REGISTRO DOI:10.5281/zenodo.11080449
Gabriella Victoria de Oliveira Alves; Luciana Maria Schiavinato Von Zuben; Vânia Castelo Costa Dornelles; José Marinaldo Freitas Brito; Helenize dos Santos Lima; Ana Maria Mariano Borges; Julio Cesar Borges de Lima; Ueudison Alves Guimarães
RESUMO
Este estudo tem como objetivo identificar as vantagens e desvantagens da utilização da inteligência artificial (IA) na educação a distância, além de apresentar um exemplo prático de aplicação da IA em uma instituição de ensino, visando promover a geração de aprendizagem significativa. O contexto atual da educação enfrenta um rápido avanço tecnológico, no qual a IA tem sido cada vez mais incorporada para aprimorar os processos de ensino e aprendizagem. A pesquisa foi conduzida por meio de uma revisão bibliográfica, utilizando fontes como o Scielo e o Google Acadêmico para embasar o estudo com teorias e dados relevantes. As vantagens da utilização da IA na educação incluem a personalização do ensino, permitindo adaptar o conteúdo e o ritmo de aprendizagem de acordo com as necessidades individuais de cada aluno. Essa abordagem pode gerar uma aprendizagem significativa ao estimular o pensamento crítico e a resolução de problemas, além de promover uma maior autonomia e responsabilidade no processo de aprendizagem. Um possível resultado desta pesquisa é destacar a importância de equilibrar o uso da IA com abordagens pedagógicas tradicionais, reconhecendo seus benefícios enquanto se mantém uma perspectiva crítica sobre seus limites e impactos na educação.
Palavras-chave: Inteligência Artificial. Tecnologia. educação.
ABSTRACT
This study aims to identify the advantages and disadvantages of using artificial intelligence (AI) in distance education, in addition to presenting a practical example of applying AI in an educational institution, aiming to promote the generation of meaningful learning. The current context of education faces rapid technological advancement, in which AI has been increasingly incorporated to improve teaching and learning processes. The research was conducted through a bibliographic review, using sources such as Scielo and Google Scholar to support the study with relevant theories and data. The advantages of using AI in education include the personalization of teaching, allowing the content and pace of learning to be adapted according to the individual needs of each student. This approach can generate significant learning by stimulating critical thinking and problem solving, in addition to promoting greater autonomy and responsibility in the learning process. One possible outcome of this research is to highlight the importance of balancing the use of AI with traditional pedagogical approaches, recognizing its benefits while maintaining a critical perspective on its limits and impacts on education.
Keywords: Artificial Intelligence. Technology. education.
INTRODUÇÃO
A crescente importância das tecnologias educacionais na atualidade, destacando que é uma tendência que se tornem cada vez mais presentes nas metodologias de ensino-aprendizagem do cotidiano educacional trazer mudanças é essencial, pois na educação contemporânea, o tema da tecnologia não pode ser deixado de lado, especialmente em uma era digital. No contexto atual, o uso de novas tecnologias educacionais é visto como uma estratégia para estabelecer redes de comunicação e interação entre as pessoas. Além disso, essas tecnologias têm o potencial de apoiar a aprendizagem, promover a construção social do conhecimento e desenvolver competências para aprender de forma autônoma.
Para Costa et al. (2015), a importância de incorporar as novas tecnologias no ambiente educacional como meio de promover uma educação mais dinâmica, participativa e adaptada às demandas da sociedade digital constitui-se como imprescindível, haja vista que é a partir das tecnologias que a EAD tem sustentado seus aspectos técnicos e pedagógicos ao longo dos tempos.
A complexidade em se definir o conceito de educação a distância – EaD, dada a grande diversidade de abordagens existentes, apesar de ser um tema amplamente discutido, a EaD não é algo recente, pois mesmo no passado já existia, embora não fizesse uso das tecnologias modernas, o que resulta em diferentes perspectivas e características.
Alves (2011) evidencia essa diversidade ao abordar a evolução da EaD ao longo do tempo, enquanto percurso educacional tão necessário na atualidade. Não menos importante, as reflexões de Moran (2000) destacam a EaD como um processo de ensino e aprendizagem no qual alunos e professores estão separados fisicamente, mas conectados por meio de ferramentas de comunicação, como a internet e computadores.
