investigaciÓn formativa en ingenierÍa

Prof. Edgar Serna M. (Ed.)

INVESTIGACIÓN FORMATIVA

EN INGENIERÍA Cuarta Edición

Medellín – Antioquia 2020

Editorial IAI

Catalogación en la publicación – Biblioteca Nacional de Colombia

Investigación formativa en ingeniería [recurso electrónico] / Edgar Serna M., Ed. -- 4a. ed. -- Medellín: Instituto Antioqueño de Investigación, 2020. Archivo en formato pdf (25 Mb). -- (Ingeniería y ciencia)

Incluye referencias bibliográficas al final de cada capítulo.

ISBN 978-958-52333-5-5

1. Ingeniería - Innovaciones tecnológicas - Investigaciones2. Investigación industrial I. Serna M., Edgar, ed. II. Serie

CDD: 620 ed. 23 CO-BoBN- a1057399

Investigación Científica ISBN: 978-958-52333-5-5 DOI: http://doi.org/10.5281/zenodo.4031253

Investigación Formativa en Ingeniería Serie: Ingeniería y Ciencia © Editorial Instituto Antioqueño de Investigación

Cuarta Edición: septiembre 2020 ISBN: 978-958-52333-5-5 Publicación electrónica gratuitaHecho el Depósito Legal Digital

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Metodología de implementación de un chatbot como tutor virtual en el ámbito educativo para universidades en Latinoamérica

Martha Orozco González

Pablo Pytel María Florencia Pollo-Cattaneo

Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Buenos Aires Argentina

El objetivo del presente capítulo es proponer una metodología de implementación de un chatbot como tutor virtual en el ámbito educativo para universidades en Latinoamérica. Como es sabido, los servicios de mensajería instantánea y las redes sociales son muy populares en todas partes del mundo, especialmente entre los adolescentes, y son frecuentemente utilizados para compartir información relacionada con el proceso de aprendizaje de un tema específico. Dicha práctica está dando buenos resultados, por lo cual es posible mejorarla con la implementación de una herramienta más estructurada y con los conocimientos de un experto, que pueda llenar el hueco generado por los inconvenientes de comunicación en el aula. Motivados por la problemática planteada, este trabajo presenta conceptos vinculados a Inteligencia Artificial, procesamientos de lenguaje natural, aprendizaje automático, chatbots o tutores virtuales y, por supuesto, la implementación de este tipo de herramientas en el ámbito educativo. Adicionalmente, se plantea una metodología de desarrollo de chatbot, aplicable en el ámbito educativo, con la finalidad de que la misma pueda ser capaz de brindar información a partir de las palabras de entrada y responder de forma similar como estuviera interactuando con otro ser humano. La metodología propone una serie de diferentes fases, actividades y tareas requeridas para la implementación de un chatbot que sea capaz de interpretar y responder satisfactoriamente las preguntas realizadas por los estudiantes y docentes. 1. INTRODUCCIÓN En los últimos años, se ha oído hablar mucho de proyectos basados en Inteligencia Artificial (IA) que prometen revolucionar tanto la enseñanza como el aprendizaje [1], identificando a este tipo de tecnología como una alternativa que permite ampliar las posibilidades de las Universidades, al hacer más eficientes sus procesos y las gestiones realizadas por los miembros de la comunidad universitaria. Se ha identificado que los chatbot actualmente están siendo utilizados como complemento en el proceso enseñanza- aprendizaje de algunas universidades en Latinoamérica. Los mismos tienen la capacidad de interactuar con los estudiantes para brindarles información, realizar tutorías e incluso tomar exámenes, entre otros, así como también apoyar el trabajo de los docentes permitiéndoles hacer seguimiento a la evolución de los estudiantes [2]. Actualmente es posible encontrar en la red diversas investigaciones relacionadas con el desarrollo e implementación de chatbots utilizados como trabajos de grado y posgrados. Tal es el caso de [3], que implementa un prototipo de chatbot que ayuda a responder las preguntas frecuentes referentes a becas en la Universidad Técnica Particular de Loja en Ecuador; [4] diseña un asistente virtual, para la creación de PQR´s de primer nivel mediante el uso de la tecnología chatbot en la corporación San Isidro, Colegio Anglo Americano en Colombia; y [5] que desarrolla un asistente virtual para la plataforma Facebook Messenger con la finalidad de mejorar el servicio de atención al cliente de la Universidad Privada de Tacna en Perú. De igual manera, existen otras investigaciones y proyectos de este tipo, los cuales hacen parte de la bibliografía utilizada en el desarrollo de la investigación que ha dado origen al presente trabajo. No obstante, se han identificado algunas problemáticas por las cuales un tutor virtual o chatbot no puede emular al 100% una conversación fluida y coherente como lo haría un interlocutor humano. Además, es importante resaltar que los principales referentes de estos desarrollos tienen su base de conocimiento en idioma inglés. Una las principales razones de esto es que el inglés es un idioma más estandarizado y fácil de parametrizar, mientras que el español presenta una problemática mayor debido a la variación lingüística del lenguaje [6] y, la interpretación pragmática de la conversación. En este contexto, el Grupo de Investigación en Metodologías de Ingeniería de Software (GEMIS), dependiente del Departamento de Ingeniería en Sistemas de Información (DISI), de la Facultad Regional Buenos Aires de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN.BA), propone la construcción de una Metodología de Implementación de un chatbot como Tutor Virtual en el ámbito Educativo para Universidades de Latinoamérica. El mismo tiene como finalidad apoyar al docente en el proceso enseñanza aprendizaje de una asignatura dentro y fuera del aula. El desarrollo de este proyecto se basa en el área de Inteligencia Artificial y NLP, puesto que se trabajan conceptos técnicos relacionados con la evolución en el desarrollo de herramientas chatbot aplicados en diferentes ámbitos. La metodología propuesta contempla la definición de seis fases, con sus respectivas actividades y tareas que describen los pasos requeridos para la correcta implementación del chatbot. De esta manera, se permite la generación de nuevos conocimientos en el área de la Ingeniería de Software con la aplicación de tecnologías no convencionales provenientes del Aprendizaje Automático (Machine Learning), por lo que sus actividades se desarrollan dentro del ámbito del PID con incentivos UTN UTI5103TC, y una Tesis de Maestría.

