En la era de la inteligencia artificial, el aula de matemática enfrenta nuevos desafíos y oportunidades. Herramientas como ChatGPT, Gemini, Copilot, Claude entre otro chatbot de IA, pueden ser capaces de resolver una amplia variedad de problemas matemáticos en cuestión de segundos, como en el ejemplo siguiente, donde le pedimos a ChatGPT que resuelva una ecuación de segundo grado a partir de una imagen.
Aunque la presencia de contar con la IA puede ser muy útil en el aula, también plantea la pregunta: ¿cómo asegurarnos de que nuestros estudiantes realmente desarrollen sus habilidades matemáticas y no dependan únicamente de respuestas generadas por IA?
Es sabido que buscamos potenciar el pensamiento crítico y creativo en nuestros estudiantes, por ello, es que te quiero proponer cinco estrategias innovadoras para diseñar actividades de aprendizaje evaluativas que desafíen a los chatbots de IA y permitan una evaluación auténtica de los conocimientos y habilidades matemáticas de los estudiantes. Con estas estrategias, no solo fortaleceremos el aprendizaje matemático en nuestros estudiantes, sino que también los ayudaremos a comprender el verdadero valor de enfrentarse a problemas complejos, sin depender de atajos tecnológicos.
¿Estás listo para hackear la evaluación?
1. Conecta la matemática con la vida real
Incorpora actividades de aprendizaje que inviten a los estudiantes a conectar los conceptos matemáticos con sus propias experiencias y vivencias. La IA no tiene la capacidad de generar reflexiones personales genuinas, lo cual permite que los estudiantes apliquen sus conocimientos de una manera que sea significativa para ellos mismos. Este tipo de actividades no solo hace que los estudiantes piensen más profundamente, sino que también les ayuda a ver la relevancia de la matemática en su vida diaria, creando un vínculo entre lo académico y lo cotidiano.
Ejemplo: En lugar de pedir cálculos abstractos, podrías pedir a los estudiantes que describan cómo utilizarían porcentajes para calcular descuentos en una situación de compra real que hayan experimentado. Esto podría incluir la compra de ropa durante una rebaja o calcular cuánto ahorrarían en la boleta de un supermercado.
Actividad de Aprendizaje | Descripción | Recursos Digitales |
Cálculo de descuentos personales | Los estudiantes deben registrar precios de productos que deseen y calcular el descuento aplicado, incluyendo una reflexión escrita sobre cómo esto les afecta en la vida diaria. También pueden comparar diferentes tiendas y discutir dónde es más conveniente comprar. | Calculadora en línea, documento compartido en Google Drive, hojas de cálculo colaborativas |
Un ejemplo de actividad que he desarrollado sería 'Las canastas de Dan Meyer' en la que los estudiantes deben analizar un problema a partir de videos reales relacionados al juego de baloncesto. Puedes utilizar el recurso interactivo de Genially donde se presentan videos relacionados al baloncesto y tiros al aro con funciones cuadráticas. Los estudiantes deberán elegir SÍ o NO dependiendo si creen que el jugador acertará o no en el aro. Para mejorar la precisión de sus predicciones, pueden utilizar GeoGebra y ajustar sus cálculos antes de tomar una decisión final.
2. Desafía su Creatividad
Crea actividades que exijan a los estudiantes generar artefactos únicos o representaciones visuales de los conceptos matemáticos que están aprendiendo. Estas actividades los fuerzan a ir más allá del simple cálculo, buscando formas innovadoras de aplicar y mostrar su aprendizaje. Al fomentar la creatividad, no solo se les desafía a pensar de manera diferente, sino que también se convierte el aprendizaje en una experiencia más divertida y memorable.
Ejemplo: Pídeles que diseñen un modelo tridimensional de un objeto que encuentren interesante e identifiquen las proporciones y ángulos involucrados. También pueden describir cómo cambiando ciertas dimensiones se afecta el volumen o el área del modelo.
Actividad de Aprendizaje | Descripción | Recursos Digitales |
Diseño de modelo 3D | Los estudiantes elaboran un modelo tridimensional de una estructura (por ejemplo, una casa o un puente) y explican los cálculos matemáticos involucrados. Luego deben presentar cómo podrían mejorar el diseño si tuviesen recursos limitados. | Software de diseño 3D (Tinkercad), presentación en Genially, videos explicativos en YouTube |
3. Usa datos cotidianos
Las tareas que se vinculan a la comunidad local o a contextos específicos desafían a los estudiantes a buscar información a la que la IA no tiene acceso, como datos exclusivos del entorno escolar o de la comunidad. Esto no solo ayuda a desarrollar habilidades matemáticas, sino que también fomenta una mayor conexión con su comunidad, lo que puede aumentar la motivación y el interés por el aprendizaje.