Essa análise ressalta a complexidade e a evolução da EaD, evidenciando sua adaptação às novas tecnologias e à importância da conexão entre professores e alunos mesmo a distância e revela o papel fundamental da internet como um recurso reunido em ambientes educacionais, especialmente através do conceito de convergência de mídias. Isso implica na integração e combinação de diferentes formas de mídia, como texto, imagem, áudio e vídeo, para criar ferramentas pedagógicas que facilitem o processo de inovação pedagógica. Inovação essa que tem na Inteligência Artificial (Doravante IA) uma aliada da educação deste século.
Tão necessária quanto qualquer outro meio digital e tecnológico para a educação, a IA se destaca pela sua complexidade, consoante tentativas de dissecar seu conceito. Costa et al. (2015, p.06) em uma visão mais técnica, vão dizer que “é arquitetura e confecção de máquinas que desempenham atividades que quando executadas por pessoas demandam inteligência e habilidades”. Estamos diante, portanto, de recursos que podem representar avanços significativos que visam sistematizar a aprendizagem escolar assim como nos processos de ensino docente.
Assim, esta pesquisa visa responder quais são os desafios e vantagens na aplicação da IA na educação a distância, e trazer um exemplo de aplicação de sucesso em uma instituição de ensino. Para isso, o estudo buscou textos extraídos de plataformas como Scielo e Google acadêmico para contribuir com as reflexões de autores sobre o tema. As seções deste trabalho de pesquisa se dividem da seguinte forma: introdução, que trouxe os conceitos principais do tema e objetivos; a seção 2 e 2.1 cuja análise ficaram por conta de refletir sobre a utilização da IA nos cursos à distância, além de abordagem foi dialogar sobre as vantagens e desvantagens da IA e na seção 2.2, o estudo trouxe um exemplo de aplicação da IA que resultou e aprendizagem significativa. O estudo fecha com a seção 3, considerações finais cujo parágrafo final sugere a continuidade da temática texto.
METODOLOGIA
A abordagem proposta para a criação deste artigo será conduzida através de uma pesquisa bibliográfica, utilizando o Google Acadêmico e a literatura nacional como fontes de referência. A intenção de tal metodologia, segundo Prodanov e Freitas (2013), é explorar obras de autores relacionados ao tema em questão, proporcionando uma base sólida para discussão e análise.
A escolha desse método se justifica pelo seu papel no desenvolvimento e promoção da divulgação científica, contribuindo significativamente para uma melhor compreensão do tema abordado. Ao longo da preparação do projeto, os dados adquiridos permitiram identificar aspectos previamente não observados relacionados à temática, destacando a importância da interdisciplinaridade na área da Educação.
Para antecipar possíveis questionamentos durante a pesquisa, foi realizado um levantamento de ideias e conjecturas teóricas de autores renomados no campo. Dessa forma, a opção pela pesquisa bibliográfica se justifica, de acordo com Prodanov e Freitas (2013), pela sua relevância no processo de elaboração deste artigo, proporcionando uma análise embasada nos conceitos apresentados por importantes pensadores que contribuem para a compreensão do tema em questão.
REFERENCIAL TEÓRICO
Inteligência artificial nos cursos à distância: vantagens e desvantagens
No contexto da educação a distância, a utilização da inteligência artificial tem sido cada vez mais explorada como uma ferramenta para melhorar a qualidade do ensino e facilitar o processo de aprendizagem. Entre as vantagens dessa abordagem, destacam-se a personalização do ensino, a flexibilidade de horários e locais de estudo, e a possibilidade de adaptação do conteúdo de acordo com o ritmo de aprendizagem de cada aluno. A inteligência artificial também pode fornecer feedbacks instantâneos e personalizados, ajudando os alunos a identificar e superar suas dificuldades de forma mais eficiente.