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A partir de un estudio comparativo de estos casos [7] es posible establecer que queda mucho trabajo por hacer en el desarrollo de chatbots, ya que se identifican varios aspectos que se deben ser profundizados y mejorado al momento de realizar una implementación de este tipo. Se puede afirmar que muchas de las metodologías implementadas no abarcan todos los aspectos importantes del desarrollo del chatbot, dejando así limitaciones que deben ser solucionadas. 2. MARCO TEÓRICO En esta sección se menciona los tipos de chatbots existentes, los inconvenientes de implementar chatbots en lenguaje español, así como también, se presentan el uso de chatbots en el ámbito educativo, se describe la inclusión de los chatbots en la docencia Universitaria, y por último se hace referencia a la Estructura Básica de la Arquitectura de un chatbot. 2.1 Tipos de chatbots existentes El mundo de la Inteligencia Artificial es una disciplina que ha sido altamente explotada por la industria cinematográfica. Sin embargo, todavía es muy lejano pensar que la IA implemente en la realidad escenas de una película de ciencia ficción. De todas maneras, gracias a la evolución reciente en términos tecnológicos, la IA se encuentra presente en nuestras vidas de muchas maneras. Teniendo en cuenta el apoyo que brinda el Procesamiento de Lenguaje Natural (NLP) al desarrollo y evolución de Agentes Conversacionales, chatbots, y Asistentes Virtuales [8], ha sido posible que dichas tecnologías sean utilizadas en la actualidad en diferentes ámbitos. A continuación, se menciona de algunos de los tipos de chatbots existentes en el mercado actualmente. Agente Conversacional o chatbot: es un programa diseñado para simular una conversación inteligente con una o

más personas, o con otros sistemas computacionales, a través de métodos auditivos o textuales [9].

Asistentes Virtuales: son un tipo especial de Agente Conversacional que ayudan a los usuarios a buscar eficazmente información en un conglomerado de recursos web. La principal potencialidad de ellos es que los usuarios pueden realizarles consultas en lenguaje natural, al igual que si fueran personas humanas, para navegar y acceder a un conglomerado de recursos en la web [10].

