Inteligência Artificial na Educação: personalização da aprendizagem

A inteligência artificial (IA) já é uma realidade que está proporcionando abordagens pedagógicas inovadoras e transformando a educação e o processo de ensino e aprendizagem dos estudantes. 

Neste contexto e antes mesmo do uso da tecnologia e da IA estarem em amplo debate, a Geekie Educação se destaca pelo seu pioneirismo ao investir em IA para promover o learning analytics, uma abordagem analítica que mede o processo de aprendizagem e fornece dados e evidências de forma individualizada, contribuindo para a personalização do ensino. Nas mãos de estudantes, docentes, gestores e família, os dados trazem transparência e diálogo ao ambiente escolar para decisões pedagógicas assertivas. Além disso, produzem evidências de aprendizado para avaliações de novas competências demandadas, inclusive, pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC).

Para falar mais sobre esse assunto que está em destaque no mercado educacional, a Geekie promove uma série especial do Geekie Talks sobre Inteligência Artificial. No primeiro encontro, Carol Brant, Gerente Pedagógica da Geekie, e Eduardo Zanini, Diretor de Produto da Geekie, falaram sobre a utilização da IA na educação e as oportunidades de personalização da aprendizagem, citando a experiência da empresa e do Geekie One.

Em primeiro lugar, é fundamental compreender que a IA vai muito além da sua vertente mais conhecida, a IA Generativa, que engloba sistemas capazes de gerar imagens, músicas e textos, como o ChatGPT. 

O termo Inteligência Artificial foi usado pela primeira vez ainda na década de 50 ao se referir aos campos de pesquisa que tinham como base o conceito de “máquinas pensantes”. Só nos últimos anos é que a IA se popularizou realmente e hoje, a IA é um campo da ciência da computação que se concentra no desenvolvimento de sistemas que realizam tarefas que normalmente exigiriam a inteligência humana.

A IA tem várias ramificações. Machine learning, por exemplo, é uma subárea concentrada no desenvolvimento de algoritmos e modelos que permitem aos computadores aprenderem a partir de dados e fazer previsões ou tomar decisões. E na Educação, o machine learning é aplicado com o learning analytics para identificar padrões ou tendências que permitem entender como está o aprendizado do aluno, detectando suas dificuldades, prever o desempenho escolar e, finalmente, personalizar o ensino. 

Em resumo, enquanto o learning analytics se concentra na análise de dados relacionados ao processo de aprendizagem, o machine learning fornece as ferramentas e técnicas para extrair informações desses dados e aplicá-los de maneira eficaz para melhorar a experiência educacional. 

Além da promoção do learning analytics, o uso da IA e da tecnologia com intencionalidade traz um leque ainda maior de possibilidades para o universo da educação que melhoram a aprendizagem dos(as) estudantes e facilitam o dia a dia da coordenação e gestão escolar. Entre eles, a inclusão e acessibilidade para estudantes com necessidades educacionais específicas e a automatização de tarefas administrativas da escola, como a correção de provas, o gerenciamento de notas e planejamento de aulas. Como a automação de tarefas rotineiras, educadores passam a ter mais tempo para se concentrarem em atividades pedagógicas mais significativas e para pensarem no que mais importa, que é a aprendizagem dos(as) estudantes.

A personalização da aprendizagem, como sabemos, é uma abordagem educacional que adapta o processo de ensino e aprendizagem às necessidades individuais de cada aluno. Agora, com a Inteligência Artificial como um recurso, esse tema ganha muito mais relevância devido às novas possibilidades que surgem com uso dessa tecnologia com intencionalidade. 

Em vez de seguir um modelo de instrução único para toda a turma, a personalização da aprendizagem com IA permite que os alunos recebam conteúdo, atividades e suporte adequados ao seu nível de habilidade, estilo e ritmo de aprendizado.

E quais são os principais desafios enfrentados ao implementar sistemas de personalização da aprendizagem? Para muitas escolas, o principal desafio começa no início do processo, coletar e saber como utilizar dados para a tomada de decisão pedagógica. O que fazer com os resultados das avaliações, por exemplo? Muitas vezes, o foco está nos resultados como fim, enquanto, na verdade, as avaliações representam processos diagnósticos que fornecem visibilidade sobre a aprendizagem e permitem o acompanhamento do desempenho dos estudantes com possibilidades de ajustes e mudanças ao longo da jornada, pensando como apoiar ainda mais o aprendizado. 

Sendo assim, uma avaliação não deve ficar só no diagnóstico. Ela deve ser o primeiro passo para o professor ou professora reverem suas práticas e refletirem sobre o que pode fazer de diferente para que os alunos tenham melhores resultados.

Muitas plataformas educacionais já reúnem dados de aprendizagem dos estudantes, mas poucas ajudam a escola a utilizá-los de forma correta e intencional. O Geekie One e o Geekie Teste fazem isso. No Geekie One, a participação dos estudantes nas atividades e avaliações criadas pelos professores e seus resultados, geram dados de participação e desempenho. 

