Cómo usar ChatGPT para diseñar exámenes de matemáticas en formato HTML con código LaTeX

Guía práctica para instructores que buscan automatizar la creación de evaluaciones de matemáticas integrando las ventajas del procesamiento del lenguaje natural

1. Introducción

Diseñar exámenes de matemáticas puede llegar a ser un proceso arduo: redactar las preguntas, asegurarse de la corrección ortográfica y conceptual, y formatear las expresiones matemáticas siguiendo los estándares de plataformas como Moodle o Blackboard. Hoy en día, ChatGPT se perfila como un aliado valioso que permite ahorrar tiempo y esfuerzo, generando exámenes completos con expresiones en LaTeX y preparándolos para una fácil inserción en entornos de e-learning.

En este artículo veremos cómo aprovechar ChatGPT para:

Diseñar preguntas de matemáticas de diferentes tipos (opción múltiple, respuesta corta, etc.).
Generar la codificación HTML necesaria para integrarlas en plataformas como Moodle o Blackboard.
Incluir LaTeX para expresiones matemáticas, de manera que se visualicen correctamente en dichos entornos.

Con estos pasos, cualquier docente o creador de contenido podrá obtener exámenes rápidos de preparar, profesionales y fácilmente editables.

2. Preparación y primeros pasos con ChatGPT

Antes de solicitar a la herramienta la creación de exámenes de matemáticas, conviene definir claramente lo que necesitamos:

Tipo de examen: opción múltiple, preguntas abiertas, problemas de desarrollo, etc.
Nivel académico: primaria, secundaria, bachillerato, universidad (o un curso específico de matemáticas).
Formato deseado:
- Estructura de secciones y preguntas.
- Código LaTeX para las fórmulas.
- Etiquetas HTML necesarias para Moodle, Blackboard u otras plataformas.

2.1. Configuración y recomendaciones

Grado de detalle en las instrucciones: mientras más específica sea la solicitud, mejores serán los resultados. Por ejemplo, se puede pedir a ChatGPT que cree 10 preguntas de opción múltiple sobre álgebra lineal, con 4 opciones cada una, incluyendo explicaciones o soluciones.
Plantillas de formato: si ya contamos con una plantilla HTML que suele emplearse en Moodle o Blackboard, podemos compartirla con ChatGPT y solicitarle que integre el contenido (preguntas, opciones) en dicha plantilla.

3. Generación de preguntas con ChatGPT

Para ilustrar el proceso, asumamos que deseamos diseñar un examen de cálculo diferencial de nivel universitario. Un ejemplo de prompt a ChatGPT podría ser:

Deseo un examen tipo cuestionario de cálculo diferencial.  
- Formato: HTML  
- LaTeX para las fórmulas matemáticas.  
- Necesito 5 preguntas de opción múltiple y 2 preguntas de desarrollo.  
- Incluir 4 opciones en cada pregunta de opción múltiple y marcar la opción correcta.  
- Cada pregunta debe contener la etiqueta <p> antes del enunciado y, si aplica, código LaTeX entre $$ ... $$ o \[ ... \] para fórmulas.

Resultado esperado (simplificado):

Preguntas con un <p> para el enunciado.
Opciones de respuesta colocadas en listas <ul> o <ol> (por ejemplo).
Expresiones en LaTeX dentro de $...$ o $$...$$, dependiendo de si es inline o display.
Indicación de la opción correcta para poderla usar luego en la configuración de Moodle o Blackboard (p. ej., con un comentario  o similar).

4. Formato HTML y LaTeX para Moodle y Blackboard

Tanto Moodle como Blackboard aceptan contenido HTML. Para asegurar que el LaTeX se procese, hay que tener en cuenta:

Moodle:
- Generalmente, se puede usar $$...$$ para fórmulas en display y $...$ para fórmulas en línea.
- Es posible que Moodle requiera activar filtros o plugins de texto (como el Moodle TeX Notation Filter o el MathJax).
Blackboard:
- Suele ofrecer un editor que, al pegar contenido HTML con LaTeX, puede interpretarlo con un convertidor interno (MathJax o su propia herramienta de fórmulas).
- A veces basta con pegar el HTML y asegurarse de que la plataforma permita la interpretación de la notación LaTeX.

4.1. Uso de `$$ ... $$` vs. `\[ ... \]`

$$ ... $$ y \[ ... \] cumplen la misma función de mostrar fórmulas en bloque, pero dependiendo de la configuración del LMS (Learning Management System) o la herramienta MathJax, uno u otro estilo podría ser preferible.
Si no estás seguro de la compatibilidad, pregunta a ChatGPT: “Genera las fórmulas con la notación …… para que Moodle las reconozca.”

4.2. Ejemplo de estructura HTML

Podríamos pedirle a ChatGPT algo como:

“Genera un examen con 3 preguntas de opción múltiple en HTML, usando <div> para cada pregunta, <p> para el enunciado y <ul> para las opciones. Añade las expresiones matemáticas con LaTeX entre yy.”

Ejemplo de salida esperada (versión resumida):

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Examen de Cálculo Diferencial</title>
</head>
<body>

<h2>Examen de Cálculo Diferencial</h2>

<div class="pregunta">
  <p>1) Calcula la derivada de $$ x^3 - 4x + 1 $$.</p>
  <ul>
    <li>A) $$ 3x^2 - 4 $$ <!-- Correcta -->
    <li>B) $$ 3x - 4 $$
    <li>C) $$ x^2 - 4x $$
    <li>D) $$ 3x^2 + 1 $$
  </ul>
</div>

<div class="pregunta">
  <p>2) Si $$ f(x) = e^x + 2x $$, ¿cuál es su derivada?</p>
  <ul>
    <li>A) $$ e^x + 2x $$
    <li>B) $$ e^x + 2 $$ <!-- Correcta -->
    <li>C) $$ e^x - 2 $$
    <li>D) $$ e^{x+2} $$
  </ul>
</div>

<!-- ... -->
</body>
</html>

Este ejemplo básico muestra cómo ChatGPT puede generar tanto el contenido matemático como la estructura HTML y la marcación de la respuesta correcta (comentario ), si así lo solicitamos.