2.2 Inconvenientes del lenguaje español El idioma español es considerado el segundo lenguaje del mundo por la cantidad de personas que lo utilizan como lengua materna. No obstante, existen muy pocos desarrollos en este idioma para el Procesamiento de Lenguaje Natural [11], por la dificultad que implica construir la base de conocimiento en dicho lenguaje. El principal problema para realizar Procesamiento de Lenguaje Natural (NLP) en idioma español es la variación lingüística del lenguaje [6], el cual consiste en que un mismo concepto se puede expresar de formas diferentes mediante modificaciones en la expresión, como el empleo de sinónimos, alteraciones en la estructura sintáctica, entre otros. Es un hecho conocido que una misma oración puede tener intenciones o interpretaciones diferentes, según el contexto en el que se enuncia. Esto genera, que al desarrollar un chatbot, uno de los problemas más importantes corresponde a la interpretación pragmática de la conversación [12]. Generalmente, los chatbots no son capaces de seguir el hilo de una conversación por mucho tiempo, aunque pueden dar respuestas satisfactoriamente a preguntas o frases armadas, tales como ¿Qué edad tienes tú? o ¿Cuál es el nombre de tu creador? [12]. En [11] se recomienda trabajar sobre el análisis semántico y análisis pragmático con la finalidad de encontrar nuevos modelos que permitan una correcta simulación informática del lenguaje español. Entonces, para realizar correctamente el procesamiento gramatical, es necesario realizar el análisis de las palabras, así como también, la interpretación del contexto utilizado en cada frase [13] para generar una respuesta satisfactoria a la entrada. 2.3 Uso de chatbots en el ámbito educativo Actualmente existe una variedad de herramientas tecnológicas que son utilizadas como complemento en el proceso enseñanza-aprendizaje, y su desarrollo se encuentra basado en los conceptos de desarrollo de chatbots, algunas de ellas son mencionadas a continuación: 1. Asistente Virtual de Clase (ACV): un Agente especializado en uno o más campos del conocimiento [14]. Tiene la

capacidad de interactuar con los alumnos para brindarles información, realizar tutorías e incluso tomar exámenes.

2. Sistemas Tutores Inteligentes: un sistema de enseñanza asistido por computador que utiliza técnicas de

Inteligencia Artificial, principalmente para representar el conocimiento y dirigir una estrategia de enseñanza [15].

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3. Sistemas Compañeros de Aprendizaje: son agentes pedagógicos no autoritarios que se desempeñan en actividades de aprendizaje colaborativas o competitivas y apoyan a los estudiantes desde la perspectiva de un compañero [16].

4. Objetos de Aprendizaje (OA): no existe un consenso generalmente aceptado acerca de la noción de Objetos de

Aprendizaje. En un sentido amplio van desde los que incluyen personas, objetivos, organizaciones y eventos, hasta los que son considerados como cualquier entidad digital que puede ser usada o referenciada durante una experiencia de aprendizaje apoyada en tecnología computacional o de telecomunicaciones [17].

Con la finalidad de ampliar los conceptos mencionados anteriormente, a continuación, se hace referencia a aplicaciones de chatbots que están siendo utilizados con en la actualidad con fines educativos. El primer caso corresponde a Diego, un chatbot diseñado para conversar en idioma español, desarrollado por la empresa argentina BotGenes [18], de la misma empresa, se cuenta con Ariel [19], quien tiene la capacidad de interactuar con alumnos de forma online en idioma español sobre numerosos temas relacionados a la gestión de tecnologías de información y comunicación. Por otro lado, está, DAVE que es un bot virtual que emula la función de un maestro de inglés para practicar dicho idioma [20]. Finalmente, Jill Watson [21] ha sido diseñado específicamente para manejar el alto número de mensajes en un foro de estudiantes. El chatbot tiene la capacidad de simular ser una profesora ayudante en un curso en línea, que es requisito para el programa de ciencias de la computación del Instituto Tecnológico de Georgia. 2.4 Inclusión de chatbots en la docencia universitaria Los Asistentes Virtuales pueden proporcionar un flujo continuo de información sobre el progreso del estudiante [22]. Dicha información es de suma importancia para el docente, como, por ejemplo, para llevar adelante un sistema de evaluación continua con cierto grado de control. Sin embargo, al incluir esta tecnología en la educación universitaria, debe ser necesario tener en cuenta algunos aspectos especiales de su implementación, el chatbot debe contar con expresividad, motivación y adaptabilidad para captar la atención del usuario. Se han encontrado algunas comunidades y/o equipos de personas impulsadas por Universidades Latinoamericanas que se encuentran trabajando en la construcción de chatbots, como es el caso de Zona IA en la Universidad Autónoma de Bucaramanga (UNAB en Colombia), que es una comunidad dedicada al desarrollo de conocimiento relacionados a temas de Inteligencia Artificial, chatbots y machine learning [23], y la Universidad CEFONTEC de Costa Rica, donde un grupo de estudiantes diseñaron un chatbot, utilizando sistemas de Inteligencia Artificial de Oracle, para atender diferentes problemáticas que afecta a la comunidad josefina de La Carpio [24]. 2.5 Estructura básica de la arquitectura de un chatbot La arquitectura de un chatbot debe constar de la siguiente estructura básica [11]: 1. El conocimiento humano debe introducirse en la base de conocimiento del chatbot

