Análisis de buenas prácticas en diseño de prompts y su impacto en el rendimiento de modelos LLM

Proyecto de investigación: ''Análisis de buenas prácticas en diseño de prompts y su impacto en el rendimiento de modelos LLM'' 

Investigadores: 

Investigador principal (IP): Dr. Gustavo Quintero Barreto (U del Istmo; UTP: CIEDU AIP)

Co-investigadora: Dra. Aura Lopez de Ramos (CIEDU AIP)

Co-investigadora: Dra. Yuly Esteves González (UNICyT; UPEL – Venezuela)

Co-investigadora: Dra. Nelly Melendez (UNICyT; UMA – Venezuela; CIEDU AIP)

Fechas: Mayo – agosto del 2025 

Patrocinado por: U del Istmo Panamá (PdT No. PRO-CII-D-03-25) y el Centro de Investigación Educativa AIP

Los modelos de inteligencia artificial generativa, tales como ChatGPT, han transformado la manera en que los usuarios interactúan con la información y generan contenido. Sin embargo, la efectividad de estos modelos depende en gran medida de la calidad de los prompts utilizados. Investigaciones recientes han demostrado que la formulación adecuada de prompts puede mejorar la precisión, coherencia y relevancia de las respuestas generadas.

A pesar de los avances en la ingeniería de prompts, existe una falta de comprensión sistemática y cuantificable sobre cómo las diferentes estrategias de diseño de prompts afectan el rendimiento de los modelos de Lenguaje extenso utilizados en la IA (LLM ́s). Al presente, la mayoría de los estudios se han centrado en análisis cualitativos, dejando una brecha de respaldo en la investigación que cuantifique objetivamente el impacto de las buenas prácticas en el diseño de prompts, incluyendo estrategias para su normalización y dominio público en un entorno ético.

Esta investigación contribuirá al fortalecimiento de líneas de investigación e Innovación para una educación del futuro, alineándose con los objetivos estratégicos y la esencia misma del sello transformador de la Universidad del Istmo en Panamá. Esto será posible en gran medida gracias a un puntual seguimiento de apoyo a la capacitación docente y de estudiantes en estas especialidades, principalmente en las áreas de maestrías y doctorados y así poder incrementar competencias con el uso de estas herramientas propias de las TIC ́s.

Objetivo general
Identificar buenas prácticas en el diseño de prompts para modelos LLM ́s de IA generativa, que optimicen la calidad y eficiencia de los resultados generados por modelos de lenguaje LLMs en contextos educativos
e investigativos.

Objetivos específicos

  1. Examinar de forma exhaustiva la literatura existente sobre técnicas de formulación de prompts y desarrollar contenido para el repositorio digital disponible para estudiantes y docentes
    2. Desarrollar un marco metodológico para la evaluación cuantitativa del rendimiento de los modelos de lenguaje, basado en métricas objetivas de calidad y eficiencia
    3. Evaluar al menos 3 técnicas reconocidas existentes, de diseño de prompts y/o sus combinaciones útiles, analizando niveles de impacto en la reducción de sesgos y la mejora de la coherencia y relevancia de las respuestas de texto generadas en al menos tres LLM del top ten de botpress.com (https://botpress.com/es/llm-ranking), o bien del ranking de LLM-Stats.com (https://llm-stats.com/).

Para conocer más escribe a: proyectos@ciedupanama.org o alopez@ciedupanama.org

Pensamiento científico en preescolares: un desafío regional

Proyecto de investigación: “Pensamiento científico en preescolares: un desafío regional''

Investigadoras:

Dra. Alexia Núñez-Parra

Dra. Alma Hernández Mondragón

Mgtr. Lorena Michelle Coronado Vásquez

Dra. Nadia De León, investigadora afiliada al CIEDU 

Mgtr. Delfina D’Alfonso, investigadora afiliada al CIEDU

Patrocinado por: Global Young Academy

Fechas: 2024 – 2025

Este proyecto propone realizar un estudio piloto para medir de manera cuantitativa el pensamiento científico en niños preescolares en Chile, México y Panamá. Lamentablemente, existen solo dos pruebas validadas para medir las competencias científicas durante la primera infancia: la Evaluación de Ciencias para Preescolares (PSA, por sus siglas en inglés) para niños de 3 a 5 años y el Inventario de Ciencias K para niños de jardín de infantes. Ambas están escritas en inglés y están basadas en el contexto socio-cultural en el que se aplicaron (Estados Unidos y Alemania, respectivamente, para el PSA y el Inventario de Ciencias K). Además, estas pruebas no evalúan las actitudes científicas, sino que se centran únicamente en evaluar las habilidades científicas.

