Docente: Alejandro Mendoza Godoy
Curso: 2º de Bachillerato
Asignatura: Tecnologías de la información y la comunicación II
Objetivos de la propuesta
- Conocer qué es la inteligencia artificial y sus fundamentos básicos y distinguir el lenguaje específico aplicado a esta disciplina.
- Relacionar la inteligencia artificial con sus posibles aplicaciones prácticas o las que ya se encuentran en funcionamiento.
- Elaborar modelos de inteligencia artificial, entrenarlo y comprobarlo siguiendo un guion establecido para posteriormente profundizar de forma más autónoma y con propuestas originales.
- Reflexionar sobre el uso de los modelos de IA, el error de sesgo y cómo solucionarlo.
Desarrollo de las sesiones
Sesiones 1 y 2: “Introducción a la inteligencia artificial”
Nota: la propuesta se realiza por parejas, aunque las primeras tres sesiones deben trabajar de forma más o menos individual.
Se presenta al alumnado un libro Moodle multimedia con conceptos básicos sobre IA. En este libro combina, textos, fotos y vídeos, se transmiten los conceptos básicos sobre inteligencia artificial. La lectura de este libro se puede realizar en clase o en casa, donde el alumnado se sienta más cómodo, motivado y predispuesto a prestar toda su atención a esta tarea. Se trata de una base para que el alumnado pueda afrontar los diferentes proyectos que se le plantean en el resto de la propuesta.
Sesión 3: “Cuestionario IA”
El alumnado, pudiendo contar con la colaboración de su pareja y teniendo acceso al libro multimedia, deberá realizar un cuestionario sobre los contenidos descritos en el libro. Será un cuestionario de Moodle que tendrá diversos tipos de pregunta y que deberán realizar en 40 minutos y contarán con un intento. Pueden realizarlo en una sesión de clase o en casa. Las preguntas se escogen al azar de un banco de preguntas por lo que no son las mismas para cada alumno/a.
Sesiones 4 y 5: Proyecto 1: ¿Feliz o triste?
En este proyecto, se acompaña al alumnado con un tutorial realizado por el profesor paso a paso en la realización de su primer proyecto de inteligencia artificial.
El proyecto consiste en realizar un programa en Scratch en la que un personaje nos pedirá que le digamos algo por teclado. Si lo que escribimos le hace feliz, refleja esta emoción en su cara. Si por el contrario, le pone triste, mostrará tristeza. Para ello se tiene que usar en Scratch un modelo de aprendizaje automático que habremos entrenado previamente para detectar si un texto tiene un mensaje positivo o negativo. Para la creación del modelo usaremos la herramienta Machine Learning for Kids.
Sesiones 6, 7 y 8: Proyecto 2: Proyecto autónomo
Una vez el alumnado ya conoce las posibilidades de la herramienta ML for Kids y su combinación con Scratch, está en condiciones de afrontar un proyecto de forma autónoma. Se ofrecen algunas opciones como referencia, siempre favoreciendo que el alumnado sea lo más creativo posible a la hora de diseñar sus aplicaciones.
Sesiones 9,10, 11: Proyecto 3: Modelos de IA con Teachable Machine.
Se presentan al alumnado dos vídeos, el primero de ellos sobre el uso de la plataforma Teachable Machine y el segundo sobre los errores de sesgo en inteligencia artificial y cómo solucionarlos. Estos videotutoriales pueden ser visualizados en tiempo de clase o en casa. A partir de aquí el alumnado deberá desarrollar un proyecto de IA con la plataforma para clasificación de imágenes y dónde se usen al menos 3 etiquetas. El alumnado tiene total libertad para elegir el campo y las etiquetas que aplicará al modelo. Además del modelo, el alumnado deberá entregar como producto un pdf con las respuestas a una serie de preguntas relacionadas con las aplicaciones del modelo y el error de sesgo.
Sesiones 12, 13, 14 y 15: Proyecto 4: Aprendizaje profundo. Detector de gestos.
En este caso se ofrece al alumnado un tutorial de cómo realizar un modelo que detecta tres gestos a través de la web cam y nos muestra el significado del gesto en un programa de Scratch. Se pide utilizar la misma herramienta y metodología para traducir el alfabeto de signos y poder traducir los gestos que se muestran por la webcam.
Evaluación
Los productos elaborados por el alumnado en las sesiones descritas anteriormente se han evaluado utilizando como herramienta una rúbrica diseñada para cada producto y que el alumnado conocía previamente a su realización ya que se encontraba incluida en las tareas de nuestro Moodle. Estos productos han servido para evaluar los aprendizajes descritos en el criterio 3 de la materia: Realizar programas de aplicación optimizados para dar solución a problemas reales mediante entornos de aplicación., por lo tanto han contribuido a la obtención de la calificación de este criterio y así mismo han influido en la evaluación del nivel competencial alcanzado en las competencias clave trabajadas en la propuesta didáctica y vinculadas curricularmente al criterio 3 (CL, CMCT, CD, AA). En general los estudiantes se han esforzado bastante en la realización de las diferentes tareas y proyectos y han realizado productos bastante satisfactorios, obteniendo una evaluación muy positiva en los mismos.
Reflexión sobre las dificultades encontradas y logros obtenidos
Cabe resaltar que la propuesta ha sido exitosa, ya que ha tenido una buena acogida por parte del alumnado, que se ha mostrado implicado en todo momento. Los problemas detectados no han impedido que la propuesta se desarrolle en buenas condiciones, pero cabe resaltar, las dificultades encontradas para evaluar los proyectos de Scratch (dificultades para abrir los sb3 entregados, lo que finalmente se solucionó) y la falta de tiempo para abordar el proyecto final. Sin embargo, esto es un precio que hay que pagar si se realiza una propuesta como esta que respete los diferentes ritmos de aprendizaje, o algunos grupos no llegarán al final u otros llegarán muy pronto por lo que es necesario tener previstas tareas de ampliación, o bien, el proyecto final puede ser una tarea de ampliación como ha ocurrido en este caso.
El alumnado ha alcanzado los objetivos básicos de la propuesta: conocer en qué consiste la Inteligencia Artificial y asimilar conceptos básicos de este tipo de algoritmos, así como dominar el vocabulario específico, desarrollar modelos de inteligencia artificial siguiendo un guion para posteriormente hacerlo de forma autónoma utilizando diferentes herramientas y analizar las aplicaciones prácticas y aspectos éticos de estas tecnologías que ya están en inmersión en nuestras vidas.
Esta es la primera vez que llevamos al aula una propuesta centrada en la inteligencia artificial, con lo que estamos bastante satisfecho con su desarrollo, aunque cabe realizar mejoras. El libro multimedia realizado tenía numerosos errores (palabras mal escritas, algún error ortográfico,….), algo que sin duda habrá que corregir en futuras implementaciones. Habrá que valorar modificar el número de sesiones para realización de la propuesta. También habrá que buscar una forma que permita una mejor difusión de los proyectos realizados y cambiar algunos aspectos de los enunciados de las actividades. Puede ser una muy buena propuesta que seguro que tendrá cabida en muchas de las materias de nuestro departamento tanto en la actualidad como con la implementación de la nueva ley educativa.
Para profundizar
Aquí les dejo el enlace a mi post sobre esta propuesta en mi blog, donde pueden ver algunos vídeos de los proyectos realizados por el alumnado.