Para os professores, a inteligência artificial pode auxiliar na gestão do tempo e na identificação de padrões de desempenho dos alunos, permitindo um acompanhamento mais individualizado e eficaz. Além disso, ela pode fornecer pontuações valiosas sobre o progresso do aluno e sugerir estratégias de ensino mais eficazes. No entanto, Carvalho Junior (2012) vai dizer que há desafios e desvantagens associados ao uso da inteligência artificial na educação a distância. Um dos principais, é a necessidade de garantir a privacidade e a segurança dos dados dos alunos, bem como a transparência nos algoritmos utilizados. Além disso, alguns estudantes podem enfrentar dificuldades para se adaptar ao uso de novas tecnologias ou se sentir desconfortáveis com a falta de interação humana em comparação com o ensino presencial. Para os professores, pode haver preocupações com a substituição de seus papéis por sistemas automatizados e a necessidade de desenvolver habilidades adicionais para utilizar efetivamente a inteligência artificial em suas práticas pedagógicas.
Vicari (2021) ressalta que embora a inteligência artificial ofereça inúmeras oportunidades para aprimorar a educação a distância, é fundamental abordar essas vantagens e desafios de forma cuidadosa e equilibrada, garantindo que ela seja utilizada de maneira ética e eficaz para beneficiar tanto os alunos quanto os professores e os conteúdos educacionais. Sendo assim, a Inteligência Artificial (IA) é reconhecida como uma solução promissora para aprimorar a educação a distância, oferecendo a possibilidade de melhorar a experiência do aluno, otimizar o processo de ensino e reduzir os custos associados a essa modalidade. Uma das principais aplicações da IA nesse contexto é a personalização do aprendizado.
Essa abordagem permite que os sistemas educacionais identifiquem padrões nos dados dos alunos, como suas respostas a questões, desempenho em atividades e tempo dedicado a cada tarefa. Com base nessas informações, o sistema pode adaptar o conteúdo e a forma de apresentação, proporcionando uma experiência de aprendizado mais eficaz e satisfatória. Na percepção de Vicari (2021, n.p.) o conjunto de possibilidade trazidos pela aplicação da IA na educação a distância permite que “a aprendizagem colaborativa, em parte entendida como Computação e IA aplicada à Educação, trata de como os alunos podem colaborar, por meio de sistemas computacionais, para a solução de problemas. Ou seja, contempla as ferramentas que possibilitam colaboração em ambientes virtuais”.
Desse modo, a interação de máquinas e do homem permite a convergência para promover metodologias pedagógicas que visam à aprendizagem significativa no ensino a distância ou híbrido. Além disso, a aprendizagem colaborativa, em parte mediada pela computação e IA aplicadas à educação, trata de como os alunos podem colaborar, por meio de sistemas computacionais, para resolver problemas. Do ponto de vista acadêmico, isso envolve o uso de ferramentas que facilitam a colaboração em ambientes virtuais, promovendo uma abordagem mais interativa e participativa no processo de ensino e aprendizagem.
A Inteligência Artificial (IA) visa desenvolver sistemas capazes de desempenhar tarefas que geralmente requerem inteligência humana, como reconhecimento de fala, identificação de imagem e tomada de decisões. No contexto educacional, a IA emerge como uma ferramenta valiosa, com aplicações em diversas fases do processo de aprendizagem, desde a seleção de conteúdo até a avaliação dos alunos. No que se refere às vantagens da IA na educação a distância são vastos. A personalização do ensino é uma delas, possibilitando a adaptação individualizada do conteúdo de aprendizagem, o que melhora o engajamento e o desempenho acadêmico do aluno. Para Semensato, Francelino e Malta (2015, p.34) “de forma semelhante, afeta o papel do aluno, que precisa tornar-se um aprendiz ativo, assumindo o papel de ser o principal responsável pela construção do seu conhecimento”.
A análise de dados é outra vantagem, fornecendo informações valiosas para professores e gestores, permitindo ajustes no currículo e estratégias de ensino mais eficazes. Além disso, o aprendizado adaptativo é uma característica importante, onde a tecnologia se ajusta às necessidades e habilidades de aprendizagem do aluno, oferecendo conteúdo e atividades adequados ao seu nível e ritmo de aprendizagem. Esses são apenas alguns exemplos dos benefícios que a IA pode trazer para a educação, destacando seu potencial para aprimorar o processo de ensino e aprendizagem de forma significativa.
