Diseño de tutor digital para potenciar el aprendizaje utilizando herramientas de inteligencia artificial

Abstract

Escuela de Ingeniería en Computación de ITCA-FEPADE, desarrolló un proyecto que tuvo como objetivo crear un Tutor Digital Web comotutor virtual o docente sustituto temporal, integrando Inteligencia Artificial (IA) y Realidad Virtual (RV) para apoyar el proceso educativo de los estudiantes. La metodología se basó en principios de ingeniería de software con un enfoque incremental, iniciando con un análisis detallado de requerimientos y continuando con un diseño centrado en el usuario, priorizando usabilidad y accesibilidad. Se incorporaron modelos de Deep Learning para personalizar la experiencia de aprendizaje y se elaboró documentación técnica y funcional que garantiza la instalación, mantenimiento y uso adecuado del Tutor Digital. Este proyecto se desarrolló utilizando HTML, CSS, JavaScript, Vue.js y Vuetify, priorizando la usabilidad y una experiencia fluida, así como la implementación de una API con estructura en múltiples carpetas, cada una con un propósito específico en el desarrollo de la aplicación web basada en Django, la cual incluye “las potencialidades de los chatbots con Inteligencia Artificial IA. Se llevó a cabo un proceso de entrenamiento de la IA, utilizando dos tipos principales de recursos: archivos de texto (TXT) extraídos de manuales técnicos y videos educativos con Unity. Paralelamente a los archivos TXT, se produjo una serie de elementos multimedia en Filmora. Para responder de manera dinámica a las consultas del estudiante dentro del entorno 3D, se utilizó el modelo de “servicio de procesamiento de lenguaje natural basado en Ollama”. Los resultados obtenidos incluyen el desarrollo de un módulo académico estructurado conforme al plan de estudios de la asignatura Lógica de Programación, así como la implementación de una aplicación Web interactiva y responsiva orientada a mejorar la experiencia y las competencias del estudiante; se incluyó la producción de manuales técnicos y de usuario final. Se comprobó que la identificación precisa de requerimientos y el diseño enfocado en la Experiencia del Usuario UX fueron factores clave para el éxito del proyecto. El modelo de IA implementado demostró eficacia y adaptabilidad en el entorno educativo, por lo que se recomienda un monitoreo y actualización periódica de sus componentes para mantener su vigencia y relevancia.