Utilizar la Inteligencia Artificial para Aprender Programación - Siguiendo cursos en línea que integren IA para mejorar la experiencia

La programación es una habilidad cada vez más demandada en el mundo actual, y aprender a programar puede parecer un desafío abrumador para muchos estudiantes. Sin embargo, con el avance de la tecnología, especialmente en el campo de la inteligencia artificial (IA), ahora tenemos herramientas que pueden facilitar este proceso de aprendizaje. Los cursos en línea que integran IA no solo hacen que el aprendizaje sea más accesible, sino que también personalizan la experiencia educativa para adaptarse a las necesidades individuales de cada estudiante.

Uno de los principales beneficios de utilizar plataformas de aprendizaje en línea con integración de IA es la personalización del contenido. A través del análisis del rendimiento y las interacciones del estudiante, estas plataformas pueden adaptar el material didáctico a sus habilidades y conocimientos previos. Por ejemplo, si un alumno tiene dificultades con conceptos básicos como variables y bucles, el sistema puede ofrecerle ejercicios adicionales o recursos explicativos hasta que logre dominar esos temas antes de avanzar a niveles más complejos.

Además, la IA puede proporcionar retroalimentación instantánea sobre los ejercicios realizados. En lugar de esperar días o semanas para recibir comentarios sobre su progreso, los estudiantes pueden saber al instante si han cometido errores y cómo corregirlos. Esta inmediatez no solo ayuda a mantener la motivación alta al ver resultados rápidos, sino que también permite un aprendizaje más efectivo al abordar los errores en tiempo real.

Otro aspecto fascinante es la gamificación del aprendizaje. Muchas plataformas utilizan elementos de juego para hacer que el proceso educativo sea más atractivo. La IA puede ayudar a diseñar desafíos personalizados basados en el nivel del estudiante y sus intereses específicos. Al completar estos desafíos, los alumnos pueden ganar recompensas virtuales o avanzar niveles dentro del curso. Este enfoque lúdico hace que aprender programación sea menos intimidante y mucho más divertido.

El acceso a recursos educativos variados es otra ventaja significativa que ofrecen los cursos en línea con IA. Estas plataformas suelen incluir videos instructivos, foros comunitarios y tutoriales interactivos donde se pueden resolver dudas específicas. Además, gracias a algoritmos inteligentes, se recomienda contenido adicional relevante según lo que haya estudiado previamente el alumno. Esto significa que siempre habrá recursos disponibles para profundizar en temas específicos cuando surjan preguntas o curiosidad por explorar nuevas áreas relacionadas con la programación.

Además de esto, algunos cursos incorporan chatbots alimentados por inteligencia artificial que actúan como tutores virtuales. Estos asistentes están disponibles las 24 horas para responder preguntas comunes sobre programación o guiar al estudiante cuando se encuentra atascado en un problema específico. Esta disponibilidad constante fomenta un entorno de aprendizaje continuo donde los estudiantes no tienen que esperar hasta una sesión presencial o una respuesta por correo electrónico.

No obstante, es importante recordar que mientras la IA puede ser una herramienta poderosa para mejorar el aprendizaje, no sustituye completamente la interacción humana necesaria en el proceso educativo.

Cursor: La integración de inteligencia artificial en el desarrollo

En el artículo previo vimos cómo utilizar chatbots en línea como asistentes en la programación. Sin embargo, este método se basa principalmente en cortar y pegar, lo cual puede ser problemático. No solo es tedioso usar constantemente Ctrl+C y Ctrl+V, sino que también dificulta que el modelo tenga en cuenta el contexto. Para proyectos grandes, esta técnica resulta poco útil y solo sirve en casos específicos, como micro mejoras en el código.

Teniendo esto en cuenta, era cuestión de tiempo que surgieran herramientas para solucionar estos problemas y mejorar el flujo de trabajo. Hoy hablaremos de Cursor, un entorno de desarrollo integrado (IDE) que integra modelos de lenguaje de última generación y que, actualmente, es uno de los más populares.

¿Qué es Cursor?