2. El usuario hace una solicitud vía texto, o voz, mediante la interfaz de usuario

3. La solicitud es analizada por el chatbot y su Inteligencia Artificial, utilizando el motor de inferencia

4. El chatbot responde en tiempo real mediante una conversación utilizando la interfaz de usuario

En la Arquitectura de la Figura 1 se puede observar la estructura de un chatbot, y cómo interactúan sus componentes entre sí, de manera tal, que el mismo es capaz de sostener una conversación satisfactoria con los usuarios. El diseño desarrollado en la Figura 1 se ha construido utilizando como base la definición dada por Dion Hinchcliffe en 2016 [25], y se adaptó para mostrar todos los componentes con los que cuenta un chatbot.

Figura 1. Visión general del chatbot

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Basado en la visión general del chatbot proporcionada por la Figura 1, se identifican una serie de componentes que lo conforman. A continuación, se menciona dichos componentes: 1. Iniciando desde el Usuario que interactúa a través a de un canal, el cual se denomina Proveedor. Éste se define

como la interfaz mediante la cual el usuario se comunica con el chatbot, para lo que se pueden utilizar dos tipos de canales de conversación que pueden ser aplicados a los chatbot (Página Web o Dispositivos móviles).

2. La Interfaz de Usuario indica cómo el chatbot se comunica con el Usuario, es la encargada de recibir la entrada generada por el usuario y la envía al Integrador, luego recibe la respuesta procesada por el Integrador y la envía como salida al usuario.

3. El Integrador es la pieza clave de un chatbot, ya que es la parte de Inteligencia Artificial, que hace las veces del Motor de Inferencia. Sin ella, el chatbot son solo reglas predefinidas [26].

3. MÉTODO 3.1 Hipótesis de Investigación En el presente trabajo se presentan resultados parciales del proyecto de investigación. Este proyecto define como hipótesis, que existe dificultad para desarrollar e implementar un chatbot con mejor calidad de dialogo y generación de respuestas, así como también, la pertinencia de desarrollar e implementar una herramienta software que apoye el proceso enseñanza aprendizaje en idioma español en universidades de Latinoamérica. La hipótesis aquí definida resulta relevante para el inicio de la investigación, aunque es posible que se vaya adaptando a medida que el proyecto avance, según los resultados que se vayan obteniendo. La pregunta que guía el proyecto de investigación es ¿Es factible desarrollar e implementar un chatbot con mejor calidad de dialogo y generación de respuestas, que apoye el proceso enseñanza aprendizaje en idioma español en universidades de Latinoamérica? 3.2 Objetivos de la investigación A partir de la hipótesis, se presenta como objetivo general Proponer una metodología que determine todas las fases, actividades y tareas de la construcción de un chatbot de manera que cuente con mejor calidad de diálogo y respuesta en idioma español, y que pueda ser aplicada exitosamente en el ámbito educativo universitario. De esta manera se espera asistir a un equipo de desarrollo de software en las actividades de análisis, diseño e implementación de un chatbot para ser aplicado en una asignatura de grado de una carrera de grado de una Universidad Latinoamericana logrando satisfacer las necesidades de estudiantes y docentes. Los objetivos específicos definidos para el proyecto son: 1. Especificar las acciones necesarias para identificar los objetivos del chatbot junto con las características de la

asignatura de grado y el alcance del proyecto.

