Para docentes: uso del sitio en clase
Esta página está dirigida a docentes de educación secundaria. Resume cómo se relacionan los 13 capítulos de este sitio (258 dobles páginas en total; todas tienen un diagrama interactivo, y las que explican cómo funciona la IA también incluyen un programa Python) con las directrices del currículo nacional japonés de “Informática I” y “Informática II (asignatura de educación secundaria en Japón)” (la primera es obligatoria y la segunda, optativa), y qué conviene saber al usar el sitio en clase.
Qué se puede hacer con este sitio
- 1 doble página = 1 pantalla. A la izquierda hay una pregunta, una explicación, una fórmula (con el significado de sus símbolos) y las diferencias entre los relatos habituales y las fuentes originales; a la derecha, un diagrama que se puede manipular. Cada doble página constituye una pequeña unidad de clase sobre un tema.
- Sin instalación ni registro. Todos los programas que explican cómo funciona la IA (146 en total) se ejecutan en Python dentro del navegador del estudiante, y se pueden modificar y ejecutar al momento. No se necesita una cuenta. Los programas escritos por el alumnado y sus resultados no se envían al exterior.
- El mismo Python que en los materiales nacionales. El texto principal de los materiales nacionales de formación docente de Informática I utiliza Python, al igual que las secciones de aprendizaje automático y redes neuronales de Informática II.
- Fuentes originales y grado de certeza para cada acontecimiento. Esto sirve como material para que el alumnado practique cómo comprobar si un sitio es fiable (página “La fiabilidad de este sitio”).
Relación de los capítulos con Informática I e Informática II
Temas de Informática I: (1) Resolución de problemas en la sociedad de la información / (2) Comunicación y diseño de la información / (3) Computadoras y programación / (4) Redes de comunicación y uso de datos. Temas de Informática II: (1) Desarrollo de la sociedad de la información y de la tecnología de la información / (2) Comunicación y contenidos / (3) Información y ciencia de datos / (4) Sistemas de información y programación / (5) Investigación para identificar y resolver problemas.
Esta correspondencia es una valoración propia de este sitio (no es una correspondencia establecida por el gobierno).
| Capítulo | Informática I (para todo el alumnado) | Informática II (optativa) | Contenido relacionado en los materiales y las explicaciones nacionales | Número de dobles páginas y ejemplos que se pueden manipular |
|---|---|---|---|---|
| Capítulo 01 Introducción | (4) Recopilación, organización y visualización de datos (contar cuántas veces se usaron las palabras cada año) | (1) Historia del desarrollo de la tecnología de la información | Tabla histórica de la lección 5 de Informática II (3 auges, sin un cuarto) | 19: observar los auges contando palabras, eliminar un pico que no existía, ajustar un patrón de picos y valles |
| Capítulo 02 Historia anterior | (3) Funcionamiento de las computadoras (AND, OR, NOT y tablas de verdad) | (1) Historia | Informática II, lección 17: “la forma original data de 1943” (traducción); tabla de la lección 5: “propuesta de la prueba de Turing (1950)” (traducción) | 20: el interior de la caja del autómata ajedrecista, un álgebra de solo 0 y 1, calcular con una cinta y una tabla (máquina de Turing), convertir una neurona en un interruptor |
| Capítulo 03 El inicio del primer auge | (3) Algoritmos (búsqueda) | (3) Ideas en las que se basa el aprendizaje automático | El perceptrón en la lección 17 de Informática II; Dartmouth 1956 y perceptrón 1958 en la tabla | 17: generar todas las demostraciones una por una, perceptrón, Pandemonium, GPS |
| Capítulo 04 El contenido del primer auge y sus predicciones | (3) Comparación de algoritmos de búsqueda, (1) Efectos de la tecnología de la información en la sociedad | (3) Reconocimiento de caracteres manuscritos | Comparación de búsquedas en la lección 15 de Informática I; ELIZA “1964” (traducción) en la tabla | 19: cómo funciona el truco de ELIZA, búsqueda A*, conjuntos difusos, códigos postales manuscritos |
| Capítulo 05 El invierno después del primer auge | (3) Circuitos lógicos, eficiencia de los algoritmos (explosión combinatoria) | (3) Redes neuronales (lo que no se puede separar con 1 capa) | Informática II, lección 17: “época de invierno” (traducción) y “hacer que el alumnado comprenda por qué se resolvieron los problemas” (traducción) | 19: el límite de 1 línea (XOR), explosión combinatoria, comparación mediante programación dinámica (DP), Neocognitron |
| Capítulo 06 El inicio del segundo auge | (3) Bifurcación condicional (si… entonces…) | (1) Efectos en la actividad intelectual humana | Explicación de Informática II (1) sobre hacer que la inteligencia artificial aprenda el conocimiento de los expertos; MYCIN en la tabla | 20: encadenar factores de certeza, razonamiento hacia adelante y hacia atrás, detener un tren de metro con lógica difusa |
| Capítulo 07 La quinta generación | (3) Programación (escribir con lógica) | (1) Historia, (4) Desarrollo de sistemas de información | Solo 1 línea en la tabla: “Proyecto de computadoras de quinta generación (1982–92)” (traducción) | 18: responder a partir de hechos y reglas (Prolog), unificación, esperar hasta que lleguen los datos |
| Capítulo 08 El invierno después del segundo auge y sus brotes | (3) Diferencia entre búsqueda y aprendizaje | (3) Retropropagación, dígitos manuscritos | Retropropagación en la lección 17 de Informática II; método de retropropagación (1986) en la tabla | 20: redes de Hopfield, máquinas de Boltzmann, retropropagación, el precursor del autocodificador, convolución, LSTM |
