Mejorando la calidad de Educación Física: protocolo de estudio basado en conductas docentes mediante inteligencia artificial
DOI:
https://doi.org/10.47197/retos.v72.116921Palabras clave:
modelo circular, motivación, Aprendizaje automático supervisado, procesamiento del lenguaje natural, comportamientos docentesResumen
Introducción: En las últimas décadas, el análisis de la calidad del contexto de la educación física (EF) ha recibido una atención significativa, siendo la teoría de la autodeterminación una de las perspectivas teóricas más exitosas en la explicación de las interacciones entre docentes y estudiantes. Este estudio presenta un protocolo basado en inteligencia artificial para automatizar la identificación de conductas docentes, contribuyendo a la investigación educativa orientada a mejorar la calidad de la EF.
Método: Ocho tipos de conductas docentes son clasificados mediante técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Se genera un conjunto de datos con transcripciones de grabaciones de voz de cientos de fragmentos de clases de EF, codificados por expertos. Estos datos se emplean para entrenar algoritmos de aprendizaje automático que permiten identificar y etiquetar automáticamente las conductas docentes.
Resultados: Se espera que algunos algoritmos alcancen una precisión superior al 80 %. Los hallazgos pueden constituir una herramienta prometedora para mejorar la calidad de la investigación educativa y, en consecuencia, de la enseñanza en EF.
Discusión: Además, el análisis de conductas docentes y resultados de estudiantes se ha basado tradicionalmente en cuestionarios autoadministrados y observación externa. Si bien estos métodos son válidos, su elevado consumo de recursos y tiempo dificulta la sostenibilidad de ciertos proyectos educativos. Este protocolo busca superar estas limitaciones.
Referencias
Aelterman, N., Vansteenkiste, M., Haerens, L., Soenens, B., Fontaine, J. R. J., & Reeve, J. (2019). Toward an integrative and fine-grained insight in motivating and demotivating teaching styles: The merits of a circumplex approach. Journal of Educational Psychology, 111(3), 497-521. https://doi.org/10.1037/edu0000293
Ahmadi, A., Noetel, M., Parker, P. D., Ryan, R. M., Ntoumanis, N., Reeve, J., Beauchamp, M. R., Dicke, T., Yeung, A., Ahmadi, M., Bartholomew, K. J., Chiu, T. K. F., Curran, T., Erturan, G., Flunger, B., Frederick, C. M., Froiland, J. M., González-Cutre, D., Haerens, L., Jeno, L. M., Koka, A., Krijgsman, C., Langdon, J. L., White, R. L., Litalien, D., Lubans, D. R., Mahoney, J. W., Nalipay, M. J., Patall, E., Perlman, D., Quested, E., Schneider, S., Standage, M., Stroet, K., Tessier, D., Thogersen-Ntoumani, C., Tilga, H., Vasconcellos, D., & Londsdale, C. (2023). A Classification System for Teachers’ Motivational Behaviours Recommended in Self-Determination Theory Interventions. Journal of Educational Psychology, 115(8), 1158-1176. https://doi.org/10.1037/edu0000783
American Psychological Association. (2002). Ethical principles of psychologists and code of conduct (Amended August 3, 2016). American Psychological Association.
Barber, M., & Mourshed, M. (2007). Cómo hicieron los sistemas educativos con mejor desempeño del mundo para alcanzar sus objetivos. McKinsey & Company.
Burgueño, R., Abós, A., Sevil-Serrano, J., Haerens, L., De Cocker, K., & García-González, L. (2023). A Circumplex Approach to (de)motivating Styles in Physical Education: Situations-In-School–Physical Education Questionnaire in Spanish Students, Pre-Service, and In-Service Teachers. Measurement in Physical Education and Exercise Science, 28(1), 86-108. https://doi.org/10.1080/1091367X.2023.2248098
Cádiz Chacón, P., Barrio Mateu, L. A., León Valladares, D., Hernández Sánchez, Álvaro, Milla Palma, M., & Sotomayor Fernández, M. (2021). Motivación contextual desde la autodeterminación en las clases de Educación Física. Retos, 41, 88–94. https://doi.org/10.47197/retos.v0i41.80998
Chen, B., Vansteenkiste, M., Beyers, W., Boone, L., Deci, E. L., Van der Kaap-Deeder, J., Duriez, B., Lens, W., Matos, L., Mouratidis, A., Ryan, R. M., Sheldon, K. M., Soenens, B., Van Petegem, S., & Verstuyf, J. (2015). Basic psychological need satisfaction, need frustration, and need strength across four cultures. Motivation and emotion, 39(2), 216-236. https://doi.org/10.1007/s11031-014-9450-1
Cheon, S. H., Reeve, J., & Marsh, H. W. (2023). Autonomy-Supportive Teaching Enhances Prosocial and Reduces Antisocial Behavior via Classroom Climate and Psychological Needs: A Multilevel Randomized Control Intervention. Journal of Sport & Exercise Psychology, 45(1), 26-40. https://doi.org/10.1123/jsep.2021-0337
Claudino, J. G., Capanema, D. d. O., de Souza, T. V., Serrão, J. C., Machado Pereira, A. C., & Nassis, G. P. J. S. m.-o. (2019). Current approaches to the use of artificial intelligence for injury risk assessment and performance prediction in team sports: a systematic review. Sports Medicine - Open, 5(1), 1-12. https://doi.org/10.1186/s40798-019-0202-3
Comisión Europea. (2017). Modernisation of Higher Education in Europe: Academic Staff - 2017. Eurydice Report. .
