Prototipo de plataforma educativa basada en modelos de lenguaje para el apoyo en el aprendizaje de matemáticas básicas

Abstract

El presente trabajo desarrolla un prototipo de plataforma educativa de código abierto orientada a la enseñanza de matemáticas básicas, integrando modelos de lenguaje para ofrecer tutoría personalizada. La propuesta surge como respuesta a la brecha de aprendizaje matemático en Colombia y a la necesidad de contar con herramientas capaces de operar en entornos con recursos limitados. Se plantea la adaptación de modelos de lenguaje pequeños (Small Language Models) al dominio de las matemáticas elementales, con el propósito de generar explicaciones paso a paso y fomentar el aprendizaje activo. El documento describe las fases de diseño pedagógico, la construcción de un conjunto de datos en español, el ajuste fino de los modelos y la implementación de un prototipo con interfaz de usuario. Los resultados obtenidos muestran la factibilidad técnica y pedagógica de esta aproximación en escenarios de baja conectividad, y se plantea su potencial escalabilidad como alternativa inclusiva para fortalecer la enseñanza de las matemáticas en el sistema educativo colombiano (Texto tomado de la fuente).

This work develops an open-source educational platform prototype aimed at teaching basic mathematics, integrating language models to provide personalized tutoring. The proposal arises in response to the mathematics learning gap in Colombia and the need for tools capable of operating in resource-constrained environments. The approach involves adapting Small Language Models to the domain of elementary mathematics, with the goal of generating step-by-step explanations and fostering active learning. The document describes the phases of pedagogical design, the construction of a Spanish dataset, the fine-tuning of the models, and the implementation of a user interface prototype. The results obtained demonstrate the technical and pedagogical feasibility of this approach in low-connectivity scenarios, and highlight its potential scalability as an inclusive alternative to strengthen mathematics education within the Colombian educational system.