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Durante mis 10 años de docencia en temáticas de ingeniería química y mecánica, me he percatado de que muchos estudiantes cargan con dudas y conceptos mal aprendidos de semestres anteriores. Por ejemplo, en clase tenemos que diseñar máquinas térmicas, pero no saben hacer balances de energía; tampoco comprenden la diferencia entre esfuerzo y presión, así como su relación con la viscosidad, para poder explicarles cómo se comportan las fuerzas en un fluido en movimiento. La realidad es que es imposible regresar a ver conceptos básicos cada que iniciamos una nueva unidad de formación. Aunque me encantaría sentarme con cada uno y aclararles las dudas básicas que tienen, mi trabajo como investigadora restringe mucho mi horario para asesorías y tengo que descartar esa opción. Esto realmente empezó a generar una frustración en mí y en mis estudiantes, así que, aunque parezca o suene a broma, decidí clonarme para poder acompañar a cada uno de mis estudiantes todo el tiempo sin restricción de horarios u otras limitaciones.
Tenía que pensar en una solución 24/7, que no se canse y no necesite cafeína para funcionar. Dentro de la institución ya nos estaban impulsando a usar Inteligencia Artificial (IA), aunque tengo que confesar que, como Millennial que soy, siempre me da miedo el cambio, pero la situación era crítica. Como buena científica, comencé investigando sobre el tema y capacitándome; tomé cursos en el Tec y por fuera. Cuando por fin me sentí lista, di el paso para crear a CecilIA. Me sentía como el Dr. Frankenstein, tengo que reconocer que mi ego hizo que la llamara así, pero creo que no tenía otra opción, realmente me estaba clonando. Así nació CecilIA, una asistente virtual pensando en apoyar a estudiantes de ingeniería cuando más lo necesiten.
La IA en educación es una señal clara de hacia dónde debemos de movernos
La relevancia de este proyecto va más allá de mi aula. Diversos estudios muestran que muchos estudiantes de ingeniería a nivel mundial abandonan la carrera porque no se sienten preparados para los retos académicos en las áreas STEM (Rosenzweig et al., 2024). Los que trabajamos en educación superior sabemos que una duda no atendida a tiempo se convierte rápidamente en una bola de nieve.
Durante años he acompañado a mis estudiantes en asesorías presenciales, cursos remediales o asesorías grupales. Todo eso ayuda, pero tiene un límite muy claro: el tiempo que le tengo que dedicar a cada una de esas actividades. Otro factor determinante en el aprendizaje es que muchos alumnos no se atreven a pedir ayuda o no asisten a las asesorías, quedándose con conceptos mal estructurados que a la larga causan un gran problema.
El mundo de la educación está cambiando y la mayoría de las universidades top 10 o aspiracionales están integrando el uso de IA en sus modelos educativos (Moorhouse et al., 2023). El uso de la IA en la educación ha demostrado que puede apoyar en los procesos de aprendizaje de una forma flexible y personalizada (Dogan et al., 2023). Durante el trabajo de investigación que realicé para este propósito, me di cuenta de que el uso de IA para la educación no es una moda pasajera, sino una señal clara de hacia dónde debemos movernos en términos del trabajo docente.
Me cloné en un chatbot que al que llamé CecilIA
Con todas estas ideas en mente, me animé a intentarlo. Diseñé a CecilIA, mi asistente virtual en el aula, como una especie de “segunda yo”, una que tuviera tiempo infinito, paciencia inagotable y una comunicación clara y amable. Le di una personalidad cercana para que mis estudiantes no sintieran que estaban hablando con algo rígido o intimidante. Pasé horas entrenándola para que se comunicara lo más cercano a mi forma de expresarme, solo un poco menos norteña. Le pedí que explicara todo paso a paso, que hiciera tantas preguntas como fuera necesario para asegurarse de que el estudiante realmente entendiera, y que pudiera cambiar entre español e inglés técnico para ayudar también en ese frente.
Lo que pasó después superó mis expectativas. Las y los estudiantes empezaron a usarla a cualquier hora y hasta conmigo presente. Era muy extraño ver cómo se referían a esta herramienta como si fuera una persona más, una especie de asistente de docencia. Mi tiempo de asesorías uno a uno mejoró y empezó a ser más eficiente, mis estudiantes llegaban con dudas puntuales, ya no conceptuales. Pude subir el nivel de mis clases dado que mis estudiantes ya no tenían deficiencias en conceptos básicos y así pude optimizar mis lecciones frente a grupo. He recibido comentarios donde expresan que sienten que estudian conmigo a un lado o que los desbloquea cuando ya no pueden más. Cuando recibo este tipo de comentarios, no voy a mentir: me siento muy orgullosa. Porque detrás de cada estudiante que decide seguir intentando hay un futuro ingeniero lleno de confianza.