Ejemplo: Puedes pedir a los estudiantes que recojan datos sobre el consumo de agua en sus hogares y luego analicen los resultados para proponer formas de optimizar su uso. Esto los llevará a cuestionar sus propios hábitos y proponer soluciones realistas y sostenibles.
Actividad de Aprendizaje | Descripción | Recursos Digitales |
Análisis del consumo de agua | Solicitar a los estudiantes que registren el consumo de agua de sus hogares durante los últimos 6 meses y que realicen gráficos que representen el uso. Luego, presentan estrategias para reducir el consumo, identificando puntos específicos de mejora. | Hoja de cálculo de Google, gráficos interactivos con Flourish. |
4. Trabajo en equipo
Promueve actividades colaborativas que requieran el intercambio de ideas y el trabajo conjunto. Al trabajar en equipo, los estudiantes pueden apoyarse unos a otros, enriquecer sus respuestas y reducir la dependencia de las herramientas de IA. Además, la colaboración fomenta habilidades sociales esenciales, como la comunicación efectiva, la resolución de conflictos y la capacidad de trabajar hacia un objetivo común.
Ejemplo: En grupos, pídeles resolver un reto matemático que involucre optimizar el diseño de un parque escolar, considerando áreas y perímetros, y luego presentar su solución al resto de la clase. Cada grupo podría enfocarse en diferentes partes del parque, como áreas recreativas, jardinería o caminos.
Actividad de Aprendizaje | Descripción | Recursos Digitales |
Diseño del parque escolar | Los estudiantes colaboran en el diseño del parque escolar usando cálculos de área y perímetro, luego presentan su solución en una exposición grupal. También deben justificar por qué su diseño es el más eficiente en términos de uso del espacio. | Padlet para lluvia de ideas, Google Slides para la presentación final, diseños con Geogebra. |
5. Solicita justificar el proceso
Solicita a los estudiantes que expliquen sus procesos de resolución paso a paso, justificando cada una de sus decisiones. Este tipo de actividad promueve el desarrollo del pensamiento crítico y la metacognición, haciendo que los estudiantes reflexionen sobre cómo llegaron a sus respuestas. Cuando los estudiantes deben explicar sus pasos, desarrollan una comprensión más profunda de los conceptos matemáticos y se sienten más seguros al resolver problemas.
Ejemplo: Pídeles grabar un video explicando cómo resolvieron un problema geométrico complejo y qué estrategias utilizaron para llegar a la solución. También pueden compartir qué errores cometieron y cómo los corrigieron, promoviendo un aprendizaje basado en la reflexión de sus propios procesos.
Actividad de Aprendizaje | Descripción | Recursos Digitales |
Explicación en video | Los estudiantes graban un video en el que explican cómo resolvieron un problema de geometría paso a paso, justificando cada decisión. Deben incluir posibles errores y cómo los corrigieron. | Capcut para crea videos, Google Classroom para compartir. |
Ahora veamos un ejemplo de aplicación:
Imagina que estás desarrollando el campo temático de ecuaciones de segundo grado, a continuación te propongo 5 estrategias para hackear la IA:
Actividad 1: Conecta la matemática con la vida real
Incorpora actividades que inviten a los estudiantes a relacionar el concepto de ecuaciones cuadráticas con sus propias experiencias y vivencias. La IA puede resolver la ecuación, pero no puede generar reflexiones personales genuinas, lo cual permite que los estudiantes apliquen sus conocimientos de una manera significativa.
Ejemplo de actividad: "Imagina que estás diseñando una pista de patinaje en forma de parábola en el parque de tu comunidad. La ecuación de la pista es h(x)=−0.25x²+2x+1, donde h(x) es la altura en metros. Calcula la altura máxima que alcanzaría un patinador y explica cómo podrías ajustar la ecuación si quisieras que la pista fuera más alta en su punto máximo. Reflexiona sobre cómo influiría esto en el diseño y la seguridad de la pista."
Esta actividad requiere que los estudiantes interpreten y adapten la ecuación en función de un contexto práctico, algo que no puede realizar la IA de manera personalizada.