Objetivo:

En este proyecto, nuestro objetivo es generar y validar la primera prueba en español para medir las competencias de pensamiento científico en niños preescolares de la región latinoamericana.

El equipo formado por miembros de GYA de tres países diferentes (México, Panamá y Chile), cree firmemente que esta investigación será nuestro punto de partida para futuras investigaciones cuyo objetivo sea evaluar la competencia científica en países de habla hispana y generar programas educativos que promuevan de manera efectiva el pensamiento científico en los preescolares.

Para conocer más escribe a: proyectos@ciedupanama.org o ddalfonso@ciedupanama.org

Aceptación y uso de la Inteligencia Artificial Generativa en estudiantes y docentes universitarios

Proyecto de investigación: “Aceptación y uso de la Inteligencia Artificial Generativa en estudiantes y docentes universitarios''

Investigadores: 

Dra. Aura L. López de Ramos, CIEDU AIP

Dr. Gustavo Quintero Barreto, UTP e Investigador Afiliado al CIEDU AIP

Dra. Belka Bonnet Bogallo, UIP y APIE

Mgtr. Dimas Concepción, UTP e Investigador Afiliado al CIEDU AIP

Dra. Nelly Meléndez, UMA, UNICyT e Investigadora Afiliada al CIEDU AIP

Dra. Yuly Esteves, UPEL y UNICyT

Dr. Jarles Durán Meza, UPEL y UNICyT

Fechas: 2025 – 2026

La irrupción de la inteligencia artificial generativa (IAG), como ChatGPT, está transformando rápidamente los escenarios educativos a nivel global. En Panamá, su adopción plantea retos y oportunidades significativas para la educación superior, especialmente en contextos diversos en cuanto a género, ubicación geográfica y tipo de carrera. Este proyecto de investigación, liderado por el Centro de Investigación Educativa CIEDU AIP en colaboración con la Universidad Tecnológica de Panamá, la Universidad Interamericana de Panamá, la Universidad Internacional de Ciencia y Tecnología, la Universidad Monteávila y la Universidad Pedagógica Experimental Libertador (estas dos últimas de Venezuela) tiene como propósito analizar los factores que influyen en la aceptación y uso de estas tecnologías por parte de los estudiantes y docentes universitarios panameños.

A través de este proyecto de investigación se busca generar evidencia científica que oriente políticas inclusivas y estrategias pedagógicas innovadoras para integrar de manera ética y efectiva la inteligencia artificial en la enseñanza universitaria. Este estudio no solo responde a prioridades del país en ciencia, tecnología y educación, sino que también aporta al cierre de brechas y a la construcción de una educación superior más equitativa, moderna y contextualizada.

"ChatGPT-Logo" by 丁志仁 is licensed under CC BY-SA 4.0.

El estudio usa el modelo de la Teoría Unificada de Aceptación y Uso de la Tecnología (sus siglas en inglés UTAUT) que es un modelo teórico desarrollado por Venkatesh et al. (2003) que busca explicar la intención de los individuos de usar una tecnología y su uso real. Esta teoría integra elementos de ocho modelos previos de adopción tecnológica y se basa en constructos clave, tales como: expectativa de rendimiento, expectativa de esfuerzo, influencia social y condiciones facilitadoras. Los investigadores agregaron un constructo adicional al modelo relacionado con la ética e integridad académica.

Este proyecto es plenamente coherente con la filosofía institucional del Centro de Investigación Educativa CIEDU AIP, cuya misión es generar investigación confiable e independiente orientada a la solución de problemas y a la generación de conocimientos útiles para el sistema educativo panameño. En línea con esta misión, CIEDU lideró la formulación de la Agenda Nacional de Investigación Educativa (ANIE), un esfuerzo conjunto entre investigadores y tomadores de decisiones para identificar preguntas clave sobre la realidad educativa nacional. La temática abordada por este estudio se encuentra priorizada en dicha agenda, específicamente en el Área Técnica I: Calidad de la Educación, dentro del eje temático de Tecnología Educativa. En este marco, el proyecto contribuye a responder preguntas fundamentales como: ¿Cuál es la situación actual de la disponibilidad y uso de tecnologías educativas? y ¿Cuál es la percepción sobre el uso de tecnologías educativas?, reforzando así su pertinencia y valor estratégico para la toma de decisiones en educación superior en Panamá.