5. Recomendaciones para el diseño de exámenes con ChatGPT

Dividir el proceso en pasos:
- Primero, pide a ChatGPT que redacte las preguntas sin formato, validando la corrección matemática.
- Luego, solicítale convertir las preguntas a HTML con LaTeX. Esto ayuda a mantener el control sobre el contenido.
Aclarar la forma de las respuestas:
- Para opción múltiple, incluye la instrucción de mostrar la respuesta correcta con un comentario oculto o un atributo especial.
- Para preguntas abiertas, pide a ChatGPT redactar un apartado con “Sugerencia de respuesta” o “Posible solución” en un bloque <div> distinto, para que puedas editar antes de subirlo a la plataforma.
Pedir explicaciones paso a paso:
- Si deseas que tus alumnos dispongan de una guía de resolución, solicita a ChatGPT que genere una “Explicación” en LaTeX.
- Luego, puedes decidir si mostrar esta explicación en una sección de retroalimentación en Moodle/Blackboard o si prefieres incluirla en otro recurso.
Revisar ortografía y exactitud:
- Aunque ChatGPT es muy capaz, es esencial que un profesional de la educación revise cada ejercicio y cada fórmula para evitar pequeños deslices, incoherencias o erratas.
Versionado y aleatorización:
- Una de las ventajas de ChatGPT es que puede crear versiones ligeramente distintas de las mismas preguntas. Así se minimiza el riesgo de que los estudiantes memoricen el examen.
- Pide, por ejemplo: “Genera tres versiones de la misma pregunta con valores distintos en las expresiones algebraicas.”

6. Exportación e importación en Moodle o Blackboard

6.1. Moodle

Importar contenido HTML directamente: copia el código en la sección correspondiente del editor de Moodle (asegurándote de estar en la pestaña HTML).
Filtro de LaTeX: verifica que en la configuración del sitio Moodle esté activo el filtro que interpreta …… como ecuaciones en bloque.
Retroalimentación: si tu examen se configura como “Cuestionario” en Moodle, considera exportar las preguntas en formato GIFT o XML. ChatGPT también puede ayudar a crear archivos en ese formato.

6.2. Blackboard

Edición de contenido: en Blackboard, usa el “Editor de Contenido” en modo HTML, y pega el código generado.
Habilitar vista de ecuaciones: Blackboard normalmente integra un editor de ecuaciones basado en MathJax. Comprueba que la notación LaTeX se muestre adecuadamente.
Banco de preguntas: si vas a usar el Banco de Preguntas de Blackboard, crea entradas individuales por cada pregunta, pegando el HTML en la sección “Texto de la pregunta”.

7. Ejemplo de prompt completo para ChatGPT

Como muestra final, se incluye un prompt ejemplar para obtener un examen listo para Moodle con fórmulas en LaTeX:

“Eres un experto en docencia y en HTML. Por favor, elabora un examen de álgebra lineal para universitarios con el siguiente formato:

1) 5 preguntas de opción múltiple, cada una con 4 posibles respuestas (A, B, C, D).  
2) Indica la respuesta correcta con un comentario en HTML (ejemplo: <!-- Correcta -->).  
3) Usa código LaTeX entre $$ ... $$ para expresiones matemáticas en bloque.  
4) Genera el contenido en HTML bien estructurado, con <div class='pregunta'> para cada pregunta y <p> para el enunciado.  
5) El tema principal abarca operaciones con matrices y determinantes.  
6) Mantén la codificación UTF-8 y coloca el contenido en un <body> dentro de un documento HTML minimalista.

Incluye, por ejemplo, la derivación de la fórmula del determinante de una matriz 2x2, y preguntas sobre propiedades de matrices invertibles. Asegúrate de que las fórmulas estén claramente expresadas. ¡Gracias!”

Con este prompt, ChatGPT creará un archivo HTML con sus preguntas, expresiones en LaTeX y la estructura necesaria, lo que te permitirá copiar y pegar rápidamente en Moodle, Blackboard o tu sitio web.

8. Conclusión

Usar ChatGPT para diseñar exámenes de matemáticas y generar la estructura HTML con LaTeX integrado es una forma eficiente de acelerar el proceso de creación de evaluaciones de alta calidad. El flujo de trabajo recomendado consiste en definir objetivos claros para las preguntas, solicitar a ChatGPT el contenido en el formato requerido y verificar manualmente la corrección de los ejercicios.

Gracias a la capacidad de ChatGPT de adaptar preguntas y ejercicios según el nivel académico y la materia específica, se pueden obtener bancos de preguntas personalizados y reutilizables para distintas clases o semestres. Asimismo, al exportar en HTML y mantener el código LaTeX, se garantiza la correcta visualización en plataformas de e-learning como Moodle o Blackboard. Con ello, el instructor puede enfocarse más en la pedagogía y menos en la tediosa tarea de formatear y maquetar un examen.

En resumen, la colaboración entre un docente experimentado y la versatilidad de ChatGPT puede simplificar enormemente la generación de cuestionarios matemáticos, al tiempo que se mantiene un alto estándar de presentación y rigor académico. ¡Es el momento de aprovechar la tecnología para facilitar la enseñanza y el aprendizaje de las matemáticas!