Arsand Pires (2019), em contrapartida alertam para a forma como os professores usam esse tipo de tecnologia com os alunos. Para os autores, metodologias equivocadas de utilização podem comprometer a aprendizagem, colocando em risco todo o processo de um ensino e aprendizagem que deveriam ser significativas para docentes e discente. quando. Ademais tem limitações na avaliação de habilidades e conhecimentos mais complexos, como pensamento crítico ou criatividade, somados a processos educativos, baseada em duas variáveis-chave: tempo e espaço. Nos métodos tradicionais de ensino presencial, professor e aluno compartilham o mesmo espaço físico e temporal, como é o caso das aulas ministradas em sala de aula. Já na educação à distância (EAD), ocorre uma separação entre professor e aluno tanto no espaço quanto no tempo.
Deixando reflexões valiosas acerca da viabilidade de aplicação das IA na educação a distância, coloca-se em evidência as palavras de Lima (2020, p,02), cuja afirmação se sustenta na premissa de que “Podemos desconsiderar o EaD como um ensino facilitado quando na verdade, existem inúmeros fatores que determinam o êxito ou o fracasso no desempenho do ensino nesta modalidade.
Assim, a Inteligência Artificial proporciona diversas vantagens e desvantagens, porém, também traz consigo desafios consideráveis que demandam soluções para assegurar seu uso responsável e proveitoso para a sociedade. Isso inclui a capacidade de se adequar de maneira precisa e efetiva às necessidades e habilidades de aprendizagem de cada aluno.
Inteligência artificial: um exemplo significativo
Neste segmento, será apresentada uma análise sobre a implementação da Inteligência Artificial no contexto educacional. Destaca-se o papel social da escola, que é responsável por proporcionar uma formação abrangente aos seus alunos. Diante do cenário contemporâneo, enfrenta-se o desafio significativo de lidar de maneira eficaz e substancial com os avanços tecnológicos, considerando que os alunos atuais necessitam adquirir conhecimento de forma autônoma, explorando suas próprias dúvidas e atribuindo significados às informações assimiladas em sala de aula.
Em entrevista a Plataforma educacional Porvir, Rosa Vicari enaltece sua fala acerca da compreensão sobre o uso da IA na educação revelando que “A educação é feita de competências e habilidades que adquirimos, seja para exercer uma profissão, para conviver em sociedade e para as nossas vidas. Certamente, a inteligência artificial vem mudando as habilidades e competências necessárias ao longo do tempo, e novidades surgem a cada dia” Vicari, 2024, n.p).
É pensando sobre essa ótica que a exemplificação trazida para esta pesquisa se sustenta, afinal, o intuito é que a IA seja utilizada visando o desenvolvimento do educando. Um exemplo de aplicação eficaz da inteligência artificial na educação é o uso da plataforma de ensino de idiomas que utiliza recursos tecnológicos avançados para ensinar a língua inglesa aos alunos. Essa plataforma (EF English First) incorpora diversas funcionalidades baseadas em IA para proporcionar uma experiência de aprendizagem personalizada e eficiente.
Trata-se de uma plataforma global, cujo funcionamento das abordagens com os alunos e a IA acontecem da seguinte forma: os alunos cria exercícios de conversação em vários idiomas, utilizando um sistema de edição que possibilita a inclusão de imagens e vídeos juntamente com as frases. É possível compartilhar os exercícios com seus alunos através de e-mail ou exibindo o código PIN durante as aulas. Os alunos podem praticar a conversação utilizando diferentes dispositivos, como smartphones, tablets ou computadores. Em seguida, a tecnologia de Inteligência Artificial do EF Speak analisa a fala dos alunos e identifica detalhes como precisão na pronúncia, entonação e fluidez da fala, entre outros aspectos. O aluno pode ver os resultados dos exercícios em um painel simples e intuitivo, e fornecer feedback personalizado aos alunos. (Figura 01). (Edukai, 2023, n.p).