Objetivo general:

Investigar cómo el género, la procedencia geográfica y el tipo de carrera influyen en la aceptación y uso de Inteligencia artificial generativa (tal como ChatGPT) por parte de estudiantes universitarios, utilizando un marco basado en la Teoría Unificada de Aceptación y Uso de la Tecnología (UTAUT2).

Objetivos específicos:

  • Evaluar la validez y la confiabilidad del cuestionario en línea construido en base a la teoría UTAUT2 con las variables moderadoras género, procedencia geográfica (áreas urbanas y áreas rurales del país) y tipos de carrera de estudios.
  • Evaluar la influencia de la expectativa de rendimiento, la expectativa de esfuerzo, la influencia social y las condiciones facilitadoras en la “intención de comportamiento” y del “comportamiento de uso” de chatbots de inteligencia artificial (ChatGPT u otros) entre los estudiantes universitarios.
  • Investigar el efecto moderador del género, procedencia geográfica (áreas urbanas y áreas rurales del país) y tipos de carrera de estudios (STEM, ciencias sociales y humanidades) en la relación entre los constructos de UTAUT2 y la aceptación y uso de chatbots de inteligencia artificial (ChatGPT u otros).
  • En base a los hallazgos del estudio, identificar estrategias efectivas para promover la integración de chatbots de inteligencia artificial (ChatGPT u otros) en los programas de educación superior.
  • Examinar y describir las preocupaciones éticas y desafíos relacionados con el uso de chatbots de inteligencia artificial (ChatGPT u otros).

Para conocer más escribe a: proyectos@ciedupanama.org o alopez@ciedupanama.org 

Acompañamiento docente: percepciones sobre su efectividad y su influencia en la motivación y confianza docente

Proyecto de investigación: “Acompañamiento docente: percepciones sobre su efectividad y su influencia en la motivación y confianza docente'' 
 

Investigadores: 

Investigadora principal (IP): Mgtr. Delfina D’Alfonso

Co-investigador 1 (Co-IP): M.S.P. Daniel Cubilla-Bonnetier

Co-investigador 2 (Co-IP): Dra Nadia de León Sautú

Fechas: 2025 – 2026

Este estudio busca complementar el “Proyecto de apoyo al aprendizaje de la lectura a través de un programa de entrenamiento de capacidades psicolingüísticas en escolares de poblaciones expuestas a vulnerabilidad socioeconómica” del CIEDU AIP. Nueve docentes de 1er grado de escuelas públicas de Panamá Centro y Panamá Oeste fueron seleccionadas para impartir un programa de desarrollo de conciencia fonológica y conocimiento alfabético en sus salones de clase. Dos profesionales del proyecto les brindarán acompañamiento en la implementación del programa cumpliendo de manera rigurosa con buenas prácticas para el coaching docente identificadas en la literatura existente sobre el tema.

Capacitación docente en el 2023 del Proyecto Relación entre factores socioeconómicos, psicolingüísticos y
pedagógicos y el rendimiento lector de niñas y niños de nivel primario en Panamá
Capacitación docente en el 2023 del Proyecto Relación entre factores socioeconómicos, psicolingüísticos y pedagógicos y el rendimiento lector de niñas y niños de nivel primario en Panamá

Esta investigación propone dar respuesta a las siguientes preguntas:

¿Cómo perciben los docentes la efectividad del acompañamiento en el desarrollo de sus habilidades para enseñar a leer a sus estudiantes.

¿Cómo perciben los docentes que el acompañamiento influye en su motivación y confianza para adoptar nuevos enfoques pedagógicos?

Los objetivos del acompañamiento se alinean con buenas prácticas recomendadas por la literatura para lograr altos niveles de implementación de lo aprendido en la capacitación, en el aula. Estos son:

  • Proporcionar apoyo en la comprensión teórica del programa, del contenido (Shidler, 2009) y uso de los materiales, así como su efectiva implementación.
  • Crear una cultura de colaboración y aprendizaje continuo para aportar a la mejora del clima escolar y aumentar la confianza y la motivación de los docentes (Dierking y Fox, 2013).
  • Discutir lecciones de los docentes grabadas en video resaltando aspectos positivos y establecer objetivos alcanzables para mejorar los aspectos que sean necesarios (Luneta, 2011; Coddington y Whitter, 2017). 
  • Proporcionar retroalimentación constructiva y efectiva (Showers, 1985) a los docentes para identificar fortalezas, oportunidades de mejora y recibir orientación inmediata para ajustar su práctica.
  • Guiar reflexiones sobre la práctica para tomar decisiones informadas sobre cómo adaptar su manera de enseñar al programa (Shidler, 2009; Murray, 2010).
  • Contribuir a la sostenibilidad del cambio en el tiempo (Darling-Hammond et al., 2017), asegurando un proceso evolutivo que se adapta a medida que los docentes avanzan en su desarrollo profesional.