Cudney, E. A., Anderson, S., Beane, R., Furterer, S., Mohandas, L., & Laux, C. (2023). Using the voice of the student to identify perceptions of teaching effectiveness attributes: a pilot study. Quality Assurance in Education, 31(3), 485-503. https://doi.org/10.1108/QAE-10-2022-0187
de Schipper, E., Feskens, R., & Keuning, J. (2021). Personalized and Automated Feedback in Summative Assessment Using Recommender Systems [Original Research]. 6. https://doi.org/10.3389/feduc.2021.652070
Dudley, D., Mackenzie, E., Van Bergen, P., Cairney, J., & Barnett, L. (2022). What Drives Quality Physical Education? A Systematic Review and Meta-Analysis of Learning and Development Effects From Physical Education-Based Interventions [Systematic Review]. Frontiers in Psychology, 13. https://doi.org/10.3389/fpsyg.2022.799330
Ferguson, T., Olds, T., Curtis, R., Blake, H., Crozier, A. J., Dankiw, K., Dumuid, D., Kasai, D., O'Connor, E., Virgara, R., & Maher, C. (2022). Effectiveness of wearable activity trackers to increase physical activity and improve health: a systematic review of systematic reviews and meta-analyses. The Lancet Digital Health, 4(8), e615-e626. https://doi.org/10.1016/S2589-7500(22)00111-X
Finegan, E. (2011). Language. Its Structure and Use. Wadsworth.
Franco, E., Coterón, J., Gómez, V., & Spray, C. M. (2021). A person-centred approach to understanding dark-side antecedents and students’ outcomes associated with physical education teachers’ motivation. Psychology of Sport and Exercise, 57, 102021. https://doi.org/10.1016/j.psychsport.2021.102021
Gao, Z., Chen, S., Sun, H. C., Wen, X., & Xiang, P. (2018). Physical Activity in Children's Health and Condition. BioMed Research International, 2018. https://doi.org/10.1155/2018/8542403
Guthold, R., Stevens, G. A., Riley, L. M., & Bull, F. C. (2020). Global trends in insufficient physical activity among adolescents: a pooled analysis of 298 population-based surveys with 1.6 million participants. The Lancet Child & Adolescent Health, 4(1), 23-35. https://doi.org/10.1016/S2352-4642(19)30323-2
Hassan, S. U., Ahamed, J., & Ahmad, K. (2022). Analytics of machine learning-based algorithms for text classification. Sustainable Operations and Computers, 3, 238-248. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.susoc.2022.03.001
Hein, V., Müür, M., & Koka, A. (2004). Intention to be physically active after school graduation and its relationship to three types of intrinsic motivation. European Physical Education Review, 10(1), 5-19. https://doi.org/10.1177/1356336X04040618
Hill, Y., Lomas, L., & MacGregor, J. (2003). Students’ perceptions of quality in higher education. Quality Assurance in Education, 11(1), 15-20. https://doi.org/10.1108/09684880310462047
Jatnika, D., Bijaksana, M. A., & Suryani, A. A. (2019). Word2Vec Model Analysis for Semantic Similarities in English Words. Procedia Computer Science, 157, 160-167. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.08.153
Jiang, H., Lu, Y., & Xue, J. (2016). Automatic soccer video event detection based on a deep neural network combined cnn and rnn. 2016 IEEE 28th International Conference on Tools with Artificial Intelligence (ICTAI).