Figura 01- interação IA em sala de aula
Fonte: Google (2023).
Primeiramente, a plataforma utiliza algoritmos de aprendizado de máquina para analisar o desempenho dos alunos em exercícios e atividades. Com base nessas análises, o sistema é capaz de identificar as áreas em que cada aluno precisa melhorar e adaptar o conteúdo do curso de acordo com suas necessidades individuais. Isso significa que os alunos recebem um ensino personalizado, focado em fortalecer suas habilidades específicas de forma eficaz. Conforme Moran (2000), dessa forma, os estudantes têm a oportunidade de obter conhecimento de maneiras variadas, possibilitando sua interação, orientação e acompanhamento tanto presencial quanto remoto por parte do professor. Essa integração dos recursos de inteligência artificial, cria um ambiente que promove uma aprendizagem mais avançada, além de oferecer aos alunos experiências e interações mais amplas e diversificadas.
Além disso, a plataforma utiliza tecnologia de reconhecimento de voz para permitir que os alunos pratiquem a pronúncia e a compreensão auditiva da língua inglesa. Os alunos podem interagir com o sistema falando em inglês e recebendo feedback instantâneo sobre sua pronúncia e entonação. Isso ajuda a melhorar suas habilidades de comunicação oral de maneira realista e imersiva.
Por fim, a plataforma também pode oferecer recursos interativos, como jogos educacionais e simulações, que tornam o processo de aprendizagem mais envolvente e divertido. Esses recursos ajudam a manter os alunos motivados e engajados em sua jornada de aprendizado de inglês. Partindo dessas vantagens não se pode negar que nesse tipo de interação, o fator motivacional dos alunos é ativado agregando mais interesse. Com o auxílio da IA na plataforma de ensino, o estudo ganha um aliado no direcionamento da aprendizagem significativa, somando o conhecimento prévio dos alunos às inovações que lhes são trazidas. ao combinar tecnologia avançada com métodos pedagógicos inovadores, essa plataforma ajuda os alunos a desenvolver suas habilidades de inglês de forma rápida e eficaz. Para Ausubel (2000), a aprendizagem é significativa, por exemplo, quando conceitos expressos simbolicamente interagem de forma substancial e não arbitrária com o conhecimento prévio do aprendiz. Essa contextualização evidencia a importância de tornar o ensino mais relevante e aplicável, preparando os estudantes para enfrentar os desafios do século XXI de maneira mais eficaz.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Ao longo deste estudo, exploramos a aplicação da Inteligência Artificial (IA) na educação a distância, examinando suas implicações e desafios. Uma análise cuidadosa revelou que a IA oferece uma série de vantagens, incluindo a personalização do aprendizado, a análise de dados para reflexões úteis e o aprendizado adaptativo. No entanto, também se identificou desafios importantes, como a necessidade de garantir a interpretabilidade dos sistemas de IA.
Um exemplo significativo encontrado durante a pesquisa foi a utilização da IA em uma plataforma global de cursos de idiomas. Essa plataforma aproveita os recursos tecnológicos para oferecer uma experiência de aprendizado mais envolvente e personalizada aos alunos, permitindo que pratiquem a fala em diferentes idiomas usando exercícios de conversação interativos. Além disso, a tecnologia de IA presente na plataforma avalia a pronúncia, a entonação e a fluência dos alunos, fornecendo feedbacks precisos e direcionados para auxiliá-los em seu desenvolvimento linguístico.
Diante dos resultados obtidos, sugerimos que novas pesquisas se concentrem em diversas áreas relacionadas à aplicação da IA na educação a distância. Por exemplo, seria interessante investigar como a IA pode ser utilizada para personalizar ainda mais o conteúdo do curso de acordo com as necessidades individuais dos alunos. Além disso, estudos futuros poderiam explorar a eficácia de diferentes métodos de avaliação baseados em IA e investigar como a tecnologia pode ser integrada de forma mais eficiente ao currículo educacional existente. Essas pesquisas adicionais poderiam contribuir significativamente para o avanço da educação a distância e para o aprimoramento das práticas pedagógicas baseadas em IA.
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