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Durante más de 40 años, el Programa de Empleo Juvenil de Verano del Alcalde (MSYEP o Programa del Alcalde) en Cambridge, Massachusetts, ha brindado a los adolescentes experiencias laborales tempranas, pero 2022 trajo una nueva oferta. En colaboración con el Grupo de Investigación de Robots Personales (PRG) del MIT y la Inteligencia Artificial Responsable para el Empoderamiento Social y la Educación (RAISE), MSYEP creó un sitio de aprendizaje centrado en STEAM en el instituto este verano. Once estudiantes participaron en el programa para aprender habilidades de codificación y programación a través de la lente del «activismo de datos».
La asociación de MSYEP con el MIT ofrece a los estudiantes de secundaria de Cambridge la oportunidad de explorar más caminos para sus futuras carreras y educación. El Programa del Alcalde tiene como objetivo respetar el tiempo de los estudiantes y demostrar el valor de su trabajo, por lo tanto, los participantes reciben una compensación por hora mientras aprenden habilidades laborales en los trabajos del MSYEP. Junto con dos estudios de investigación en curso en el MIT, PRG y RAISE desarrollaron el plan de estudios Activismo de datos de seis semanas para equipar a los estudiantes con habilidades de pensamiento crítico para que se sientan listos para usar la ciencia de datos para luchar contra la injusticia social y empoderar a su comunidad.
Rohan Kundargi, administrador de alcance comunitario K-12 en la Oficina de Relaciones Gubernamentales y Comunitarias (OGCR) del MIT, dice: «Veo esto como un modelo para un nuevo tipo de asociación entre MIT y Cambridge MSYEP. ¡Específicamente, un proyecto de investigación del MIT que paga a los estudiantes de Cambridge para que estudien, investiguen y desarrollen sus propias habilidades!
Colaboración entre Cambridge
La Oficina de Desarrollo de la Fuerza Laboral de Cambridge se acercó por primera vez a MIT OGCR para albergar un posible sitio de trabajo MSYEP para ayudar a los adolescentes de Cambridge a aprender a codificar. Cuando Kundargi contactó al personal de MIT pK-12, la investigadora asociada de MIT PRG, Raechel Walker, propuso el plan de estudios Activismo de datos. Walker define el «activismo de datos» como el uso de datos, computadoras y arte para analizar cómo funciona el poder en el mundo, desafiar el poder y empatizar con las personas que están oprimidas.
Walker dice: “Quería que los estudiantes se sintieran empoderados para aportar su propia experiencia, talentos e intereses a cada actividad. Para que los estudiantes alcancen su máximo potencial académico, deben sentirse cómodos integrándose por completo en el activismo de datos”.
Cuando Kundargi y Walker reclutaron estudiantes para el sitio web de aprendizaje Activismo de datos, querían asegurarse de que la cohorte de estudiantes, la mayoría de los cuales son personas de color, se sintieran representados en el MIT y sintieran que tenían la agencia para hacer oír su voz. «Los pioneros en este campo son personas que se parecen a ellos», dice Walker, hablando de los conocidos activistas de datos Timnit Gebru, Rediet Abebe y Joy Buolamwini.
Cuando comenzó el programa este verano, algunos de los estudiantes desconocían cómo la ciencia de datos y la inteligencia artificial están exacerbando la opresión sistémica en la sociedad, o algunas de las herramientas que se utilizan actualmente para mitigar este daño social. Como resultado, dice Walker, los estudiantes querían aprender más sobre el diseño discriminatorio en todos los aspectos de la vida. También estaban interesados en desarrollar algoritmos de aprendizaje automático responsables y métricas de equidad de IA.
Otro lado de STEAM
El desarrollo y la entrega del plan de estudios de Activismo de datos contribuyeron a la investigación respectiva de Walker y el postdoctorado Xiaoxue Du en PRG. Walker estudia educación en IA y específicamente crea y enseña un plan de estudios de activismo de datos para minorías. La investigación de Du examina procesos, evaluaciones y diseños de currículos que preparan a los educadores para usar, adaptar e integrar los currículos de IA. Además, su investigación apunta a cómo se pueden usar más oportunidades para estudiantes con diferentes necesidades de aprendizaje.
El plan de estudios de activismo de datos utiliza un marco de «computación liberadora», un término que Walker introdujo en su documento de posición con la profesora Cynthia Breazeal, directora de MIT RAISE, decana de aprendizaje digital y directora de PRG, y Eman Sherif, entonces investigadora de pregrado. Universidad de California en San Diego con el título «Liberty Computing para estudiantes afroamericanos.” Este marco asegura que los estudiantes, particularmente los estudiantes menores de edad, adquieran una fuerte identidad racial, conciencia crítica, compromiso colectivo, identidad académica/de logro centrada en la liberación, así como las habilidades activistas para usar computadoras para superar un sistema de barreras de múltiples capas. transformar donde existe el racismo. Walker dice: «Alentamos a los estudiantes a demostrar competencia en cada pilar, ya que todos los pilares están interconectados y se complementan entre sí».
