Os androides sonham com atividades na sala de aula?

Image: Brett Jordan / Unsplash.com

Carros de condução automática, sistemas de recomendação musical, programas de reconhecimento facial, robôs – são tudo conquistas da inteligência artificial (IA) com as quais todos estamos familiarizados. Mas o que pode a IA fazer pela educação escolar? Os quatro projetos em destaque esclarecem esta questão!

Tem-se falado muito da inteligência artificial nas notícias e na cultura popular, pelo que está desculpado se perdeu o fio à meada. Até a própria definição é alvo de debate, sendo “inteligência” uma dessas palavras genéricas, de que Marvin Misky nos advertiu – que comporta diversos significados, além do que lhe pretendemos atribuir. Mas, é possível isolar as duas propriedades que diferenciam a IA de outras tecnologias usadas na sala de aula: nomeadamente, a sua autonomia e adaptabilidade. Com isto em mente, vamos ver em que consistem os projetos.

DE-ENIGMA: crianças autistas exploram as emoções com robôs

Robot Zeno expressing different emotions

As pessoas com autismo - das quais existem mais de 5 milhões na União Europeia - enfrentam desafios ao nível da interação social: como reconhecer o comportamento das pessoas, como expressar as suas próprias emoções e como usar a linguagem. Os sistemas previsíveis, como os robôs, parecem ser-lhes muito mais acessíveis. Com base nestas observações, o Projeto DE-ENIGMA desenhou soluções de terapia assistida por robôs, desenvolvendo um robô comercial, chamado Zeno. O robô foi utilizado num programa de ensino de reconhecimento e expressão de emoções dirigido a crianças autistas em idade escolar - 62 do Reino Unido e 66 da Sérvia.

O resultado mais importante do projeto é a criação de uma base de dados multimodal – a maior do seu género - à qual investigadores universitários de todo o mundo podem solicitar acesso. O áudio e o vídeo podem auxiliar em questões de investigação comportamental sobre o autismo e os dados também podem ser utilizados para expandir as tecnologias de aprendizagem.

O DE-ENIGMA foi financiado com o apoio da Comissão Europeia no âmbito do programa Horizonte 2020. Decorreu de 2016 a 2019 e foi designado como uma história de sucesso.

LEA: apoio à aquisição de tecnologias de aprendizagem

Two people with robot

É bom ler sobre as abordagens pedagógicas da IA, como os robôs e os sistemas de análise de aprendizagem – mas nem todos os professores têm acesso a estas ferramentas. O projeto LEA (Learning Technology Accelerator) pretende criar condições de igualdade. Quer seja através de financiamentos extra, redes, orientações ou seminários em linha, presta apoio à aprendizagem no âmbito da aquisição de tecnologia – e proporciona-o a todas as partes interessadas relevantes: clientes, fornecedores, especialistas e, claro, às escolas Pode associar-se à Rede LEA , para obter benefícios adicionais ou acompanhar o projeto através do seu blogue e redes sociais.

O LEA foi financiado com o apoio da Comissão Europeia, no âmbito do programa Horizonte 2020. Teve início em 2018 e está previsto terminar em 2020. Conta com o envolvimento de 17 parceiros de toda a Europa.

Aprendizagem Automática para Crianças

MNIST dataset

Imagem: Josef Steppan / Wikimedia Commons

Se queremos que um computador classifique algo em categorias, em vez de escrevermos regras exatas para este seguir, podemos “treiná-lo” para reconhecer características comuns, apresentando-lhe exemplos (como o famoso conjunto de dados MNIST acima). Isto constitui, resumidamente, a aprendizagem automática e é o que impulsiona os motores de busca, os serviços de tradução linguística, os assistentes virtuais inteligentes e muitos outros. A ferramenta gratuita Aprendizagem Automática para Crianças apresenta às crianças este conceito e outros princípios da codificação, ajudando-as a treinar um modelo de aprendizagem automática, que podem utilizar para criar jogos em Scratch. Este vídeo Code INTEF explica-o bem:

A ferramenta vem acompanhada com guias passo-a-passo para dezenas de atividades que os professores podem realizar na sala de aula.

Aprendizagem Automática para Crianças está a ser desenvolvida por Dale Lane através da utilização da Interface de Programação de Aplicações da IBM Watson, num processo iniciado em 2014. Foi disponibilizado ao público em 2017.

HUMAINT: o comportamento humano e a inteligência das máquinas

HUMAINT logo

A inteligência humana molda o comportamento da máquina - todos o sabemos - mas o inverso é menos claro: como é que a inteligência das máquina influencia o comportamento humano? A HUMAINT utiliza vários domínios de especialização para investigar esta questão, concentrando-se em dois tópicos relacionados com a educação escolar:

  • tomada de decisão, isto é, através da criação de máquinas que superam os preconceitos humanos; e
  • competências cognitivas e sócio-emocionais, ou seja, através do estudo de como a IA afeta o desenvolvimento cognitivo das crianças, por exemplo, na interação robô-criança.

Para partilhar os seus resultados, o projeto tem vindo a elaborar publicações e a manter um blogue, além de organizar eventos, incluindo a realização anual de uma Escola de Inverno.

O HUMAINT é um projeto interdisciplinar do Centro de Estudos Avançados integrado no Centro Comum de Investigação da Comissão Europeia. Teve início em 2018 e está previsto terminar em 2021.

Para explorar projetos anteriores e em curso sobre educação escolar e financiados pela UE, visite a Plataforma de Resultados dos Projetos Erasmus+.