Dada la evidencia científica acerca del impacto del acompañamiento tipo coaching en los aprendizajes de los estudiantes, resulta fundamental estudiarlo como una estrategia de formación docente que permitiría mejorar la calidad de la educación y aportar al desarrollo de competencias en los estudiantes del país. Un estudio de este tipo en Panamá sentaría un precedente en tanto permitiría identificar qué piensan los docentes sobre la efectividad del acompañamiento y proporcionar recomendaciones basadas en evidencia para la implementación exitosa de futuros programas de formación que involucren esta estrategia de formación continua.


Además, este estudio contribuiría a llenar un vacío que el documento identifica en estudios referentes a la línea de investigación sobre formación docente en Panamá. Se relaciona con preguntas tales como: ¿Cuáles son las prácticas que mejor forman a quienes ejercen la docencia según las percepciones de actores interesados? ¿Cuál es la calidad y cuáles son los resultados y el impacto de los programas de desarrollo profesional docente actuales? ¿Cuáles son los proyectos innovadores de formación docente en Panamá y cuáles han sido sus resultados? (CIEDU AIP, 2022).

Para conocer más escribe a: proyectos@ciedupanama.org o ddalfonso@ciedupanama.org

Estado Global de los Jóvenes Científicos de América Latina y el Caribe

Proyecto de investigación: “Estado Global de los Jóvenes Científicos de América Latina y el Caribe - Fase 2''

Investigadores:

Dra. Nadia De León, investigadora afiliada al CIEDU 

Mgtr. Delfina D’Alfonso, investigadora afiliada al CIEDU

Patrocinado por: Centro de Investigación Educativa de Panamá (CIEDU) y la Secretaría Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación (SENACYT) con apoyo del Global Young Academy

Fechas: julio 2023  junio 2024

Este proyecto forma parte del marco global del «Estado mundial de los jóvenes científicos» (GloSYS), que tiene como objetivo obtener una mejor comprensión de las condiciones experimentadas por los jóvenes investigadores en el mundo para informar el desarrollo de políticas basadas en evidencia. Por lo tanto, investiga las circunstancias sociales de los investigadores de carrera temprana (ECR) en América Latina y el Caribe (ALC). Se centra en su educación, experiencias, decisiones, aspiraciones profesionales, así como en las limitaciones estructurales que dan forma a sus trayectorias. 

Los objetivos de esta etapa 2 que se centra en el pilotaje de la encuesta incluyen:

  • Definición del diseño metodológico del estudio piloto en dos países focales para garantizar que la encuesta funcione sin problemas.
  • Preparación de la logística para el pilotaje, incluyendo traducción y digitalización de herramienta, y coordinación con aliados internacionales. Traducir encuesta a portugúes y posiblemente otros idiomas según los resultados del diseño y gestión en curso. 
  • Recolección de datos con encuestas de pilotaje.
  • Análisis de resultados de pilotaje y ajustes necesarios según  resultados del pilotaje.

El estudio general incluye un enfoque secuencial de cuatro fases: a) entrevistas exploratorias cualitativas para construir una encuesta contextualmente apropiada mientras se basa en versiones anteriores de la encuesta GloSYS que ya ha sido completada por un equipo de GYA en Alemania dirigido por el investigador mexicano Alejandro Miranda-Nieto ; b) una encuesta cuantitativa para ampliar los resultados de la primera fase; c) entrevistas cualitativas para explicar por qué y cómo ciertos factores identificados en la encuesta son significativos; c) y finalmente, una integración de la evidencia de las tres etapas anteriores para consolidar una interpretación global.

La parte en la que contribuirá el CIEDU es la conexión entre la fase a y b. Tomando los resultados de las encuestas para diseñar la encuesta, ajustando la encuesta original que ha servido de base para GLOSYS ASEAN y África, para que sirva a los propósitos y contexto de LAC. Además, según sea necesario para la contextualización que guiará al ajustador de la encuesta, recopilaremos sistemáticamente datos administrativos y registros oficiales del gobierno para identificar las tendencias recientes en la educación superior, la capacidad de investigación y la producción, difusión y apropiación del conocimiento científico en América Latina. y el Caribe (a saber, RICYT 2020; UNESCO 2020; Banco Mundial 2020). 

Imagen del Global Young Academy. Global State of Young Scientists (GloSYS).

Para conocer más escribe a: proyectos@ciedupanama.org o ddalfonso@ciedupanama.org