Profesor IA — Generador Didáctico

Aplicación web interactiva para la generación de propuestas didácticas de matemáticas asistidas por IA. Permite crear ejercicios paso a paso, resoluciones completas, problemas aplicados y actividades de detección de errores, integrando renderizado matemático, ejecución de código Python/MATLAB, exportación académica y empaquetado para Moodle.

🚀 Características principales

🎯 Generación automática de retos matemáticos La aplicación genera contenido educativo estructurado mediante modelos de IA:

Ejercicios paso a paso

Resoluciones completas

Problemas aplicados

Actividades “Detectar el Error”

Incluye:

Enunciados

Desarrollo pedagógico

Resultados finales

Código de apoyo

Fórmulas en LaTeX

Posibles gráficas

La generación se realiza mediante prompts especializados y salida JSON validada.

🧠 Modelos de IA compatibles La app soporta múltiples motores de IA:

GPT-4o Claude 3.5 Mistral Large Pollinations R1

Además incorpora: Sistema BYOP (Bring Your Own Provider) Gestión de API Keys Persistencia segura en localStorage Flujo OAuth para Pollinations AI

📄 Soporte para PDF como contexto El usuario puede subir documentos PDF para enriquecer el contexto didáctico. Características:

Extracción automática de texto Procesamiento de hasta 15 páginas Integración contextual en prompts IA Uso de apuntes, guías o libros como referencia

➗ Renderizado matemático La aplicación utiliza MathJax para mostrar expresiones matemáticas:

Fórmulas inline Ecuaciones complejas Notación LaTeX Expresiones algebraicas avanzadas

Dependencia utilizada: MathJax 3

📊 Visualización y análisis Integra:

Plotly.js para gráficas Prism.js para resaltado de código Consola de ejecución Python embebida Compatible con:

Python MATLAB

🐍 Ejecución de Python en navegador La app incorpora Pyodide para ejecutar código Python directamente desde el navegador sin backend adicional. Características:

Ejecución local Soporte NumPy y SciPy Captura de stdout Consola interactiva Ejecución asincrónica

💾 Gestión de sesiones La plataforma incluye persistencia avanzada: Guardado automático localStorage Exportación manual Archivo .json Restauración Recuperación completa de estado

Configuración

Retos generados Curso exportable

📦 Exportación para estudiantes y Moodle La app puede generar paquetes HTML interactivos listos para distribución académica. Incluye:

Navegación por retos Modo edición Visualización progresiva Integración MathJax Compatibilidad Moodle Parámetros URL para estudiante/curso

📄 Exportación LaTeX Los ejercicios exportados permiten generar automáticamente:

Documento .tex Estructura académica profesional Bloques matemáticos Código fuente

Enumeraciones pedagógicas

🏗️ Arquitectura La aplicación es completamente frontend y está construida en un único archivo index.html. Tecnologías utilizadas TecnologíaUsoHTML5EstructuraCSS3Interfaz y diseñoJavaScript VanillaLógica completaMathJaxFórmulas matemáticasPlotly.jsGráficasPrism.jsResaltado de códigoPDF.jsLectura PDFPyodidePython embebido

🧩 Funcionalidades destacadas ✅ Renderizado progresivo de soluciones Permite mostrar pasos uno a uno para favorecer el aprendizaje guiado.

✅ Generación de variaciones automáticas Crea ejercicios equivalentes cambiando:

Datos numéricos Contextos Variables

Manteniendo:

Nivel Estructura Complejidad

✅ Detección robusta de errores JSON La app incluye un motor avanzado para:

Reparación de JSON corrupto Limpieza de respuestas IA Extracción robusta Balanceo de llaves Normalización de comillas

✅ Modo oscuro Persistente mediante localStorage.

✅ UX moderna Incluye: Animaciones Botón flotante

Modal de ayuda

Navegación por pestañas

Interfaz responsive

Feedback visual

📂 Estructura lógica del proyecto index.html│├── UI / Layout├── Configuración IA├── Gestión PDF├── Renderizado dinámico├── Persistencia├── Exportación├── Generación IA├── Motor JSON robusto├── Consola Python└── Generador Moodle/LaTeX

⚙️ Instalación Requisitos Solo un navegador moderno:

Chrome

Edge

Firefox

No requiere backend local.

Ejecución Abrir directamente: index.html o servir mediante: python -m http.server

🔐 Seguridad y observaciones API Keys Las claves se almacenan localmente en el navegador usando: localStorage No existe cifrado adicional. Se recomienda:

No compartir sesiones exportadas

Usar claves temporales

Implementar backend seguro en producción

📈 Posibles mejoras futuras Backend real

Persistencia remota

Autenticación

Multiusuario

Motor matemático avanzado

CAS simbólico

Álgebra computacional

Integraciones LMS

Moodle API

Canvas

SCORM

Exportación

PDF directo

DOCX

Presentaciones

IA avanzada

Agentes educativos

Evaluación automática

Retroalimentación adaptativa

🧪 Evaluación técnica Fortalezas ✅ Arquitectura totalmente client-side ✅ Excelente UX educativa ✅ Integración moderna de IA ✅ Manejo robusto de errores JSON ✅ Exportación académica avanzada ✅ Ejecución científica local ✅ Buen diseño responsive

📚 Caso de uso ideal

Docentes de matemáticas

Creación rápida de guías

Generación de talleres

Actividades universitarias

Moodle y educación virtual

Propuestas didácticas IA

Material STEM interactivo

👨‍🏫 Autoría conceptual Proyecto orientado a la creación de experiencias educativas asistidas por inteligencia artificial para matemáticas y ciencias aplicadas.

📄 Licencia Definir según necesidad del proyecto:

MIT

GPL

Apache 2.0

Licencia institucional

🔍 Referencias técnicas analizadas

Gestión de PDF y Pyodide

Generación IA y validación JSON

Exportación HTML y LaTeX

Persistencia y sesiones

UX y funcionalidades educativas