Walker desarrolló una serie de actividades de codificación interactiva y basadas en proyectos centradas en comprender el racismo sistémico, utilizando la ciencia de datos para analizar la opresión sistémica, el dibujo de datos, el aprendizaje automático responsable, la incorporación del racismo en la IA y varias métricas de equidad de la IA enfocadas.
Aquí los estudiantes aprendieron por primera vez cómo crear visualizaciones de datos con el lenguaje de programación Python y la herramienta de análisis de datos Pandas. En un proyecto diseñado para explorar cómo los diferentes sistemas de opresión pueden afectar diferentes aspectos de las propias identidades de los estudiantes, los estudiantes crearon conjuntos de datos utilizando datos de sus respectivas identidades interseccionales. Otra actividad destacó los logros de los afroamericanos en la que los estudiantes analizaron dos conjuntos de datos sobre científicos, activistas, artistas, académicos y atletas afroamericanos. Utilizando las visualizaciones de datos, los estudiantes crearon revistas sobre los afroamericanos que los inspiraron.
RAISE contrató a Olivia Dias, Sophia Brady, Lina Henriquez y Zeynep Yalcin a través del Programa de Oportunidades de Investigación de Pregrado (UROP) del MIT, y PRG contrató al freelancer Matt Taylor para trabajar con Walker en el desarrollo curricular y el diseño de proyectos experienciales interdisciplinarios. Walker y los cuatro investigadores universitarios crearon una actividad de análisis de datos interseccionales sobre diferentes ejemplos de opresión sistémica. PRG también contrató a tres estudiantes de secundaria para probar actividades y brindar información sobre cómo hacer que el plan de estudios sea atractivo para los participantes del programa. A lo largo del programa, el equipo de Activismo de datos enseñó a los estudiantes en grupos pequeños, preguntándoles continuamente cómo podrían mejorar cada actividad y estructurando cada lección en función de los intereses de los estudiantes. Según Walker, Dias, Brady, Henríquez y Yalcin han sido invaluables en la creación de un ambiente de apoyo en el salón de clases y en ayudar a los estudiantes a completar sus proyectos.
La estudiante Nina dice: «Me abrió los ojos a un lado diferente de STEM. Antes de este programa, no sabía qué significaba ‘datos’ o cómo la interseccionalidad puede afectar la IA y los datos». Antes de MSYEP, Nina tomó Introducción a las Ciencias de la Computación y Ciencias de la Computación AP, pero ha estado programando desde Girls Who Code, su interés en la escuela secundaria se despertó. “La comunidad fue muy agradable. Podría hablar con otras chicas. Vi que era necesario que hubiera más mujeres en STEM, especialmente en programación”. Ahora quiere postularse a universidades con sólidos programas de ciencias de la computación para poder seguir una carrera en programación.
Del MSYEP a la Alcaldía
El alcalde Sumbul Siddiqui, acompañado por Breazeal, visitó el sitio de aprendizaje de activismo de datos el 9 de agosto. Siddiqui, ella misma graduada de MSYEP, dice: “A través del aprendizaje práctico a través de la programación de computadoras, los estudiantes de Cambridge High School tienen una oportunidad única de verse a sí mismos como científicos de datos. Los estudiantes pudieron aprender formas de combatir la discriminación que ocurre a través de la inteligencia artificial». En una publicación de Instagram, Siddiqui también dijo: «La pasé muy bien visitando a los estudiantes y aprendiendo sobre sus proyectos».
Los estudiantes trabajaron en una actividad imaginando cómo se podría usar la ciencia de datos para apoyar a las comunidades marginadas. Convirtieron sus respuestas en diseños de camisetas impresas con bloques y tallaron imágenes de sus esperanzas en bloques de goma. Algunos estudiantes se centraron en la importancia de la privacidad, como Jacob T., quien dibujó una jaula de pájaros para representar los datos almacenados y bloqueados por aplicaciones de terceros. Él dice: «Quiero abrir esta jaula y recuperar mis datos para mí mismo y ver qué se puede hacer con ellos».
Muchos estudiantes deseaban una mayor representación tanto en los medios que consumen como en diversos campos profesionales. Nina habló sobre la importancia de la representación en los medios y cómo esto podría contribuir a una mayor representación en la industria de la tecnología, mientras que Kiki habló sobre alentar a más mujeres a estudiar materias STEM. Jesmin dijo: “Quería mostrar que la ciencia de datos es accesible para todos, independientemente de su origen o idioma que hablen. Escribí ‘Hola’ en bengalí, árabe e inglés porque hablo los tres idiomas y todos me hablan”.
«En general, espero que los estudiantes continúen usando sus habilidades de activismo de datos para volver a imaginar una sociedad que apoye a los grupos marginados», dice Walker. «Además, espero que estén capacitados para convertirse en científicos de datos y comprender cómo su raza puede ser una parte positiva de su identidad».
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