo el mundo con funciones como la división en sílabas y diccionarios ilustrados.
Preguntas frecuentes
Aunque la IA generativa tiene un potencial considerable para mejorar las prácticas educativas, también plantea algunos retos potenciales. Son los siguientes:
– Sesgos en los materiales educativos
– Información falsa o inexacta
– Uso indebido en beneficio propio
– Riesgos de desempleo para algunos docentes u otros profesionales de la educación
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Registro de cambios
8 actualizacionesAñadido un ejemplo de ChatGPT for Teachers en la sección de tutoría virtual y ampliado el ejemplo de Khanmigo.
Se amplió la lista de herramientas de IA generativa en educación con Gemini for Education, MagicSchool AI, NotebookLM y Grammarly's AI Rewriter.
Enlaces de referencia
El trabajo de Cem en AIMultiple ha sido citado por publicaciones líderes mundiales como Business Insider, Forbes, Morning Brew y Washington Post, empresas globales como Deloitte y HPE, ONG como World Economic Forum y organizaciones supranacionales como European Commission. [1], [2], [3], [4], [5]
A lo largo de su carrera, Cem trabajó como consultor tecnológico, comprador de tecnología y emprendedor tecnológico. Asesoró a empresas en sus decisiones tecnológicas en McKinsey & Company y Altman Solon durante más de una década. También publicó un informe de McKinsey sobre digitalización.
Dirigió la estrategia tecnológica y las adquisiciones de una empresa de telecomunicaciones reportando al CEO. También lideró el crecimiento comercial de la empresa de deep tech Hypatos, que alcanzó unos ingresos recurrentes anuales de 7 dígitos y una valoración de 9 dígitos desde 0 en 2 años. El trabajo de Cem en Hypatos fue cubierto por publicaciones tecnológicas líderes como TechCrunch y Business Insider.
Cem participa habitualmente en conferencias internacionales de tecnología. Se graduó en Bogazici University como ingeniero informático y tiene un MBA de Columbia Business School.
Anteriormente trabajó como reclutadora en empresas de gestión de proyectos y consultoría. Sıla tiene un máster en Psicología Social y una licenciatura en Relaciones Internacionales.
Comentarios 1
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Challenges of generative AI in education Unemployment risks for some teachers or other education professionals. This part has always been an issue for Educators and the only real answer is to start attracting Educators that embrace the Technology.
Thank you for your comment. Indeed, schools need to invest in upskilling educators to improve the quality of education and ensure that educators leverage the technology.