Ferramentas de IA na educação: fazendo menos enquanto aprende mais

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O que os alunos precisam saber para usar efetivamente as ferramentas de IA? Como a IA afeta a avaliação? Quais novas habilidades nossos estudantes formados levarão consigo para o seu futuro emprego? Aqui, Mark Frydenberg, um palestrante distinto de Sistemas de Informação de Computadores e diretor do CIS Sandbox na Bentley University, compartilha suas experiências usando IA na educação.

“As ferramentas de IA podem fazer coisas pelos nossos alunos, mas, importante, essas ferramentas ao mesmo tempo podem ajudar os alunos a aprender mais.” —Mark Frydenberg

Mary Grush: Existem tantas ferramentas de IA em uso agora… Os educadores estão se empenhando para testá-las na sala de aula?

Mark Frydenberg: Até agora, a maioria de nós já experimentou pelo menos algumas ferramentas de IA – como o ChatGPT, Dall-E, Codex, Copiloto da Microsoft e mais – e ficamos impressionados com os resultados. Essas ferramentas podem escrever qualquer coisa, de Python a poesia. Eles criam obras de arte, escrevem cartas e relatórios em uma fração do tempo que levaríamos para fazer isso nós mesmos. Então sim, estamos nos empenhando para testar a IA na sala de aula.

Grush: Como acontece com muitas novas tecnologias populares, os alunos costumam “chegar lá primeiro”. Como os educadores estão enfrentando o desafio de trabalhar com alunos que já podem estar utilizando ferramentas de IA?

Frydenberg: Muitos alunos rapidamente descobriram como as ferramentas de IA podem ajudá-los, e passaram a depender dessas ferramentas ao trabalhar em currículos, cartas de apresentação e tarefas, muitas vezes como uma maneira rápida de fazer suas lições de casa. Como resultado, nós, como educadores, nos vemos na necessidade de criar tarefas nas quais os estudantes possam usar o ChatGPT e outras ferramentas de IA como um meio – não um fim – para fazer seu trabalho designado.

As ferramentas de IA podem fazer coisas pelos nossos alunos, mas, importante, essas ferramentas ao mesmo tempo podem ajudar os alunos a aprender mais. Eu tento elaborar tarefas para meus alunos que os ajudarão a aprender mais e a desenvolver tópicos sobre os quais eles já possam saber algo. A partir daí, logo vemos que até as tarefas mais simples exigem o desenvolvimento da alfabetização digital e as habilidades de pensamento crítico necessárias para avaliar os resultados que as ferramentas de IA fornecem.

Até mesmo as tarefas mais simples exigem o desenvolvimento da alfabetização digital e as habilidades de pensamento crítico necessárias para avaliar os resultados que as ferramentas de IA fornecem.

Grush: Então, os alunos começam a ver que usar ferramentas de IA na conclusão de suas tarefas é mais do que apenas uma “solução rápida”?

Frydenberg: Sim.

Grush: Você poderia me dar alguns exemplos reais de tarefas nas categorias que podemos chamar de “faça por nós” e “aprenda mais”?

Frydenberg: Claro. Como exemplo de uma tarefa “faça coisas por nós”, pedi aos alunos que usassem o ChatGPT para encontrar três artigos para um trabalho de pesquisa sobre um determinado tópico e preparar um breve resumo de cada um. Os resultados podem parecer promissores e autênticos, mas os artigos de periódicos realmente existem? O ChatGPT os inventou? Os alunos precisam das habilidades de alfabetização em informação necessárias para usar os recursos da biblioteca para validar seus resultados.

Em um curso de programação Python, para uma tarefa de “ajude-nos a aprender mais”, pedi aos alunos que usassem o ChatGPT para gerar uma solução para um problema de programação que eles haviam concluído na semana anterior (por conta própria). Em seguida, eles tiveram que escrever um relatório comparando as duas soluções diferentes. Qual solução requer menos linhas de código? Quais são os casos de teste? Você pode executar o código para verificar de forma independente que os resultados estão corretos? Quais recursos da linguagem de programação você pode aprender com o código gerado pela IA?

Quando usadas corretamente, as ferramentas de IA podem melhorar as habilidades de pensamento crítico, retirando o “trabalho pesado” de algumas tarefas e permitindo que os alunos façam um trabalho original por conta própria.

Grush: Como educador, qual dos projetos usando IA na Bentley que você achou mais interessante?

Frydenberg: Na primavera passada, realizamos um hackathon ChatGPT na Bentley. [www.bentley.edu/news/cashing-chatgpt] Os alunos usaram a aplicação de IA para criar um código que gerava estratégias de negociação de moedas e, em seguida, usaram o TradingView, uma aplicação que executaria o código gerado por IA para fornecer visualizações dos modelos que descreveram. Eles tiveram que descobrir o quão bem seus modelos se saíram e, em seguida, ajustar suas instruções (ou o código) para melhorar os resultados. Esta atividade mostrou como usar o ChatGPT como uma ferramenta para realizar uma tarefa complexa. Os alunos não precisavam saber como escrever o código eles mesmos; eles só precisavam descrever os modelos que queriam avaliar em uma linguagem detalhada o suficiente para gerar um código que pudessem testar.

Criar esses tipos de oportunidades que usam a IA para aumentar o processo de aprendizagem pode permitir que os alunos realizem e aprendam com tarefas que anteriormente não eram facilmente possíveis. E isso pode ter um impacto duradouro no uso da IA no ensino superior.

Grush: E quanto à avaliação, dado um ambiente de instrução onde a IA está presente? Como a IA afetou as estratégias de avaliação que estão em vigor há anos? Precisamos controlar quando e onde os alunos têm permissão para usar ferramentas de IA?

