¿Cómo colaboran docentes e inteligencia artificial en el aula? Una mirada con el modelo HAI-SDM

Por qué es importante hablar de colaboración humano-IA

La inteligencia artificial (IA) está cambiando la forma en que enseñamos y aprendemos. Ya no se trata solo de usar tecnología como apoyo, sino de establecer una verdadera colaboración entre docentes humanos e inteligencias artificiales dentro del aula. Pero esa integración no siempre es tan fluida ni tan efectiva como parece.

El gran desafío actual es medir cuándo esta colaboración realmente funciona y cómo mejorarla. Un estudio reciente ofrece una respuesta interesante a este problema: el modelo de Grado de Sinergia Humano-IA (HAI-SDM). Este modelo permite analizar, con evidencia concreta, cómo interactúan docentes, estudiantes y sistemas inteligentes en distintos momentos de la clase, y qué tan bien lo hacen.

¿Qué propone el modelo HAI-SDM?

Este modelo parte de la idea de que un aula funciona como un sistema compuesto por tres grandes componentes:

1. Sujetos de colaboración: los actores que participan directamente (docentes, estudiantes y máquinas).
   
2. Procesos de colaboración: las actividades educativas y sus objetivos.
   
3. Entorno de colaboración: la infraestructura, herramientas digitales y contexto de enseñanza.
   

El modelo mide dos cosas clave:

• Grado de orden: cómo se organizan internamente estos tres componentes.
  
• Grado de sinergia: cómo se coordinan entre sí para generar una experiencia de aprendizaje realmente integrada.
  

¿Cómo se puso a prueba este modelo?

Los investigadores aplicaron el HAI-SDM en una clase de inglés de 40 minutos en una escuela secundaria en China. Participaron 40 estudiantes, una docente y un robot educativo que colaboró en distintas actividades: desde iniciar el tema, hasta interactuar con estudiantes, mostrar videos, guiar discusiones grupales o evaluar tareas.

Cada actividad fue analizada y puntuada por tres expertos según una escala del 0 al 3, considerando aspectos como la participación de los actores, la claridad del objetivo didáctico, la utilidad de la tecnología, entre otros. Se analizaron más de 300 eventos y se aplicaron fórmulas para calcular qué tan ordenado y colaborativo fue el funcionamiento de ese sistema aula.

¿Qué encontraron?

Los resultados fueron claros y matizados:

• El trabajo dentro de cada componente (orden) fue en general bueno, especialmente en los actores (docente, estudiantes y robot).
  
• La coordinación entre componentes (sinergia) fue más variable: en algunas actividades hubo buena colaboración entre humano e IA, pero en otras, la integración fue baja o incluso negativa.
  

Por ejemplo, en actividades como “presentaciones grupales” o “exploración de conocimientos”, la sinergia fue positiva. Pero en momentos como las “discusiones grupales” o “evaluaciones”, hubo desajustes. Esto indica que la colaboración humano-IA no es automática, sino que depende mucho del tipo de tarea y cómo se diseñan las interacciones.

El siguiente gráfico del estudio (página 9 del artículo) muestra cómo varía la sinergia de la colaboración humano–IA según las actividades realizadas durante la clase:

Como puede observarse, en algunas actividades la sinergia sube, y en otras baja. No hay una curva constante, lo cual refuerza la necesidad de diseñar cuidadosamente cada actividad cuando se integra IA.

Caso práctico: Historia Argentina con IA en el aula universitaria

Para ilustrar cómo aplicar el modelo HAI-SDM en un entorno universitario, imaginemos una clase del Profesorado en Historia.

Tema: La Revolución de Mayo

Diseño de clase con enfoque HAI-SDM:

• Sujetos de colaboración:
  
  • Docente: guía los debates y aporta contexto historiográfico.
    
  • Estudiantes: analizan fuentes, hacen preguntas y toman decisiones.
    
  • IA (chatbot histórico): simula personajes como Mariano Moreno o Saavedra, respondiendo desde perspectivas documentadas.
    
• Proceso de colaboración:
  
  • Actividad central: los estudiantes participan en una simulación de cabildo abierto. Interactúan con el chatbot para construir argumentos, y luego debaten en grupos.
    
  • Objetivo: comprender los conflictos ideológicos y sociales de 1810 desde una perspectiva múltiple.
    
• Entorno de colaboración:
  
  • Tecnología: plataforma educativa con motor de IA integrado.
    
  • Recursos: línea de tiempo interactiva, fuentes digitalizadas, documentos del Archivo General de la Nación.
    

¿Qué permite observar este diseño?
El docente puede medir si los estudiantes usan la IA como un recurso significativo, si la infraestructura técnica responde bien y si las interacciones humano-IA mejoran el nivel del debate histórico. Si alguno de estos elementos falla, se verá reflejado en un menor grado de sinergia, tal como plantea el modelo.

¿Qué podemos aprender para la universidad?

Este estudio tiene varias enseñanzas relevantes para quienes trabajamos en innovación educativa universitaria:

1. No toda integración tecnológica es colaboración real. Que haya IA en el aula no garantiza que docentes, estudiantes y máquinas trabajen de forma articulada. El modelo HAI-SDM ayuda a detectar cuándo realmente hay sinergia.
   
2. El diseño didáctico sigue siendo central. Las mejores sinergias se dieron cuando la actividad fue pensada para que cada actor (humano o artificial) cumpliera un rol claro y complementario.
   
3. La infraestructura tecnológica es importante, pero no suficiente. Aunque es clave contar con herramientas y plataformas, lo que marca la diferencia es cómo se usan.
   
4. La colaboración debe planificarse como sistema. El modelo nos recuerda que la experiencia educativa es un conjunto: no sirve que solo funcione el docente o el robot. Todos los elementos deben estar alineados.
   

¿Y ahora qué? Próximos pasos

Los autores del estudio sugieren algunas líneas interesantes para seguir avanzando:

• Desarrollar herramientas que permitan medir en tiempo real la calidad de la colaboración humano-IA.
  
• Incluir en los análisis factores emocionales y cognitivos, no solo comportamientos externos.
  
• Replicar este tipo de evaluaciones en entornos universitarios, especialmente aquellos que usan simuladores, metaversos o tutores virtuales.
  

Incorporar IA en la educación no es solo una cuestión de “tener la tecnología”, sino de aprender a colaborar con ella. El modelo HAI-SDM nos muestra que podemos evaluar esa colaboración, mejorarla, y diseñar aulas más inteligentes y humanas al mismo tiempo.

Referencia

Kong, X., Fang, H., Chen, W., Xiao, J., & Zhang, M. (2025). Examining human–AI collaboration in hybrid intelligence learning environments: insight from the Synergy Degree Model. Humanities and Social Sciences Communications, 12(821). https://doi.org/10.1057/s41599-025-05097-z