2. Establecer las acciones necesarias que permitan generar los modelos de diseño del chatbot, teniendo en cuenta los requisitos recolectados.

3. Definir un conjunto de pasos para seleccionar la herramienta software más adecuada para el desarrollo del chatbot, teniendo en cuenta las características del proyecto.

4. Identificar los recursos técnicos con los que se cuenta para realizar el desarrollo del chatbot, así como establecer los pasos necesarios para llevar a cabo la implementación de cada uno de sus componentes.

5. Determinar las acciones necesarias para asegurar la calidad del chatbot construido.

6. Estipular los pasos requeridos para realizar apropiadamente la puesta en marchar del chatbot.

7. Efectuar una prueba de concepto para demostrar la validez de la aplicación de la nueva metodología. 3.3 Metodología Se busca definir una metodología que asista a un ingeniero para llevar a cabo la implementación de un chatbot en idioma español, indicando cómo recolectar los datos según el problema y el dominio, cómo se debe hacer el entrenamiento del chatbot, cómo evaluarlo para validar que genera empatía en el ambiente educativo en una Universidad de Latinoamérica, y por último implementarlo. La presente investigación opta por el Constructivismo Social [27] como Visión Filosófica y, utiliza la Estrategia de Investigación Cualitativa [27] propuesta por el mismo autor. Por otro lado, se implementa un Diseño de Investigación Explicativo [28], y por supuesto, el método para la recolección de la información necesario en el desarrollo del presente proyecto es el Análisis Documental [29]. Luego, se realiza un análisis de los soportes científicos recolectados con la finalidad de definir el modelo para resolver el problema planteado y la manera óptima de implementarlo en el ámbito educativo.

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4. RESULTADO Y ANÁLISIS En esta sección se presenta la propuesta de solución a la problemática planteada. Para el desarrollo de la solución propuesta, se desarrollaron las secciones descripción general de la propuesta que, como su nombre lo indica, describe de manera general la propuesta planteada, y definición de fases/actividades/tareas, en la cual se detalla cada una de las fases, actividades y tareas que deben ser ejecutadas para el desarrollo del proyecto. 4.1 Descripción general de la propuesta Para llegar al planteamiento de la solución propuesta, ha sido necesario realizar un análisis exhaustivo de la información recopilada en el transcurso de la investigación, con base en los datos recopilados y las necesidades identificadas, se propone la construcción de una Metodología de Implementación de un chatbot como tutor virtual en el ámbito educativo para universidades de Latinoamérica. La metodología propuesta contempla la definición de seis fases, con sus respectivas actividades, tareas y la relación entre ellas, en cada tarea se describen los pasos requeridos para la correcta implementación del chatbot y el respectivo entregable generado. 4.2 Definición de fases, actividades y tareas En esta sección se realiza una descripción de la metodología propuesta. Para ello se expone una definición clara de las fases, actividades y tareas a llevar a cabo durante la ejecución del proyecto, en un orden lógico y apropiado. La Figura 2 presenta la estructura del modelo propuesto.

Figura 2. Modelo Propuesto

4.2.1 Fase I - Especificación y análisis de requisitos Objetivo: buscar una clara definición de los requisitos, establecidos por los futuros usuarios, para la

implementación de un chatbot aplicado a una asignatura. La correcta definición de los requisitos va a permitir desarrollar un producto de calidad y buen rendimiento, logrando satisfacer las necesidades de los usuarios (es decir docentes y estudiantes).

Actividades: En la Figura 3 se pueden ver las actividades y tareas necesarias en el desarrollo de esta fase.

Figura 3. Modelo Fase I

1. Analizar el estado actual de la asignatura: en esta actividad se busca recopilar y analizar la información del

contenido de la asignatura en la que se va a aplicar el chatbot.

2. Definición de roles, competencias y habilidades: en esta actividad se busca realizar la identificación de los equipos de trabajo del proyecto y sus integrantes, especificación del rol de cada uno de los integrantes dentro del equipo al que pertenece, y por supuesto, definir los conocimientos, habilidades y actitudes de cada rol.