Lamoneda Prieto, J., Matos Duarte, M., Palacio, E. S., & Fraile, J. (2024). Impacto de un programa de intervención basado en la teoría de la autodeterminación sobre las necesidades psicológicas básicas, la intención de ser físicamente activo y la satisfacción con la vida de estudiantes de secundaria: Estudio longitudinal. Retos, 56, 228–237. https://doi.org/10.47197/retos.v56.103825
Larson, R. B. (2019). Controlling social desirability bias. International Journal of Market Research, 61(5), 534-547. https://doi.org/10.1177/1470785318805305
Leão Pereira, A. F., & Lorente-Catalán, E. (2024). Educación Física de Calidad: Diseño y validación de una herramienta orientada a la reflexión e innovación en los procesos educativos. Retos, 51, 32–46. https://doi.org/10.47197/retos.v51.99745
Mamani-Ramos, A. A., Damian-Nuñez, E. F., Carpio-Vargas, E. E., Mujica-Bermúdez, I., Pérez-Reátegui, C. M., Botton-Estrada, L. M., Quisocala-Ramos, J. A., Quispe-Cruz, H., Cutimbo-Quispe, C. V., Rodriguez- Mamani, J. R., Palomino-Crisóstomo, R. P., Cutipa-Salluca, W. R., Tuero-Chirinos, K. F., Villanueva-Alvaro, N. S., & Lava- Gálvez, J. J. (2025). Principales variables que predicen la competencia motora: análisis con árboles de clasificación. Retos, 68, 318–330. https://doi.org/10.47197/retos.v68.113 239
Moreno, J. A., Moreno, R., & Cervelló, E. (2007). El autoconcepto físico como predictor de la intención de ser físicamente activo. Psicología y Salud, 17(2), 261-267. https://doi.org/10.25009/pys.v17i2.710
Mourshed, M., Chijioke, C., & Barber, M. (2012). Cómo continúan mejorando los sistemas educativos de mayor progreso en el mundo. McKinsey & Company.
Pennington, J., Socher, R., & Manning, C. D. (2014). Glove: Global vector for word representation.
Reeve, J. (2013). How students create motivationally supportive learning environments for themselves: The concept of agentic engagement. Journal of Educational Psychology, 105(3), 579-595. https://doi.org/10.1037/a0032690
Reyes-Rodríguez, A. D., Retamal, F., Ho, W., & López de D’Amico, R. (2025). Percepción de la calidad de la Educación Física en República Dominicana. Retos, 64, 416–430. https://doi.org/10.47197/retos.v64.110570
Ryan, R. M., & Deci, E. L. (2000). Intrinsic and Extrinsic Motivations: Classic Definitions and New Directions. Contemporary Educational Psychology, 25(1), 54-67. https://doi.org/https://doi.org/10.1006/ceps.1999.1020
Sailer, M., Bauer, E., Hofmann, R., Kiesewetter, J., Glas, J., Gurevych, I., & Fischer, F. (2023). Adaptive feedback from artificial neural networks facilitates pre-service teachers’ diagnostic reasoning in simulation-based learning. Learning and Instruction, 83, 101620. https://doi.org/10.1016/j.learninstruc.2022.101620
Santos, I., Nedjah, N., & Mourelle, L. M. (2017). Sentiment analysis using convolutional neural network with fastText embeddings. 2017 IEEE Latin American Conference on Computational Intelligence,
Shen, B., McCaughtry, N., Martin, J., Fahlman, M., & Garn, A. (2012). Urban high-school girls' sense of relatedness and their engagement in Physical Education. Journal of Teaching in Physical Education, 31, 231-245. https://doi.org/10.1123/jtpe.31.3.231
Simón-Chico, L., González-Peño, A., Hernández-Cuadrado, E., & Franco, E. (2023). The Impact of a Challenge-Based Learning Experience in Physical Education on Studens' Motivation and Engagement. European Journal of Investigation in Health, Psychology and Education, 13(4), 684-700.
Tilga, H., Kalajas-Tilga, H., Hein, V., Raudsepp, L., & Koka, A. (2021). Perceived autonomy support from peers, parents, and physical education teachers as predictors of physical activity and health-related quality of life among adolescents—a one-year longitudinal study. Education Sciences, 11(9). https://doi.org/10.3390/educsci11090457
Tomczak, M., & Tomczak, E. (2014). The need to report effect size estimates revisited. An overview of some recommended measures of effect size. Trends in Sport Sciences, 21(1).
UNESCO. (2015). Educación física de calidad: guía para los responsables políticos.
Van Doren, N., De Cocker, K., Flamant, N., Compernolle, S., Vanderlinde, R., & Haerens, L. (2023). Observing physical education teachers’ need-supportive and need-thwarting styles using a circumplex approach: how does it relate to student outcomes? Physical Education and Sport Pedagogy, 1-25. https://doi.org/10.1080/17408989.2023.2230256
Vaswani, A., Shazeer, N., Parmar, N., Uszkoreit, J., Jones, L., Gomez, A. N., Kaiser, L., & Polosukhin, I. (2017). Attention is all you need. 31st Conference on Neural Information Processing Systems.,
Zamarripa, J., Rodríguez-Medellín, R., Pérez-Garcia, J. A., Otero-Saborido, F., & Delgado, M. (2020). Mexican Basic Psychological Need Satisfaction and Frustration Scale in Physical Education. Frontiers in Psychology, 11(253). https://doi.org/10.3389/fpsyg.2020.00253
Zhang, Y., Jin, R., & Zhou, Z.-H. (2010). Understanding bag-of-words model: a statistical framework. International Journal of Machine Learning and Cybernetics, 1(1), 43-52. https://doi.org/10.1007/s13042-010-0001-0
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