Impacto de un asistente IA (chatbot) en el aprendizaje de estudiantes en Ghana

Datos del estudio

El impacto de un asistente de enseñanza virtual (chatbot) en el aprendizaje de estudiantes en Ghana
Título original: The impact of a virtual teaching assistant (chatbot) on students’ learning in Ghanaian higher education
Autores: Harry Barton Essel, Dimitrios Vlachopoulos, Akosua Tachie‑Menson, Esi Eduafua Johnson and Papa Kwame Baah
Año: 2022
Revista / Editorial: International Journal of Educational Technology in Higher Education
Palabras clave: Chatbot, asistente IA, mejora de la enseñanza

RESUMEN

Este estudio exploró la implementación de un chatbot como asistente de enseñanza en un curso de programación multimedia en la Universidad de Ciencia y Tecnología Kwame Nkrumah en Ghana. Con 68 estudiantes participantes divididos en grupos control y experimental, la investigación empleó un diseño pretest-postest para evaluar el impacto del chatbot en el rendimiento académico y la percepción estudiantil. Los resultados indicaron que los estudiantes que interactuaron con el chatbot mostraron un mejor desempeño académico en comparación con aquellos que solo interactuaron con el instructor del curso. Los grupos focales revelaron que los estudiantes valoraron positivamente la capacidad del chatbot para proporcionar respuestas rápidas y accesibles, aunque se expresaron preocupaciones sobre la profundidad de las respuestas. Este estudio sugiere que los chatbots pueden ser una herramienta útil en entornos educativos, especialmente donde los recursos son limitados y la relación estudiante-docente es alta.
A pesar de los comentarios generales positivos, los estudiantes se quejaron de su interacción con el chatbot porque no facilitaba un aprendizaje profundo y le faltaba el elemento humano
Essel et al.
(p. 13)
Los resultados del estudio demostraron que los estudiantes que interactuaron con el chatbot tuvieron un mejor desempeño académico en comparación con aquellos que interactuaron con el instructor del curso
Essel et al.
(p. 1)

METODOLOGÍA

Diseño del Estudio

El estudio utilizó un diseño cuasi-experimental pretest-postest, complementado con métodos cualitativos mediante grupos focales para obtener una comprensión más profunda de la experiencia de los estudiantes con el chatbot. Esta combinación de métodos cuantitativos y cualitativos permitió evaluar tanto el impacto del chatbot en el rendimiento académico como las percepciones de los estudiantes sobre su utilidad y efectividad.

Participantes

Participaron 68 estudiantes de último año de un curso de programación multimedia en la Universidad de Ciencia y Tecnología Kwame Nkrumah (KNUST) en Ghana. Los estudiantes fueron asignados aleatoriamente a grupos control y experimental, asegurando la equidad en la distribución de características demográficas y académicas.

Intervención con el Chatbot

El grupo experimental interactuó con un chatbot denominado KNUSTbot, desarrollado utilizando una técnica de cero codificación y operado a través de la aplicación WhatsApp. Este chatbot fue diseñado para responder preguntas de los estudiantes en tiempo real, facilitando un aprendizaje autónomo sin intervención directa del instructor.

Recolección de Datos

  • Pruebas de Rendimiento Académico: Se utilizaron pruebas de logro académico al inicio (pretest) y al final del semestre (postest) para medir el conocimiento de los estudiantes sobre programación multimedia. Las pruebas incluyeron preguntas objetivas y un examen práctico de programación.
  • Grupos Focales: Se llevaron a cabo después del postest con el grupo experimental para recoger datos cualitativos sobre la experiencia de los estudiantes con el chatbot. Los temas discutidos incluyeron la usabilidad del chatbot, la relevancia de las respuestas proporcionadas, y la percepción general de la herramienta como soporte educativo.

Análisis de Datos

El análisis cuantitativo se realizó utilizando estadísticas descriptivas y pruebas de variación para comparar los resultados de los tests entre los grupos. El análisis cualitativo de los datos de los grupos focales se llevó a cabo mediante análisis de contenido, identificando temas comunes y observaciones significativas.

Esta metodología integral permitió a los investigadores evaluar efectivamente la eficacia del chatbot como asistente de enseñanza y proporcionar recomendaciones basadas en evidencia tanto para la mejora tecnológica como para la implementación pedagógica.