Claro que aún hay áreas por mejorar. Me gustaría que CecilIA pudiera resolver problemas más complejos, generar simulaciones y modelar sistemas. También, quiero conectar la herramienta a las plataformas de la institución para que sea más sencilla de integrar en cursos formales. Y, por supuesto, continuar expandiendo su biblioteca de contenidos para que pueda apoyar otras materias.
Esta experiencia me recordó algo fundamental: las y los docentes no tenemos que estar en todas partes para impactar. Podemos apoyarnos en herramientas que amplifiquen nuestro alcance sin perder la esencia de lo que hacemos. La IA no viene a reemplazar a nadie, viene a ayudarnos a estar donde antes no podíamos. Viene a acompañar a nuestros estudiantes en momentos en los que nosotros no podríamos estar presentes.
Herramientas de IA para la educación
Para crear a CecilIA me apoyé en herramientas de inteligencia artificial que son muy comunes. Utilice modelos de lenguaje avanzados, como los que funcionan detrás de las plataformas conversacionales como ChatGPT y Gemini. Esto con el fin de darle al bot la capacidad de explicar conceptos con claridad y adaptarse al nivel de cada estudiante, siempre en un tono amable y accesible. También fui ajustando su personalidad, su forma de hablar y la manera en que guía a los estudiantes, para que se sintiera como una tutora paciente que acompaña paso a paso. La idea no era que “respondiera preguntas” sino que pudiera sostener una conversación educativa como las que normalmente tengo con mis estudiantes en una asesoría individual.
Además, integra diferentes estrategias didácticas dentro de la configuración del bot, aprovechando la flexibilidad de estas herramientas de IA. Por ejemplo, le enseñé a plantear explicaciones por etapas, a detectar cuando un estudiante está confundido y a reformular la explicación de una manera sencilla. Asimismo, le incorporé ejemplos prácticos, la opción de cambiar entre español e inglés y la capacidad de adaptar sus respuestas según el tipo de problema que el estudiante quiera resolver. En otras palabras, CecilIA no es solo un chatbot: es el resultado de integrar tecnología de inteligencia artificial con intención pedagógica, mucho cariño por la enseñanza y una profesora que tenía que evolucionar.
Reflexión
Decidí compartir mi historia porque me encantaría que más docentes se animaran a experimentar con herramientas similares. No necesitamos ser expertos en programación para crear soluciones. A veces basta con tener claro el propósito: ayudar a quienes más lo necesitan, en el momento en que lo necesitan. El uso de herramientas de IA en el ámbito educativo es un tema de interés. Espero que mi experiencia ayude a otros profesores a buscar y embarcarse en aventuras similares.
Si alguien leyendo esto quiere intentarlo, tiene preguntas o simplemente quiere conversar sobre IA educativa, me encantará escucharlo. Después de todo, la educación no cambia sola: la cambiamos juntos, probando, fallando, ajustando y volviendo a intentar.
En el camino he aprendido que innovar en educación no requiere superpoderes, pero tener un chatbot que esté disponible a todas horas definitivamente ayuda.
Acerca de la autora
Cecilia Daniela Treviño Quintanilla (cdtrevino@tec.mx) es profesora investigadora del Institute of Advanced Materials for Sustainable Manufacturing. Especialista en ciencia de polímeros, materiales y termociencias. Desarrolla proyectos de innovación educativa y aplicaciones de IA para mejorar el aprendizaje en ingeniería.
Referencias
Dogan, M. E., Goru Dogan, T., & Bozkurt, A. (2023). The use of artificial intelligence (AI) in online learning and distance education processes: A systematic review of empirical studies. Applied sciences, 13(5), 3056.
Moorhouse, B. L., Yeo, M. A., & Wan, Y. (2023). Generative AI tools and assessment: Guidelines of the world’s top-ranking universities. Computers and Education Open, 5, 100151.
Rosenzweig, E. Q., Chen, X. Y., Song, Y., Baldwin, A., Barger, M. M., Cotterell, M. E., … & Lemons, P. P. (2024). Beyond STEM attrition: Changing career plans within STEM fields in college is associated with lower motivation, certainty, and satisfaction about one’s career. International Journal of STEM Education, 11(1), 15.
Edición
Edición por Rubí Román (rubi.roman@tec.mx) – Editora de los artículos Edu bits y productora de los Webinars del Observatorio – «Aprendizajes que inspiran» – Observatorio del Instituto para el Futuro de la Educación del Tec de Monterrey.
ACLARACIÓN: Las herramientas que se abordan en este Edu bit no son emitidas, operadas ni administradas por el Tec de Monterrey. El uso de las aplicaciones mencionadas en este artículo es explicativo con el fin de mostrar lo que podemos lograr mediante el uso de aplicaciones abiertas de inteligencia artificial. Conoce los recursos oficiales que utiliza el Tec de Monterrey: https://tedu.tec.mx/es/PSA-IA
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Este artículo del Observatorio del Instituto para el Futuro de la Educación puede ser compartido bajo los términos de la licencia CC BY-NC-SA 4.0 
