Ingeniería de Sistemas · 2026
Chatbot educativo enfocado en las ecuaciones diferenciales
El aprendizaje de las ecuaciones diferenciales es fundamental en la formación de los estudiantes de ingeniería, ya que permite modelar fenómenos del mundo real. No obstante, muchos presentan dificultades en su comprensión y aplicación debido a las limitaciones de los métodos tradicionales de enseñanza y a la falta de tiempo en clase para resolver inquietudes. Frente a esta problemática, este estudio propone el desarrollo de un ChatBot educativo potenciado por inteligencia artificial, orientado a asistir a los estudiantes de la Facultad de Ingeniería de la Universidad EAN en la resolución de dudas sobre ecuaciones diferenciales fuera del horario de clases. El objetivo principal es construir una herramienta tecnológica que facilite la comprensión de estos conceptos mediante explicaciones detalladas y recursos interactivos. Para lograrlo, se identificarán las principales dificultades de los estudiantes, se desarrollará un ChatBot capaz de responder consultas en tiempo real y se evaluará su desempeño a través de pruebas con usuarios. La implementación de esta solución busca fortalecer el aprendizaje autónomo, disminuir barreras en los procesos de enseñanza y apoyar la formación académica de los futuros ingenieros. Además, su incorporación en el ámbito universitario fomenta la transformación digital en la educación superior, impulsando el uso de tecnologías innovadoras en la enseñanza y el aprendizaje.
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Contenido
- Resumenp. 5
- Introducciónp. 5
- Objetivosp. 8
- Objetivo generalp. 8
- Objetivos específicosp. 9
- Definición del problemap. 9
- Justificaciónp. 12
- Análisis de Requerimientosp. 15
- Intención del productop. 15
- Verificación de parámetros de diseñop. 16
- Estimación de características de diseñop. 17
- Marco teóricop. 18
- Antecedentes Históricos de los chatbotsp. 18
- Sistemas de Tutores Inteligentesp. 18
- Chatbots educativos y la inteligencia artificialp. 19
- Dificultades al momento de aprender sobre Ecuaciones Diferencialesp. 19
- Análisis de Restriccionesp. 20
- Restricciones Ambientalesp. 21
- Restricciones Económicasp. 22
- Restricciones Legalesp. 24
- Restricciones de Salud y Seguridadp. 24
- Restricciones Socioculturalesp. 25
- Metodología para la selección y desarrollo de la soluciónp. 26
- Enfoque metodológicop. 26
- Identificación de requisitosp. 26
- Generación de alternativasp. 27
- Alternativa 1: Plataforma con recursos interactivosp. 27
- Alternativa 2: Foros moderados por docentes/tutoresp. 27
- Alternativa 3: Chatbot educativo basado en la IAp. 28
- Selección de la solución y justificaciónp. 28
- Etapas generales para el desarrollo de la soluciónp. 28
- Diseño general de la arquitecturap. 28
- Implementación progresiva y validación tempranap. 28
- Evaluación y ajustesp. 29
- Análisis de costosp. 29
- Estructura general de costosp. 29
- Costos directosp. 29
- Mano de obra técnica:p. 29
- Herramientas y licencias de softwarep. 30
- Infraestructura tecnológicap. 31
- Costos fijosp. 31
- Mantenimiento del sistema y soporte técnicop. 31
- Alojamiento y dominio webp. 31
- Servicios administrativos y académicos:p. 32
- Gastos generales u overheadp. 32
- Inversión inicial y capital de trabajop. 32
- Evaluación de viabilidad económicap. 33
- Plan de Implementaciónp. 33
- Tabla de actividades y responsablesp. 33
- Cronograma Ganttp. 34
- Conclusionesp. 34
- Referenciasp. 36