3. Planificar fases, actividades y tareas a desarrollar: luego de haber analizado el estado actual de la asignatura, y tener identificados los roles, competencias y responsabilidades de los integrantes del proyecto, es necesario elaborar un plan de trabajo que permita programar y organizar las fases, actividades y tareas de implementación del chatbot.

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4. Identificar y relevar los requisitos determinados por los usuarios: esta actividad es la más importante de la Fase I, ya que en ella se realiza el relevamiento detallado de las necesidades identificadas por el cliente para el desarrollo del chatbot propuesto.

4.2.2 Fase II - Diseño del chatbot

Objetivo: realizar el diseño del chatbot, así como en el de cualquier otra clase de software necesaria para su

funcionamiento. Para ello se debe tomar en cuenta los requisitos funcionales y no funcionales, definidos a través de casos de uso, escenarios, definición de interfaces, modelo de datos, modelos de implementación, y, por supuesto, el modelo de despliegue de la conversación, el cual hace referencia a las capacidades para el manejo del lenguaje natural.

Actividades. En la Figura 4 se pueden ver las actividades y tareas necesarias en el desarrollo de esta fase.

Figura 4. Modelo Fase II

1. Definición del flujo conversacional del chatbot: en esta actividad se define el flujo conversacional que el

chatbot podría tener para interactuar con el usuario. Esta actividad tiene como objetivo establecer como el chatbot puede intercambiar información con docentes y estudiantes.

2. Definición de la Arquitectura de chatbot: en esta actividad se busca diseñar modelos que especifiquen los componentes de la estructura básica del chatbot. Algunos aspectos de la estructura interna del chatbot no se van a indicar en esta actividad, debido que estos dependen de la herramienta o framework a utilizar para el desarrollo del chatbot.

3. Definición del CORPUS: esta actividad consiste en realizar el diseño del CORPUS o base de conocimiento del chatbot, a partir de la información recopilada en la Fase I y de los resultados obtenidos en las actividades anteriores de la Fase II.

4.2.3 Fase III - Evaluación de alternativas técnicas

Objetivo: realizar la selección de la herramienta o framework a utilizar para construir el chatbot, teniendo en

cuenta las necesidades de la asignatura identificadas en las fases anteriores.


Figura 5. Modelo Fase III

1. Estudio de herramientas disponibles en el mercado: esta actividad propone realizar un estudio de mercados

que permita identificar y analizar comparativamente herramientas disponibles para creación de chatbots. Para llevar a cabo esta actividad, es de vital importancia tener en cuenta que el dominio de aplicación del chatbot es el ambiente educativo, así como también, las necesidades de la Asignatura identificados en la Fase de Especificación y Análisis de Requisitos y los entregables generados en la Fase de Diseño del chatbot.

2. Evaluación y selección de la herramienta: esta actividad busca realizar la evaluación y selección de la mejor herramienta a utilizar en el proyecto para realizar el desarrollo, implementación y pruebas del nuevo chatbot.

4.2.4 Fase IV - Desarrollo del chatbot Objetivo: llevar a cabo la construcción de los componentes del chatbot. Para ello se utilizan los entregables

obtenidos en las fases anteriores, así como también la herramienta seleccionada.

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Figura 5. Modelo Fase IV

1. Inducción a los desarrolladores: en esta actividad se busca hacer inducción al grupo de desarrolladores en la

temática del chatbot, explicar cada uno de los entregables generados en le fase de diseño del chatbot y garantizar el correcto manejo de la herramienta de desarrollo de chatbot seleccionada.

2. Construcción de los componentes: esta es la actividad más importante de la fase de desarrollo del chatbot, en ella se programa el código a partir del diseño del chatbot propuesto, y se genera el producto que va a ser utilizado por los estudiantes y docentes en clase.

4.2.5 Fase V - Pruebas del software

Objetivo: medir el nivel de calidad del chatbot, así como también, el nivel de satisfacción de los usuarios. De esta

manera es posible confirmar su correcto funcionamiento.

Actividades. En la siguiente imagen (Figura 6), se pueden ver las actividades y tareas necesarias en el desarrollo de esta fase.

Figura 5. Modelo Fase V

1. Realización de pruebas unitarias: las pruebas unitarias deben ser establecidas antes de iniciar la Fase de

Desarrollo del chatbot, y deben ser ejecutadas de manera constante ante cada modificación de algún componente del chatbot. La base para el correcto diseño de las pruebas unitarias son los entregables establecidos en la Fase II Diseño del chatbot.

