Los algoritmos están presentes en nuestro día a día pero, ¿sabemos qué son y cómo funcionan?
La era actual podría llamarse "la era de los algoritmos"
porque gobiernan, para bien o para mal, gran parte del mundo. El aprendizaje
automático se está convirtiendo rápidamente en parte de todo lo que nos rodea,
mejorando muchos productos existentes y permitiendo que se creen nuevos
productos y servicios. Es el oxígeno para la generación emergente de
tecnología.
Un algoritmo es una secuencia de instrucciones para
solucionar un problema de manera automática. Es finito y ejecuta las
instrucciones de manera sistemática. Justo debido eso, los algoritmos se han
vuelto parte clave del avance tecnológico. El algoritmo tiene una entrada de la
instrucción y la salida. Y si se juntan estas instrucciones con inteligencia
artificial, las máquinas adquieren la habilidad de aprender y mejorar los
algoritmos.
Es una tecnología que se utiliza todos los días en diversos sectores y
actividades, desde detectar enfermedades, controlar vuelos o las cuentas
bancarias hasta qué publicaciones mostrar en las redes sociales. Debido a su
impacto en diversas áreas de nuestras vidas es esencial preguntarse, ¿cómo
funcionan? ¿Qué criterios utilizan?
Criterios
de los algoritmos: entre el bien y el mal
En la era de los algoritmos, una de las preguntas más recurrentes es:
¿cómo codifican lo que está bien y lo que está mal? Para esto, se necesita
influenciar la inteligencia artificial (IA). Un ejemplo es el modelo de IA de
imágenes de Google, donde se entrena
al algoritmo a identificar fotos. En más detalle, para que el buscador
encuentre fotos de perros, por ejemplo, el algoritmo tuvo que ser expuesto a
distintas imágenes para aprender de las formas y patrones que se repiten. Tras
analizar suficientes, el algoritmo ya sabrá reconocer los patrones que definen
lo que es un perro y podrá identificarlo en cualquier otro escenario.
Sin embargo, este proceso de aprendizaje de una inteligencia artificial
puede tener resultados y aplicaciones negativas, como el caso de Amazon que utilizó
algoritmos para descartar candidatos basándose en los currículums de personal
que contrataron en los últimos 10 años. El problema fue que muchas de las
personas contratadas fueron hombres, ya que es una industria dominada por ese
género. De manera que la inteligencia artificial utilizada para este fin,
observó este patrón y terminó aprendiendo que las mujeres “no son buenas
candidatas”. Si bien este caso muestra cómo los algoritmos pueden incrementar
los sesgos y la discriminación, también sirven para identificar estos mismos
prejuicios y sesgos en la sociedad. Por ejemplo, si buscas “estudiante” en
Google, los resultados de la búsqueda de imágenes muestra, en su mayoría, caras
de personas blancas.
Uso
de algoritmos en la evaluación del aprendizaje
La educación tampoco se salva de los algoritmos. Con la pandemia,
millones de estudiantes y personal docente se tuvieron que confinar a sus
hogares y continuar con las clases en línea independientemente de si tenían la
infraestructura adecuada o el conocimiento adecuado para adaptarse al nuevo
formato.
Entre los mayores retos de esta modalidad en línea se encuentra la evaluación, por lo que
muchos recurrieron al uso de los algoritmos para solucionarlo, como fue el caso
de Inglaterra. La Oficina de
Regulación de Calificaciones y Exámenes en Inglaterra (Ofqual por sus siglas en
inglés) creó un algoritmo para estandarizar las calificaciones para evitar que
se inflaran. Esto resultó en un 39 % de estudiantes con notas más bajas,
desatando protestas masivas en todo el país para que se revisara el
proceso.
Y este no fue el único problema que enfrentó el país ya que tuvo un
problema similar para revisar las cualificaciones de nivel avanzado
en los que se basan las universidades para admitir a los estudiantes de nuevo
ingreso. Estas valoraciones se realizan al final del año y definen si los
alumnos entran a la universidad o no. Nuevamente el algoritmo bajó los
resultados de muchos estudiantes, haciendo que algunos se quedarán sin acceso a
la universidad. En ambos casos, el gobierno canceló los resultados optando por
resultados basados en sus exámenes simulados y evaluaciones de maestros.
