Resumen:

Esta investigación aborda la ineficiencia en la recuperación de información de la biblioteca digital del Instituto de Educación Superior Privado San Lucas. Los sistemas de búsqueda tradicionales carecen de comprensión semántica, lo que dificulta el acceso eficiente al conocimiento académico de los estudiantes. El objetivo fue desarrollar un sistema de búsqueda inteligente híbrido que facilite un acceso preciso a los recursos bibliográficos digitales y apoye los procesos de modernización y acreditación institucional.

La solución se basa en una arquitectura de recuperación y reclasificación (retrieve & re-rank). En la etapa inicial, el algoritmo TF-IDF (Term Frequency – Inverse Document Frequency) lleva a cabo una búsqueda preliminar eficiente de documentos que podrían ser relevantes. En la segunda etapa, el modelo SBERT (Sentence-BERT) reestructura los resultados mediante la aplicación de criterios semánticos. Este enfoque facilita el reconocimiento de sinónimos, la identificación de relaciones contextuales y una mayor precisión en la evaluación de la relevancia de los documentos. Esta combinación equilibra la eficiencia computacional y la comprensión semántica.

La evaluación comparativa frente a dos alternativas (BM25 + USE y KNN + Doc2Vec) arrojó un nDCG@10 (Normalized Discounted Cumulative Gain) de 0.87, un Recall@100 de 0.91 y un MRR (Mean Reciprocal Rank) de 0.89, con una latencia promedio de 180 ms por consulta. Mediante evaluación multicriterio con suma ponderada que integró calidad de recuperación (40 %), eficiencia computacional (35 %) y escalabilidad, interpretabilidad y adecuación académica (25 %), el modelo obtuvo un índice ponderado global de 89 %, superando las alternativas evaluadas.

Se concluye que el sistema híbrido TF-IDF + SBERT constituye una solución eficaz para la modernización de la biblioteca digital del Instituto. Los resultados contribuyen al fortalecimiento de los procesos de acreditación institucional y ofrecen una arquitectura que puede servir de referencia para futuras implementaciones en instituciones de educación superior con características similares.

Palabras clave: Búsqueda inteligente, TF-IDF, SBERT, recuperación de información, biblioteca digital, sistema híbrido.