Inteligência Artificial na Educação

Inteligência Artificial (IA) tem se mostrado uma das tecnologias mais promissoras e impactantes do século XXI, transformando diversos setores e impulsionando avanços significativos em diversas áreas. Um campo em que a IA tem ganhado destaque é a educação, em que seu potencial é explorado para melhorar a qualidade do ensino e aprendizado. Um curso sobre Inteligência Artificial na Educação visa proporcionar aos participantes um entendimento aprofundado sobre como a IA pode ser aplicada de forma eficaz e ética no contexto educacional. Esse curso abrange uma ampla variedade de tópicos, desde os fundamentos da IA até suas aplicações específicas na sala de aula.

Existe uma crescente demanda de professores serem alfabetizados em Inteligência Artificial, em especial professores de ciências exatas, já que está área exige que os professores conheçam muito bem como a Inteligência Artificial funciona nas ciências exatas. Nestas áreas, os professores precisam entender como a Inteligência Artificial se comporta com o reconhecimento de representações textuais e gráficas como equações, fórmulas, símbolos e figuras.

O Prof. André Silva Pimentel trabalha com Inteligência Artificial na Química há quase 10 anos e possui experiência nesta área específica de reconhecimento de representações textuais e gráficas, que não são geralmente trabalhadas por professores da educação nas ciências humanas, por exemplo. O Prof. André Silva Pimentel publicou o artigo “Do Large Language Models Understand Chemistry? A Conversation with ChatGPT” na renomada revista Journal of Chemical Information and Modeling da American Chemical Society, que foi um dos primeiros artigos sobre ChatGPT na área de Química. Por conta disto, o Prof. André Silva Pimentel vem recebendo convites da American Chemical Society para participar de painéis sobre o assunto na área de educação em Química.

Durante o curso, os participantes terão a oportunidade de explorar os conceitos fundamentais introdutórios da IA, como aprendizado de máquina, redes neurais, algoritmos e processamento de linguagem natural, sem entrar nos detalhes avançados destas técnicas. Além disso, serão discutidos os desafios e as preocupações éticas relacionadas à implementação da IA na educação.

Os participantes também aprenderão como a IA pode ser utilizada para personalizar o ensino, identificar padrões de aprendizagem dos alunos, oferecer feedbacks adaptativos, desenvolver sistemas de tutoria virtual e criar ambientes de aprendizado interativos e imersivos. O curso abordará casos reais de implementação da IA e fornecerá exemplos práticos de como a tecnologia pode ser integrada ao currículo escolar. Além disso, o curso promoverá discussões sobre o papel dos educadores no contexto da IA, destacando a importância de sua supervisão e orientação na utilização dessas ferramentas tecnológicas. Serão apresentadas estratégias para capacitar os professores a se adaptarem às mudanças trazidas pela IA e aproveitarem seu potencial de forma eficiente.

Em resumo, o curso sobre Inteligência Artificial na Educação é uma oportunidade para os interessados se familiarizarem com os princípios fundamentais da IA e explorarem seu uso prático e responsável na transformação da educação. Ao adquirir conhecimentos nessa área em rápido crescimento, os participantes estarão preparados para enfrentar os desafios e aproveitar as oportunidades que a IA oferece no campo educacional.

Aulas ao vivo pela plataforma Zoom. A gravação ficará disponível por até 2 meses após o termino das aulas para consulta no ambiente de aprendizagem online da PUC-Rio (Moodle).

O curso sobre Inteligência Artificial na Educação adotará uma variedade de metodologias de ensino e técnicas de aprendizagem para proporcionar uma experiência enriquecedora aos alunos. Aqui estão algumas abordagens comumente utilizadas:

Aulas expositivas: O instrutor conduzirá aulas expositivas para apresentar os conceitos-chave e os fundamentos da IA na educação. Essas aulas fornecerão uma base teórica sólida para os alunos.

Estudos de caso: Serão apresentados estudos de caso reais para ilustrar a implementação prática da IA na educação. Os alunos terão a oportunidade de analisar casos concretos, discutir os desafios enfrentados e identificar as melhores práticas.

Atividades práticas: Os alunos podem participar de atividades práticas em que serão desafiados a aplicar os conhecimentos adquiridos. Isso pode incluir a realização de preparação de textos e perguntas, e análise das respostas produzidas pela IA.

Discussões em sala de aula: A realização de discussões em grupo é uma técnica eficaz para promover a interação entre os alunos. Eles podem compartilhar ideias, debater tópicos controversos e trocar experiências sobre o uso da IA na educação.

Projetos individuais: Os alunos serão incentivados a desenvolver projetos individuais, nos quais aplicarão os conceitos aprendidos para resolver um problema específico relacionado à IA na educação. Esses projetos promovem a aprendizagem ativa e a criatividade dos alunos.

Estudos autônomos: Os alunos serão incentivados a realizar pesquisas independentes sobre tópicos específicos relacionados à IA na educação. Isso pode envolver a leitura de artigos científicos, a exploração de recursos online e a análise de casos de uso da IA na educação.