Experiencia en un proyecto de IA educativo para la detección de dificultades matemáticas, basado en emociones y desempeño estudiantil

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.22201/dgtic.26832968e.2025.13.50

Palabras clave:

proyecto de IA educativa, clases virtuales de matemáticas, ciclo de vida de proyectos de IA, detección de emociones, experiencia interdisciplinaria, desafíos en gestión de proyectos, Alianza UNAM-HUAWEI

Resumen

El éxito de un proyecto de IA educativa depende, en gran medida, de su gestión, colaboradores y talento, así como de la infraestructura tecnológica disponible. Realizar un proyecto de IA es una tarea compleja y multifacética que implica varios factores, en la que los riesgos y retos persisten a lo largo de todo su ciclo de vida. El objetivo de este artículo es compartir la experiencia del desarrollo de una solución tecnológica orientada a detectar dificultades de comprensión matemática en estudiantes de carreras de ingeniería y tecnología, mediante el uso de técnicas de IA aplicadas al análisis del desempeño, emociones y expresiones faciales. Para ello, se usaron lineamientos de la norma ISO 21050:2020 en dirección de proyectos con un esquema de trabajo basado en SCRUM. En el procesamiento de imágenes de estudiantes, se usaron técnicas de visión por computadora para el análisis emocional y, posteriormente, redes neuronales convolucionales, asociando patrones emocionales y desempeño, durante momentos de aprendizaje matemático. En cada etapa se describen desafíos, aprendizajes prácticos y experiencias derivadas de su implementación, lo que permite extraer una serie de lecciones aprendidas a partir de esta experiencia.

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Biografía del autor/a

Dra. Nelly, Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Aragón, Estado de México, México.

Profesora de tiempo completo en la Facultad de Estudios Superiores Aragón, en el Estado de México. Es Ingeniera mecánica eléctrica, con estudios en la especialidad de Gestión de la Educación, Maestra en Ingeniería, Doctora en Ingeniería de Sistemas. Sus áreas de conocimiento están relacionadas con la cibernética, simulación, gestión y tecnología organizacional, y pensamiento matemático. Ha sido directora en proyectos para el sector público y privado, así como ha participado en proyectos de investigación ERASMUS y Cordis, promovidos por la Comunidad Europea. Tiene publicados libros, artículos de difusión y divulgación científica en revistas indizadas e indexadas y ha participado en múltiples congresos nacionales e internacionales.

Dr. Arturo, Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Aragón, Estado de México, México.

Es profesor de carrera de tiempo completo en la Facultad de Estudios Superiores Aragón, en el Estado de México. Cuenta con un doctorado en ciencias de la computación por la UNAM y con la distinción de Investigador Nacional Nivel 1 por el CONAHCYT. Sus investigaciones se centran en Inteligencia Artificial, Robótica, Visión Artificial, Representación del Conocimiento y Emociones Artificiales. Ha participado en diversos torneos de robótica nacionales e internacionales como miembro del equipo Golem de la UNAM, incluyendo las competencias RoboCup celebradas en Turquía, Países Bajos, Alemania y Japón. Además, es responsable de proyectos PAPIME orientados a la creación de casos prácticos de Inteligencia Artificial y Robótica para la enseñanza de las matemáticas utilizando metodologías de aprendizaje activo.

M. en C. Mayte, Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán, Estado de México, México.

Es profesora de asignatura de la Facultad de Estudio Superiores Cuautitlán, en el Estado de México. Actualmente, cursa el Doctorado en Educación en la Universidad de Cuautitlán Izcalli (UCI) y en el Doctorado en Informática con especialidad en Inteligencia Artificial en la Universidad Americana de Europa. Cuenta con una Maestría en Ingeniería de Software y Sistemas Computacionales por la UNIR y una Maestría en Ciencias Económicas en la Escuela Superior de Economía (IPN). También realizó una estancia de Investigación en la Universidad de Santiago de Compostela, España. Ha publicado diversos artículos en congresos nacionales e internacionales en el dominio de la Inteligencia artificial y la educación y ha impartido diversos cursos de formación docente en DGAPA.

MSC. Viviana , Universidad Autónoma de Baja California Sur, La Paz, Baja California Sur, México.

Es profesora de asignatura en el área de inteligencia artificial y robótica en la Universidad Autónoma de Baja California Sur, cuenta con una Maestría en Sistemas Computacionales por el Tecnológico Nacional de México campus La Paz. Es cofundadora de 7Robot, una empresa de base tecnológica donde imparte cursos de robótica y temas relacionados a la tecnología. Participa en algunos proyectos donde trabaja en conjunto con diversos catedráticos de distintas universidades del país.

Psic. Marcelo , Consultor Psicológico, Estado de México, México.

Funge como asesor psicológico con un enfoque en la psicoterapia y terapia breve en el Estado de México. Realiza actividades de gestión e implementación de talleres en secundarias y preparatorias para el INJUVE sobre temáticas de derechos humanos, perspectiva de género, juventud, interculturalidad.  Ha colaborado con diferentes centros educativos como la Facultad de Estudios Superiores Aragón, en el área de Ingeniería en Computación, así como colaborador en proyectos de “ABC de Geometría” y “Taller de Álgebra de los CAACFMI”.

Ing. Roberto, Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Estudios Superiores Aragón, Estado de México, México.

Ingeniero Mecánico Eléctrico, con estudios de maestría en Ingeniería de Sistemas. Decano de la carrera de Ingeniería en Computación de la FES Aragón, en el Estado de México. Ha desempeñado diversos cargos como Jefe de Informática de la Unidad de Planeación, Jefe de Carrera de Ingeniería en Computación, miembro del Consejo Técnico de la FES Aragón. También fungió como Jefe de Informática del Sistema CONALEP, Jefe del Departamento de Informática del Centro de Investigación y Desarrollo en Sistemas (CIDESI), Jefe de Informática en ICONSA, y Gerente de Investigación y Desarrollo en Fábrica de Implementos Petroleros. Es miembro de la Comisión Dictaminadora de la FES Cuautitlán, y ha participado en múltiples congresos nacionales e internacionales.

Citas

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Joven frente a una laptop con expresión seria; sobre la imagen hay superposiciones digitales: un recuadro azul con un icono de malla facial, líneas amarillas que señalan puntos del rostro y bandas de color tipo ‘glitch’; en la parte inferior, cuatro emoticonos (feliz, neutral, triste, enojado) que representan un análisis de emociones.

Publicado

5/09/25 (12:00)

Cómo citar

Rigaud Téllez, N., Rodríguez García, A., Flores Pérez , J. M., Flores Herrera , V., Pérez Maceda , M. D., & Blanco Bautista , R. (2025). Experiencia en un proyecto de IA educativo para la detección de dificultades matemáticas, basado en emociones y desempeño estudiantil. TIES, Revista De Tecnología E Innovación En Educación Superior, (13), 60–76. https://doi.org/10.22201/dgtic.26832968e.2025.13.50