O que é questão de múltipla escolha, a plataforma corrige automaticamente, gerando dados de desempenho. Tudo o que é gerado de dados, reflete no plano de estudos personalizado do estudante. A plataforma interpreta esses dados para entender as necessidades individuais dos alunos. Com isso, os educadores também podem selecionar melhor os recursos educacionais que serão utilizados no processo de personalização da aprendizagem. Isso inclui materiais de ensino, atividades, jogos educacionais, vídeos e outros recursos que serão adaptados às necessidades dos alunos. Além disso, eles podem ajustar a dificuldade, o ritmo e o estilo de entrega do conteúdo para atender às preferências de aprendizagem de cada aluno(a).

No Geekie Teste, solução de avaliação externa, mais do que números e resultados, você tem informações sobre competência, habilidade e até mesmo o nível de proficiência do(a) estudante.  

Além de tudo isso, dá visibilidade da jornada de aprendizagem individual do estudante e envolve diversos agentes da comunidade escolar nesse processo: a coordenação, que é capaz de visualizar o nível de engajamento da plataforma pelos docentes; os próprios docentes, que têm uma visão clara do desempenho a nível individual do estudantes; a família, que também é parte fundamental desse processo e pode acompanhar a aprendizagem do estudante por meio dos relatórios individuais, ajudando-o em casa, e, por fim, o aluno, que recebe um plano de estudos personalizado que é gerado pela plataforma com base em seu desenvolvimento.

Em 2011, a Geekie nasceu e criou a primeira plataforma de aprendizagem adaptativa do Brasil, já empregando o uso de inteligência artificial, e oportunizando ganhos de aprendizagem por meio de trilhas personalizadas de estudo. Reconhecida em 2013 pelo Ministério da Educação e institucionalizada em 2016 como plataforma oficial do programa Hora do Enem, a Geekie alcançou mais de 12 milhões de estudantes em todo o país. 

Estudos realizados pela consultoria METAS Sociais comprovaram o impacto da plataforma: estudantes de escolas públicas que utilizaram a plataforma obtiveram, em média, um aumento de 72 pontos no simulado oficial do MEC. Estudantes que seguiram completamente nosso plano de estudos personalizado tiveram um desenvolvimento cinco vezes maior do que aqueles que não se beneficiaram dessa abordagem adaptativa.

A IA possibilitou que em 2016 milhares de estudantes ingressarem no ensino superior e hoje possuírem uma profissão e diploma de terceiro grau.

Atuar em ganhos de aprendizagem foi um gatilho para uma reflexão ainda maior e que levou até o lançamento do Geekie One, que está presente hoje em mais de 620 escolas de todo o Brasil.

A implementação de tecnologia e IA na educação não é isenta de desafios. É preciso conscientizar estudantes para o uso ético e responsável, assim como dedicar tempo para a formação docente. 

O primordial é que a tecnologia e IA estejam sempre a serviço do pedagógico. Só assim tornam-se instrumentos capazes de trazer mais eficiência e eficácia ao processo de ensino e aprendizagem. O uso da tecnologia traz uma série de ganhos para o processo de aprendizagem quando usada com intencionalidade pedagógica. Ou seja, quando planejada de forma consciente na aquisição de saberes e no desenvolvimento de habilidades. Isso inclui considerar as particularidades de quem aprende, os recursos e espaços utilizados, não se limitando à transmissão de conteúdo.

Um passo importante é a conscientização dos(as) estudantes. Vivemos em uma era em que a tecnologia permeia cada aspecto de nossas vidas e nosso dia a dia já está cheio de elementos produzidos pela IA. Por isso, é importante abordar a educação digital na escola para capacitar os alunos e alunas a navegarem de forma segura, ética e responsável no mundo online e nas ferramentas de IA generativa. 

E a Educação Digital vai além do simples uso de dispositivos e aplicativos. Ela reflete sobre como os estudantes devem utilizar esses meios, os ajuda a desenvolverem uma compreensão crítica e consciente do mundo digital, e os  capacita a serem cidadãos responsáveis e éticos.

A Geekie foi pioneira em Educação Digital e, agora, os capítulos de Educação Digital para o Ensino Fundamental Anos Finais passaram também a abordar a temática da Inteligência Artificial, convidando os estudantes a entenderem o funcionamento da IA, a explorarem a criatividade e a compreenderem os impactos e desafios éticos associados a essa tecnologia. 

O objetivo, afinal, é que eles compreendam os riscos, desafios e oportunidades do mundo digital. Que entendam que, ao usar IA generativa no lugar de responderem atividades a partir daquilo que estão aprendendo e estudando, pode ocorrer uma desvalorização da autenticidade e da experiência de aprendizagem. A ação também prejudica o desenvolvimento de habilidades essenciais.