Inteligencia Artificial al Servicio de la Educación: Redes Neuronales en el Pronóstico del Rendimiento Académico - Puga de la Cruz, Jorge; Torres Monzon, Rony; Lopez Rojas, Angel Enrique; Tuesta Moreno, Manuel (Tecnohumanismo, 2024)
El libro "Inteligencia Artificial al Servicio de la Educación: Redes Neuronales en el Pronóstico del Rendimiento Académico" es una obra que combina el rigor académico con un enfoque práctico en el uso de técnicas de aprendizaje automático para abordar los desafíos del rendimiento académico en la educación superior. Esta investigación aplicada, desarrollada en la Facultad de Ingeniería de Sistemas e Informática de la Universidad Nacional de la Amazonía Peruana, ofrece un análisis detallado sobre cómo las tecnologías emergentes pueden transformar la manera en que se monitorean y mejoran los resultados educativos. El texto comienza explorando la problemática del bajo rendimiento académico en el curso de Álgebra Lineal, un área crítica para los estudiantes de Ingeniería de Sistemas. A través de una metodología bien estructurada, los autores presentan cómo las redes neuronales artificiales, un enfoque avanzado dentro del aprendizaje automático, pueden ser utilizadas para predecir con alta precisión si los estudiantes aprobarán o desaprobarán el curso. Este enfoque no solo supera las técnicas tradicionales de análisis de datos, sino que también establece un precedente para la adopción de tecnologías innovadoras en la educación. La investigación utiliza herramientas como MATLAB Neural Network Toolbox y MS Excel para analizar datos históricos de los estudiantes, aplicando un modelo predictivo que alcanza métricas destacadas: una precisión del 97.6%, una exhaustividad del 100% y una exactitud del 97.9%. Estos resultados posicionan al modelo como una solución efectiva y altamente confiable, capaz de superar los métodos utilizados en estudios similares realizados en otros contextos. Además, se destacan indicadores específicos, como un error relativo bajo (%E de 2,083) y un coeficiente de error (CE de 0,196274), que refuerzan la solidez del enfoque adoptado. A lo largo de sus capítulos, el libro detalla cada etapa del desarrollo del modelo predictivo, desde la selección de variables relevantes, como la asistencia y las calificaciones previas, hasta el preprocesamiento de datos y la configuración de la arquitectura de la red neuronal. La explicación técnica es complementada con ejemplos claros y análisis detallados, lo que permite al lector comprender tanto el proceso como los resultados obtenidos. Sin embargo, este libro no se limita a una descripción técnica. También ofrece reflexiones profundas sobre las implicancias de los hallazgos, planteando cómo estas tecnologías pueden integrarse en la gestión educativa para optimizar la toma de decisiones. Los autores proponen que la implementación de modelos predictivos no solo facilita la identificación temprana de estudiantes en riesgo, sino que también permite diseñar estrategias de intervención personalizadas y asignar recursos de manera más eficiente. Además, se enfatiza el valor transformador de estas tecnologías en el diseño de políticas educativas basadas en datos. Al proporcionar un enfoque práctico y replicable, esta investigación abre nuevas oportunidades para que otras instituciones educativas adopten enfoques similares, fomentando la equidad y mejorando la calidad de la educación. Un aspecto destacado del libro es su capacidad para conectar la teoría y la práctica. Los autores no solo validan el modelo con datos históricos, sino que también plantean escenarios futuros para su implementación y escalabilidad, proponiendo estrategias para integrar el modelo en sistemas educativos más amplios. Estas propuestas incluyen la creación de paneles interactivos para docentes, registros electrónicos integrales para capturar más variables predictivas y capacitación en herramientas tecnológicas para personal académico y administrativo. La obra se distingue también por su lenguaje accesible, que logra transmitir conceptos técnicos complejos de manera comprensible para lectores de diversos perfiles. Desde investigadores interesados en el aprendizaje automático hasta gestores educativos que buscan soluciones prácticas para sus instituciones, este libro ofrece un recurso invaluable para comprender y aplicar tecnologías predictivas en la educación. En conclusión, "Inteligencia Artificial al Servicio de la Educación: Redes Neuronales en el Pronóstico del Rendimiento Académico"es una contribución significativa al campo de la educación y la tecnología. Su enfoque interdisciplinario combina la innovación tecnológica con un compromiso por mejorar los procesos educativos, ofreciendo un modelo que puede ser adaptado y replicado en diversos contextos. Esta obra no solo valida el uso de redes neuronales artificiales como herramientas efectivas para la predicción académica, sino que también establece un precedente para la integración de tecnologías avanzadas en la educación superior, posicionándola como una referencia esencial para el futuro del aprendizaje basado en datos.