2. Realización de pruebas integrales: esta clase de prueba se puede realizar de diversas maneras, no obstante, la presente investigación se ha decidido utilizar la técnica propuesta por Juan Carlos Cobos Torres en su tesis [12], en la cual propone la aplicación de una prueba que permite evaluar todos los niveles del análisis lingüístico.

3. Realización de pruebas de usabilidad: para realizar esta prueba se propone aplicar una encuesta utilizando el cuestionario de System Usability Scale (o SUS) definido por [30 que ayuda determinar la precisión, funcionalidad, efectividad y satisfacción de la interfaz de la aplicación.

4. Realización de pruebas de aceptación: en esta prueba se realiza la evaluación de las características y funcionalidades generales del chatbot que son visibles y revisables por parte del Cliente, la misma tienen como finalidad garantizar que el chatbot cumple con los requisitos propuestos por la Asignatura.

4.2.6 Fase VI - Puesta en operación del chatbot

Objetivo: poner en Operación del chatbot. Para ello no basta con verificar las configuraciones básicas de

conexión, también se debe evaluar la integración de los componentes entre sí y con otros sistemas software. Actividades. En la Figura 6, se pueden ver las actividades y tareas necesarias en el desarrollo de esta fase.

1. Capacitaciones: para llevar a cabo un buen proceso de capacitación, se debe diseñar un plan en el cual se

define una serie de pasos que guiaran e informaran a usuarios y administradores sobre la utilización del chatbot. Además, el plan de capacitación debe incluir acciones que tengan como objetivo explicar el funcionamiento de cada módulo y/o funcionalidad del chatbot. Como soporte de las capacitaciones es necesario contar con los manuales de uso del Chatbot.

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2. Instalación del chatbot: antes de dar inicio al uso del chatbot, es necesario que el equipo de desarrollo despliegue la aplicación, y la ponga disponible para que pueda ser accedida por los usuarios, esta actividad depende mucho de la herramienta de desarrollo de chatbot seleccionada.

Figura 5. Modelo Fase VI

5. CONCLUSIONES En el desarrollo de las actividades realizadas, se ha examinado y reflexionando tanto la complejidad, como los beneficios que proporciona el uso de chatbots en el aula en universidades de Latinoamérica. Se ha identificado que los chatbots son aplicaciones que han tenido un gran auge en la actualidad, y que junto con las redes sociales hacen parte de la modernización digital que viven diferentes sectores, incluyendo por su puesto el ámbito académico. Esto, se ve reflejado mediante la disponibilidad que se tiene de internet y el gran uso que se les está danto a estos asistentes en diferentes organizaciones a nivel mundial. Del mismo modo, se ha identificado que la aplicación de este tipo de herramientas tecnológicas va de acuerdo con el comportamiento y las características de la población actual de estudiantes universitarios. Esto es posible, ya que con la aplicación de técnicas de Procesamiento de Lenguaje Natural PNL (Natural Language Processing), se pueden desarrollar chatbots empleando cualquier idioma y adaptarlo a la jerga de los estudiantes, en función de lo que buscan. De igual manera ha sido posible descubrir que con la implementación de un Chatbot, es posible apoyar a los docentes en el desarrollo de sus actividades, así como también a la Universidad ayudando a los estudiantes a resolver dudas de manera más rápida y efectiva. En este contexto, el presente trabajo propone una metodología de implementación de un chatbot como tutor virtual en el ámbito educativo para universidades en Latinoamérica, se especifican sus actividades y herramientas necesarias. Actualmente, esta Metodología se encuentra en la fase de validación, en la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Buenos Aires, Argentina, mediante la implementación de un chatbot como herramienta de aprendizaje que interactúa con docentes y estudiantes de la asignatura Sistemas y Organizaciones. Como primer alcance del proyecto inicialmente el chatbot responde preguntas relacionadas con información administrativa y el tema Organigramas (herramienta de modelado que aprenden los alumnos durante el cursado de la asignatura). REFERENCIAS [1] Universia. (2018). 6 usos de los chatbots en la Universidad. Recuperado: https://noticias.universia.es/ciencia-

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