Frydenberg: Faculdades e universidades têm políticas diferentes em relação ao uso do ChatGPT e outras ferramentas de IA, que geralmente variam de “elas são proibidas, não as use nunca” a “você pode usá-las, desde que documente seu uso”. A realidade é que a IA veio para ficar, e os alunos precisam ter as habilidades para usá-la para ter sucesso no mercado de trabalho. Portanto, escolhemos abraçá-la, com restrições razoáveis, como quando fazem exames ou completam outras tarefas avaliativas.

A realidade é que a IA veio para ficar, e os alunos precisam ter as habilidades para usá-la para ter sucesso no mercado de trabalho.

Sabemos que os alunos estão usando ferramentas de IA. Um estudo recente com 2.000 estudantes universitários e 2.000 professores publicado pela Campus Technology mostrou que mais da metade dos alunos usará ferramentas de escrita IA mesmo que não sejam permitidas por suas instituições, enquanto 71% dos professores ainda nem as experimentaram. O desafio é encontrar maneiras de os alunos ainda usarem essas ferramentas legitimamente para aprender, sem o risco de cometer violações de integridade acadêmica.

As ferramentas de IA exigiram que os educadores repensassem como avaliar os alunos para garantir que eles estão realmente aprendendo e não são apenas inteligentemente artificiais. Os alunos podem se tornar tão dependentes do ChatGPT que não desenvolverão as competências essenciais de que precisam para ter sucesso na faculdade ou demonstrar o domínio dos conceitos do curso. Exames online, questões de múltipla escolha e tarefas ou quizzes para fazer em casa não ajudam, especialmente se os alunos têm tendência a usar ferramentas de IA para completá-los.

Uma avaliação bem-sucedida em um mundo impulsionado pela IA verá um retorno à aprendizagem baseada em projetos, onde as ferramentas de IA podem ser contribuintes, mas o aluno ainda precisará sintetizar as informações obtidas dessas ferramentas para determinar o que é relevante e preciso, e incorporar esse conhecimento em seus produtos finais de aprendizado.

Uma avaliação bem-sucedida em um mundo impulsionado pela IA verá um retorno à aprendizagem baseada em projetos.

Tudo isso pode exigir que os educadores passem a dar testes online ou exames para fazer em casa (onde o ChatGPT está prontamente disponível), para quizzes mais curtos em pessoa, conversas individuais sobre o trabalho dos alunos, ou pedindo aos alunos para criarem pequenos vídeos nos quais descrevem sua abordagem para resolver um problema ou as lições que aprenderam. Em vez de corrigir a lição de casa, avalie uma pequena atividade em sala que seja baseada nela, para ver o que os alunos aprenderam.

E além do ChatGPT, a IA está no coração de ambientes adaptativos que podem fornecer conteúdo personalizado com base em necessidades e habilidades individualizadas. Os alunos podem fazer perguntas e obter respostas em tempo real interagindo com chatbots que atuam como tutores personalizados. Embora isso não possa substituir a relação professor-aluno ou tutor-aluno, pode fornecer suporte adicional para alunos que precisam de atenção individualizada. Uma maneira de avaliar o aprendizado do aluno não é pelo número de respostas corretas, mas pelo tempo, esforço e qualidade de suas conversas ou instruções.

A IA está no coração de ambientes adaptativos que podem fornecer conteúdo personalizado com base em necessidades e habilidades individualizadas.

Grush: O uso de ferramentas de IA na sala de aula é um fator na preparação de seus alunos para o mercado de trabalho?

Frydenberg: Ter o ChatGPT como uma habilidade no currículo só pode diferenciar os alunos de hoje dos outros. Desenvolver suas habilidades em engenharia de instruções, design de chatbot e técnicas de IA gerativas é agora necessário para preparar a próxima geração de trabalhadores da informação para o sucesso no local de trabalho.

O sucesso dependerá de ter tanto habilidades técnicas quanto as qualidades humanas que distinguem os humanos das máquinas. Alunos que podem ler, escrever, comunicar, pensar criativamente, adaptar, avaliar e sintetizar informações serão líderes na nova economia impulsionada pela IA.

[Nota do editor: Imagem gerada por Dall-E a partir da instrução “alunos aprendendo com ferramentas de inteligência artificial — mostre nós e linhas de conexão, colorido, estilo aquarela, futurista e inteligente”. Cortesia de Mark Frydenberg e Bentley University.]

 

 

Autor: Mary Grush
Fonte: Campus Technology
Artigo Original: https://bit.ly/44reEp3

Fernando Giannini

Pesquisador de tecnologia aplicada à educação, arquiteto de objetos virtuais de aprendizagem, fissurado em livros de grandes educadores e viciado em games de todos os tipos. Conhecimentos aprimorados em cursos de grandes empresas de tecnologia, principalmente no Google Business Educational Center e Microsoft. Sócio-proprietário da Streamer, empresa que alia tecnologia e educação. Experiência de 18 anos produzindo e criando objetos de aprendizagem, cursos a distância, design educacional, interfaces para sistemas de aprendizagem. Gestor de equipe para projetos educacionais, no Ensino Básico, Médio e Ensino Superior. Nesse período de trabalho gerenciou equipes e desenvolveu as habilidades de liderança e gestão. Acredita na integração e aplicação prática dos conhecimentos para a realização de projetos inovadores, sólidos e sustentáveis a longo prazo. Um dos grandes sonhos realizados foi o lançamento do curso gratuito Mande Bem no ENEM que atingiu mais de 500 mil estudantes em todo o Brasil contribuindo para a Educação Brasileira.

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