También permitieron que los estudiantes presentaran sus exámenes más adelante
en el año.
Lo opuesto pasó en Estados Unidos donde varios alumnos descubrieron que
la inteligencia artificial de la plataforma Edgenuity tenía
preferencia por ciertas palabras. Al poco tiempo, comenzaron a usar estas
palabras en todas sus respuestas y la máquina asumía que cubrían todo el tema y
les daba la puntuación máxima.
El problema es que un algoritmo que estandariza o asigna calificaciones
no toma en cuenta muchos aspectos importantes de las habilidades de un
estudiante, se enfocan más en saber si memorizaron la información, sin
comprender si la entendieron o la asimilaron. Aún así, aunque hay un largo
camino por recorrer para que estos algoritmos puedan evaluar efectivamente
pruebas y exámenes, el uso de esta tecnología, bien enfocada, puede utilizarse
en beneficio de la educación. Un ejemplo de ello es el caso de Japón.
¿Cómo
usan los algoritmos y la inteligencia artificial en Japón?
La compañía IBM junto con el
Consorcio para la renovación de la educación del futuro (CoREF por sus siglas en inglés), buscan
transformar el sistema educativo de Japón. Ellos creen que las ciencias
cognitivas y el aprendizaje activo y colaborativo mejoran drásticamente la
educación.
Ambas compañías desarrollaron el método del rompecabezas constructivo
del conocimiento que se trata de dividir a los alumnos en pequeños grupos y
ponerlos a considerar múltiples ángulos de un tema. En lugar de tener un plan
de estudios estático, el docente debe diseñar lecciones enfocadas en cada
estudiante, así como monitorear y proporcionar retroalimentación sobre su
actividad y colaborar con otros maestros para continuar mejorando.
Para ser capaces de monitorear efectivamente las interacciones de sus
alumnos, IBM desarrolló “Watson discurso a texto” que monitorea la
calidad de las pláticas de los estudiantes, mejorando la planificación y
retroalimentación del método. Los maestros le enseñan a Watson palabras
clave que esperan que surjan durante el ejercicio para poder evaluar qué tanto
entendieron los alumnos. Además, Watson registra y transcribe las discusiones
de los estudiantes, buscando palabras clave esperadas para que los docentes las
revisen más adelante y poder mejorar el algoritmo de la máquina. El propósito
de IBM y CoREF es fortalecer la capacidad de independencia y colaboración. Su
argumento es que al utilizar algoritmos e inteligencia artificial harán que los
docentes se enfoquen más en inspirar creatividad y amor al aprendizaje que
memorizar datos para pasar un examen.
Japón también invirtió 227,000
dólares en una prueba piloto para mejorar las habilidades de inglés en 500 aulas.
El país obliga a todos los estudiantes de primaria y entre los 12 a 15 años a
aprender este idioma pero, debido a la demanda, es complicado encontrar
profesores calificados para esa materia. Es por eso que el gobierno decidió
integrar robots programados con algoritmos e inteligencia artificial para
ayudar a verificar la pronunciación del inglés de cada alumno.
En esta época donde los avances tecnológicos aumentan de manera
acelerada, los algoritmos se han convertido en la base de muchas de estas
innovaciones. Aunque aún existe un gran desconocimiento en el área de
tecnología entre las diferencias entre
Inteligencia Artificial, Machine Learning y Deep Learning, en
todas están presentes los algoritmos. Estos son los conjuntos de instrucciones
que los guían para cumplir sus funciones y es lo que les ayuda a
aprender.
Es por eso que se escucha tanto hablar de algoritmos, porque impactan el día a día de todas las
personas. Es necesario educar a los alumnos a que comprendan qué son y cómo
funcionan para que logren comprender hacia dónde se mueve la tecnología y así
poder enfrentar los retos de entrar
al mundo laboral rodeado de tecnología. Además, conocer en qué áreas de
nuestras vidas se utilizan y sus implicaciones, es parte esencial de nuestra
alfabetización digital.
Por Paulette Delgado
Fuente
https://observatorio.tec.mx/edu-news/la-era-de-los-algoritmos
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