| Capítulo 09 El inicio del tercer auge | (4) Recopilación de datos (las etiquetas correctas las pusieron personas), análisis de datos (regresión, clasificación, agrupamiento) | (3) Métodos de regresión, clasificación y agrupamiento; datos de entrenamiento y de prueba; sobreajuste | Informática II, lección 17: “la aparición de las GPU” (traducción); “qué tipo de datos se deben preparar” (traducción) en las explicaciones | 30: mínimos cuadrados, Bayes, regresión logística, análisis de componentes principales, k vecinos más cercanos, k-means, agrupamiento jerárquico, árboles de decisión, SVM, bosques aleatorios, boosting, descomposición en valores singulares, modelos ocultos de Markov, EM, aprendizaje por refuerzo, AIC y validación cruzada, datos de entrenamiento y de prueba |
| Capítulo 10 El pico del tercer auge | (1) Cambios en el trabajo | (1) Actividad intelectual humana y empleo | Go en la lección 5 de Informática II; 47% y 49% y “no deja de ser una predicción” (traducción) | 22: word2vec, DQN, transferencia de aprendizaje, detección de objetos, autocodificadores y VAE, GAN, Adam, ResNet, búsqueda de árboles de Monte Carlo, qué hay detrás del 47% y el 49% |
| Capítulo 11 El inicio del cuarto auge | (1) Propiedad intelectual y ética de la información | (3) Usos del aprendizaje profundo | Los materiales actuales no incluyen IA generativa. La guía nacional sobre IA generativa (2024) da importancia a “comprender cómo funciona la IA generativa” (traducción) | 19: autoatención, BERT, GPT, leyes de escalado, CLIP, modelos de difusión, RLHF |
| Capítulo 12 El cuarto auge en la actualidad | (4) Predecir con una recta de regresión (el tipo de ejercicio que apareció en la prueba común de acceso a la universidad de Japón), (1) Fiabilidad de la información | (1) Reflexión sobre la tecnología de la información del futuro | Predicciones (2025, 2029, 2045) en la lección 5 de Informática II | 19: prolongar una recta para estimar el futuro, cómo la forma de preguntar cambia la respuesta en 70 años, 3 futuros a partir del mismo pasado |
| Capítulo 13 Resumen | “Fiabilidad y credibilidad de la información” (traducción) en todas las asignaturas | (1) Debate y presentación, (5) Investigación | Informática II, lección 5: “buscar sitios que permitan conocer la historia de la inteligencia artificial” (traducción); ejemplo de investigación en el capítulo 5 | 16: mapa de predicciones, cuántos años hacia el futuro apuntaba cada predicción, escribir una predicción propia de modo que su resultado pueda comprobarse después |
Relación con los materiales nacionales
- Los materiales nacionales de formación docente de Informática II (lección 5) plantean una actividad en la que el alumnado debe “buscar sitios que permitan conocer la historia de la inteligencia artificial e investigar cómo han cambiado sus funciones y su rendimiento” (traducción), e indican que se debe “advertir al alumnado que base su investigación en sitios fiables” (traducción) (página impresa 54). Este sitio se creó para servir como una de las fuentes de consulta en esa actividad de investigación.
- Algunos contenidos de los materiales nacionales y los libros blancos difieren de lo que dicen las fuentes originales (por ejemplo, la tabla de los materiales sitúa ELIZA en “1964” (traducción), mientras que el artículo original es de enero de 1966). Este sitio presenta los contenidos de las fuentes originales uno junto a otro. Sirve para que el alumnado practique cómo comprobar por su cuenta “a qué corresponde ese año” y “de quién son esas palabras”.
- Las 4 ediciones publicadas de la prueba común de acceso a la universidad de Japón de Informática I no contienen preguntas sobre IA. Sí incluyen un ejercicio de predicción con una recta de regresión, que usa la misma idea que la doble página del capítulo 12 “Prolongar la recta para estimar el futuro” y la doble página sobre mínimos cuadrados del capítulo 9.
Tiempo necesario
Hay 258 dobles páginas en total. En cada una se lee la explicación de la izquierda y se manipula el diagrama de la derecha. En las dobles páginas sobre cómo funciona la IA, al seleccionar “Código Python” en el selector de la esquina superior derecha, se puede ejecutar el programa en el mismo lugar con “▶ Ejecutar”. No se indica cuánto tiempo lleva, porque el alumnado todavía no lo ha probado (las estimaciones que aparecían en la versión anterior del sitio se retiraron porque ya no correspondían a la estructura de las dobles páginas).
<span id="license"></span>Uso de los textos y diagramas de este sitio
Los textos, diagramas interactivos, programas Python y registros de acontecimientos de este sitio se publican bajo la licencia CC BY 4.0. Cualquier persona puede utilizarlos libremente si indica el nombre “**La historia de la IA a partir de las fuentes originales (aTELiER FACTORY)**” y la dirección de este sitio. Se pueden usar en hojas y diapositivas para clase, tareas escolares, libros y artículos, materiales de trabajo, adaptaciones y traducciones. No es necesario avisar previamente.
- Ejemplo de atribución: Fuente: “La historia de la IA a partir de las fuentes originales” (aTELiER FACTORY) https://atelierfactory.jp/ai-history/ , CC BY 4.0
- Si se adapta el contenido, se debe indicar que se han realizado cambios.
- Las palabras de las fuentes originales citadas entre comillas y los datos de otras personas o entidades (como los datos de Epoch AI) pertenecen a sus respectivos titulares. Al utilizarlos, se deben seguir las condiciones de cada fuente.
Texto completo de la licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.ja