Actividad 2: Desafía su creatividad
Pide a los estudiantes que representen visualmente o de forma creativa la solución de una ecuación cuadrática o el concepto de una parábola. Esto va más allá del simple cálculo y fomenta que busquen formas innovadoras de aplicar su conocimiento.
Ejemplo de actividad: "Crea una representación artística que muestre cómo una ecuación de segundo grado modela una situación de la vida real. Puedes dibujar una parábola que represente la trayectoria de un objeto lanzado o diseñar un gráfico que muestre cómo una parábola puede representar el crecimiento y la caída de una población. Luego, escribe una breve explicación de cómo tu creación representa una ecuación cuadrática."
Al crear un artefacto único, los estudiantes integran creatividad y matemática, algo que la IA no puede replicar fácilmente.
Actividad 3: Usa datos cotidianos
Diseña actividades que involucren datos del entorno local o escolar, a los cuales la IA no tiene acceso. Esto permite que los estudiantes trabajen con información relevante y significativa, fomentando la conexión entre la matemática y su comunidad.
Ejemplo de actividad: "Recoge datos sobre la altura y el alcance de los árboles más altos en tu comunidad y modela esta información con una ecuación cuadrática. Supón que un árbol crece siguiendo la fórmula de una parábola, y plantea una ecuación que modele este crecimiento a partir de tus observaciones. Luego, presenta tus hallazgos al grupo y explica por qué elegiste esa ecuación."
La IA no tiene acceso a datos específicos de la comunidad, lo que hace que los estudiantes trabajen con información única y relevante para ellos.
Actividad 4: Trabajo colaborativo
Fomenta actividades colaborativas donde los estudiantes trabajen juntos para resolver una ecuación o analizar una situación significativa matemática compleja. Esto no solo ayuda a reducir la dependencia de la IA, sino que promueve el intercambio de ideas y el desarrollo de habilidades socio emocionales.
Ejemplo de actividad: "En grupos, resuelvan la ecuación cuadrática dada: −0.25x²+2x+1=0 y luego debatan qué significan las soluciones en un contexto específico, como el diseño de una cancha de deportes o la trayectoria de un lanzamiento. Cada miembro debe proponer una interpretación y discutir cómo aplicar la ecuación en la vida real. Al final, presenten sus conclusiones y justifiquen su elección de contexto."
El trabajo en equipo fomenta la comunicación y la resolución conjunta de problemas, habilidades que no se pueden replicar simplemente con IA.
Actividad 5: Solicita justificar el proceso
Pide a los estudiantes que detallen cada paso de su resolución y expliquen sus decisiones matemáticas. Al justificar su proceso, los estudiantes desarrollan una comprensión más profunda de los conceptos y reflexionan sobre sus elecciones.
Ejemplo de actividad: "Resuelve la ecuación cuadrática: −0.25x²+2x+1=0 y explica cada paso de tu proceso. ¿Por qué elegiste completar el cuadrado en lugar de utilizar la fórmula general? Justifica cada elección y analiza cómo tus pasos te llevan al resultado final. Luego, compara tu método con el de un compañero y discute por qué puede haber diferentes enfoques para resolver el mismo problema."
La IA puede proporcionar una solución, pero no siempre puede justificar cada decisión en términos de pensamiento matemático, lo cual es fundamental para desarrollar la comprensión profunda en los estudiantes.
Si deseas tener más ideas para hackear la IA, usa el siguiente prompt en ChatGPT:
El diseño de actividades de aprendizaje de matemática para hackear la IA no se trata de rechazar la tecnología (tampoco de mermar las habilidades operativas de la matemática), sino de usarla adecuadamente para potenciar el aprendizaje. La IA puede ser una gran aliada en el aula, ayudando a los estudiantes a explorar conceptos y resolver problemas complejos, pero debemos asegurarnos de que nuestras actividades desafíen a los estudiantes a pensar de forma original, resolver problemas reales y colaborar eficazmente. Solo así lograremos experiencias de aprendizaje significativas que promuevan la creatividad, el pensamiento crítico y la resolución de problemas, habilidades que la IA aún no puede igualar.
Es importante recordar que la IA debe ser utilizada como una herramienta complementaria, no como un sustituto del pensamiento humano. Al fomentar el pensamiento crítico, la creatividad y la colaboración, estamos formando estudiantes que serán capaces de enfrentar los desafíos del futuro con confianza y competencia, utilizando la tecnología de manera responsable y efectiva. La clave está en convertirnos en facilitadores de un aprendizaje donde la IA se convierta en un aliado, no en un sustituto de la creatividad y la originalidad humana.
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