RESULTADOS PRINCIPALES

Los principales hallazgos del estudio indican que los estudiantes que interactuaron con el chatbot mostraron una mejora significativa en su rendimiento académico comparado con aquellos que solamente interactuaron con el instructor del curso. Esta mejora sugiere que el chatbot proporcionó un apoyo académico efectivo al facilitar respuestas inmediatas y accesibles que contribuyeron sustancialmente al aprendizaje de los estudiantes. Además, los grupos focales destacaron una percepción generalmente positiva del chatbot por parte de los estudiantes, quienes valoraron en particular su capacidad para responder de manera rápida y en cualquier momento, permitiendo así un aprendizaje más autónomo y flexible. La integración del chatbot en el proceso educativo fue considerada como una herramienta útil para mejorar la interacción y la disponibilidad de asistencia.

Sin embargo, a pesar de la recepción positiva de las respuestas inmediatas del chatbot, algunos estudiantes expresaron preocupaciones sobre la profundidad y relevancia de estas respuestas. Señalaron que, en ocasiones, las respuestas del chatbot parecían superficiales o no completamente relevantes para sus consultas específicas, lo que sugiere una necesidad de mejorar la capacidad del chatbot para proporcionar respuestas más detalladas y contextualizadas.

El estudio concluye que los chatbots pueden ser una adición eficaz a los recursos educativos, especialmente en contextos donde los recursos son limitados y los ratios de estudiantes por docente son elevados. El chatbot demostró ser una herramienta valiosa para complementar la interacción estudiante-instructor, facilitando un aprendizaje continuo y accesible. Se recomienda para futuras implementaciones mejorar la inteligencia y capacidad adaptativa del chatbot para manejar una gama más amplia de consultas de manera más efectiva. Además, se sugiere explorar el uso de chatbots en otros cursos y contextos para validar y expandir los beneficios observados.

Finalmente, existe un amplio potencial para futuras investigaciones que exploren cómo los chatbots pueden ser optimizados para proporcionar respuestas no solo rápidas, sino también profundamente informativas y personalizadas. Investigar cómo los chatbots afectan diversos estilos de aprendizaje y disciplinas académicas también podría ofrecer insights valiosos para su implementación en diferentes entornos educativos.

RESUMEN DETALLADO

El estudio explora la adopción de un chatbot como asistente de enseñanza virtual en un curso de programación multimedia en la Universidad de Ciencia y Tecnología Kwame Nkrumah en Ghana. El rápido aumento en el uso de chatbots en educación motiva esta investigación, destacando su potencial para mejorar la interacción estudiante-instructor en contextos con alta ratio estudiante-docente.

Se implementó un diseño pretest-postest con grupos control y experimental, involucrando a 68 estudiantes de último año. La intervención consistió en el uso de un chatbot, llamado KNUSTbot, diseñado sin codificación avanzada y utilizando la aplicación WhatsApp para interactuar en tiempo real. Los datos se recogieron mediante pruebas de rendimiento académico y grupos focales.

Los resultados mostraron que los estudiantes que interactuaron con el chatbot tuvieron un desempeño académico significativamente superior al de aquellos que interactuaron con el instructor del curso. Además, los grupos focales revelaron una percepción positiva hacia el chatbot, destacando su capacidad para proporcionar respuestas instantáneas y su fácil integración en el proceso de aprendizaje. Sin embargo, también se expresaron preocupaciones sobre la profundidad y relevancia de las respuestas del chatbot.

El estudio subraya que el chatbot puede servir efectivamente como un recurso complementario en la educación, particularmente en áreas donde los recursos son limitados y los ratios de estudiantes por docente son altos. Los estudiantes valoraron la inmediatez de las respuestas del chatbot y su capacidad para facilitar un aprendizaje autodirigido y flexible.

Los hallazgos sugieren que los chatbots pueden mejorar significativamente la interacción en el aprendizaje y podrían implementarse más ampliamente en otros cursos o contextos educativos. No obstante, se necesitan estrategias para mejorar la calidad de las interacciones, asegurando respuestas más profundas y contextuales. Los resultados también apuntan a la necesidad de investigaciones futuras para explorar el impacto a largo plazo de los chatbots en el rendimiento académico y la motivación estudiantil.

Este estudio proporciona una base importante para la implementación de tecnologías educativas en entornos con recursos limitados, y sugiere una dirección positiva hacia la integración de chatbots en la educación superior, especialmente en disciplinas técnicas.

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