Predicción de Reprobación de Asignaturas en Estudiantes Universitarios mediante Técnicas de Machine Learning: Comparación de Modelos Supervisados

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.70554/OBJK2026.v02n02.01

Palabras clave:

Aprendizaje automático, Árbol de decisión, K-nearest neighbors, Random forest, SMOTE, Validación cruzada, Reprobación académica, Redes sociales, Importancia de características

Resumen

El uso de plataformas digitales entre universitarios colombianos sigue creciendo, y con eso ha vuelto a abrirse la pregunta de si afecta la permanencia y el rendimiento académico. En Riohacha esa relación no se había estudiado con herramientas de inteligencia artificial a nivel institucional. Para este trabajo se construyó un conjunto de datos a partir de una encuesta aplicada a 300 estudiantes de pregrado de la Universidad de La Guajira. Se capturaron 21 variables sociodemográficas, conductuales y de percepción digital organizadas bajo la metodología CRISP-DM. La variable objetivo es binaria: si el estudiante ha reprobado al menos una asignatura. Se compararon tres algoritmos de clasificación supervisada (Árbol de Decisión, KNN y Random Forest) integrados en pipelines con SMOTE y validación cruzada estratificada de cinco pliegues. Random Forest dio el mejor resultado, con 62 % de exactitud, F1-Score de 0.606 y ROC AUC de 0.682. El análisis de importancia de características señaló al nivel de concentración al estudiar, las horas diarias de uso del celular y la red social preferida como los predictores con mayor peso.

Biografía del autor/a

Andr´es Solano-Barliza, Universidad de La Guajira

Doctor en Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) por la Universidad de la Costa (Colombia) y Doctor en Informática y Matemáticas de la Seguridad por la Universitat Rovira i Virgili (España). Obtuvo el título de Ingeniero de Sistemas en la Universidad de La Guajira (Colombia) en 2014, una Especialización en Analítica y Big Data en la Corporación Universitaria Iberoamericana (Colombia) en 2023 y una Maestría en Pedagogía de las TIC en la Universidad de La Guajira (Colombia) en 2019. Sus intereses de investigación incluyen los sistemas de recomendación, la analítica y el Big Data, el aprendizaje automático, la inteligencia artificial, la pedagogía y el uso educativo de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). Actualmente, es profesor de tiempo completo en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de La Guajira (Colombia).

Inés Figueroa-Sarmiento, Universidad de La Guajira

Estudiante de Ingeniería de Sistemas de la Universidad de La Guajira. Sus intereses académicos se centran en el desarrollo de software, la analítica de datos, el aprendizaje automático y sus aplicaciones en el ámbito educativo. Ha participado en proyectos de investigación relacionados con tecnologías de la información y ciencia de datos.

Fabio Romero-Gómez, Universidad de La Guajira

Estudiante de Ingeniería de Sistemas de la Universidad de La Guajira. Sus intereses incluyen el desarrollo de soluciones informáticas, la minería de datos, el aprendizaje automático y las aplicaciones de la inteligencia artificial para la resolución de problemas en educación e ingeniería. Ha participado en proyectos académicos y de investigación en estas áreas.

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30-07-2026

Cómo citar

Solano-Barliza, A., Figueroa-Sarmiento, I., & Romero-Gómez, F. (2026). Predicción de Reprobación de Asignaturas en Estudiantes Universitarios mediante Técnicas de Machine Learning: Comparación de Modelos Supervisados. OnBoard Knowledge Journal, 2(02), 1–13. https://doi.org/10.70554/OBJK2026.v02n02.01

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