En el contexto de una herramienta de desarrollo basada en inteligencia artificial (IA), como Cursor, se puede definir como:

Cursor es un entorno de desarrollo integrado (IDE) impulsado por inteligencia artificial que mejora la productividad de los programadores. Utiliza modelos de lenguaje avanzados para ofrecer funcionalidades como autocompletado de código, generación de funciones o scripts, explicación de código existente, depuración asistida y sugerencias contextuales en tiempo real. Además, integra herramientas como búsqueda inteligente y análisis de código para optimizar el flujo de trabajo en el desarrollo de software.

La siguiente captura de pantalla pertenece al tutorial de bienvenida de la herramienta. Es útil para introducir Cursor, ya que muestra muy bien las funcionalidades principales que ofrece.

Prompt and Edit (Editar con un Prompt)

Con la combinación de teclas Ctrl+K, se abre un diálogo directamente en el código, permitiendo utilizar prompts relacionados con el mismo, realizar refactorizaciones específicas, entre otras acciones.

En el diálogo que se abre, en la esquina inferior derecha, aparece un desplegable donde se puede seleccionar el modelo utilizado, como gpt-4o. Tras pulsar Enter, se genera la respuesta y la herramienta crea el nuevo código, que aparece destacado en verde. Si nos convence, debemos aprobar los cambios para que se guarden.

Chat with your Codebase

Mediante Ctrl+L, se abre una nueva pestaña en el lado derecho. Esta funcionalidad permite ampliar el contexto al especificar los archivos que queremos que el modelo tenga en cuenta, o incluso indicar que considere todo el código, utilizando @codebase.

Otra ventaja de esta funcionalidad es que explica los cambios propuestos directamente en la ventana, ayudando a entender mejor las modificaciones antes de aprobarlas.

En cualquier caso, estas son propuestas que deben ser aceptadas o descartadas manualmente para asegurarse de que se adapten a nuestras necesidades.

Autocompletado y Errores

También ofrece consultas a modelos para arreglar errores:

E incluso para autocompletado como Code Copilot, pero esta funcionalidad viene con limitaciones, al los pocos intentos me encontré con este mensaje y tuve que deshabilitarlo:

 

Flujos de Trabajo - AI y Chatbost - Copy Paste - - ¿Cómo de bueno es ChatGPT para aprender un nuevo lenguaje? XII

 

Este artículo es parte de una series acerca de  De cómo aprender python con ChatGPT, en el enlace previo, puedes empezar por el principio si quieres.

Si estás comenzando en la programación con un chatbot, lo primero que necesitas es familiarizarte con un entorno de desarrollo. Por eso te recomiendo que comiences con una preguntando a tu chatbot favorito algo del estilo:

¿Puedes explicar cuáles son las herramientas básicas para programar en Python?

Yo he probado con ChatGPT y su respuesta es bastante completa:

1. Intérprete de Python

El intérprete de Python es esencial para ejecutar tus scripts.

Qué es: Python es un lenguaje interpretado, lo que significa que necesitas instalar su intérprete en tu sistema.
Cómo obtenerlo: Descárgalo desde python.org.

Versiones recomendadas: Utiliza la versión más reciente de Python 3 (Python 2 ya no tiene soporte).

Uso básico:
Ejecuta scripts desde la línea de comandos:
bash
Copiar código
python script.py
Usa el intérprete interactivo para probar líneas de código directamente:
bash
Copiar código
python >>> print("Hola, mundo!")

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2. Editor de texto o IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)

Un buen editor o IDE facilita la escritura y depuración de código.

Editores de texto recomendados:
Visual Studio Code (VS Code): Ligero y con extensiones como Python y Pylance para resaltar sintaxis, autocompletar y depuración.

Sublime Text: Rápido y personalizable, ideal para principiantes.

Atom: Editor gratuito con soporte para Python.
IDEs completos:
PyCharm: Ideal para proyectos grandes. Ofrece herramientas avanzadas como depurador, pruebas unitarias y soporte para frameworks.
Jupyter Notebook: Popular en ciencia de datos y aprendizaje automático, permite combinar código con texto explicativo y gráficos.
Thonny: Sencillo y diseñado para principiantes que empiezan con Python.

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3. Administrador de paquetes: pip

Qué es: Herramienta para instalar bibliotecas y paquetes de Python desde el repositorio oficial (PyPI).

Cómo usarlo:

Instalar un paquete:
bash
Copiar código
pip install nombre_del_paquete
Ver paquetes instalados:
bash
Copiar código
pip list
Ejemplo:
Para instalar la biblioteca requests (para realizar peticiones HTTP):

bash

Copiar código
pip install requests

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4. Entornos virtuales

Qué son: Espacios aislados para instalar paquetes específicos de un proyecto sin afectar tu instalación global de Python.
Herramientas comunes:
venv (incluido en Python):
bash
Copiar código
python -m venv mi_entorno source mi_entorno/bin/activate # En Linux/Mac mi_entorno\Scripts\activate # En Windows

virtualenv: Una alternativa popular a venv.

Conda: Administrador de entornos y paquetes para ciencia de datos.

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5. Control de versiones: Git

Qué es: Una herramienta para gestionar versiones de tu código.
Cómo empezar:
Instala Git desde git-scm.com.

Usa servicios como GitHub, GitLab o Bitbucket para colaborar y almacenar tu código.

Comandos básicos:
bash
Copiar código
git init # Inicializar un repositorio git add archivo.py # Añadir archivos al índice git commit -m "Mensaje" # Crear un commit git push origin main # Subir cambios al repositorio remoto

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6. Librerías y frameworks básicos

Python es conocido por su ecosistema rico en bibliotecas y frameworks:

Bibliotecas estándar:
os (manejo del sistema operativo)

sys (interacción con el intérprete)

math (operaciones matemáticas avanzadas)

datetime (manejo de fechas y horas)

Bibliotecas populares:
NumPy: Computación numérica.

Pandas: Manipulación de datos tabulares.

Matplotlib/Seaborn: Visualización de datos.

Flask/Django: Desarrollo web.

TensorFlow/PyTorch: Aprendizaje automático.

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7. Depuración y pruebas

Herramientas básicas:
Usa el depurador integrado en tu IDE (por ejemplo, VS Code o PyCharm).
La biblioteca estándar pdb permite depurar directamente desde el terminal.

python

Copiar código
import pdb; pdb.set_trace()

Pruebas automáticas:

Usa unittest (incluido en Python) o herramientas como pytest para garantizar que tu código funcione correctamente.

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8. Comunidad y documentación

Documentación oficial de Python:
https://docs.python.org/
Comunidades:
Stack Overflow
Python Discord
Foros locales y grupos de Meetup para Pythonistas.

Especialmente importantes son los puntos 1, 2 y 3. Para empezar, me quedaría con:

• Instalar el intérprete de Python.
• Instalar un IDE. En este caso, Visual Studio Code es el más popular.
• Instalar el gestor de paquetes (pip).

Con esto sería suficiente para comenzar. Ante cualquier contratiempo en estos pasos, le pediría al chatbot que los describa con más detalle.

Flujo de trabajo

Una vez que tenemos todo preparado, lo único que queda es pedirle al chatbot es que genere el código para la tarea que queremos realizar, copiar el código generado y pegarlo en un archivo. En este punto, el IDE nos indicará si hay problemas con la sintaxis y realizará comprobaciones básicas, como por ejemplo si fuese necesario instalar alguna librería, para lo cual ya contaríamos con pip instalado de pasos anteriores. 

Finalmente, podemos ejecutar el código, ya sea desde el IDE o directamente con:

python script.py

Para las siguientes iteraciones, podemos realizar la operación inversa: copiar el código desde nuestro IDE, pegarlo en el chatbot y pedirle que lo modifique según nuestras necesidades. Lo normal es que la herramienta te facilite el trabajo con botones para copiar el código:

Si usamos la misma conversación, esto podría no ser necesario, ya que el chatbot mantendrá el contexto.

Es importante notar que, cuanto mayor sea la porción de código que queramos modificar, más difícil será para la IA tener todo en cuenta y mantener el contexto. Por ello, conviene mantener el código conciso. Es más importante que nunca aplicar principios básicos de programación, como el de responsabilidad única o DRY (Don’t Repeat Yourself - no te repitas).

La buena noticia es que ya existen IDEs que incorporan todas estas herramientas. El más popular actualmente es Cursor IDE, sobre el cual haré en el próximo artículo.