Sistemas Tutores Inteligentes na Educação à Distância
Ensinando através da tecnologia
Olá \o/
Antes de começar a parte teórica vai uma pequena apresentação.
Sou o Claudio, atualmente cursando o 3º ano de Ciência da Computação e atuo como Web Developer há aproximadamente 1 ano e meio, apaixonado por PHP e JavaScript, agora me aventuro no ecossistema React/React Native.
Pronto, agora que me apresentei, vamos ao conteúdo.
O que são Sistemas Tutores Inteligentes?
Antes de começar a explicar sobre os tutores inteligentes é necessário contextualizar através da evolução dos Sistemas de Ensino para que vocês entendam qual era a ideia inicial e como ela evoluiu até os Sistemas Tutores Inteligentes.
Evolução dos Sistemas de Ensino
Na década de 50 apareceram os primeiros sistemas de ensino assistidos por
computador, os chamados programas lineares. Esses programas caracterizavam-se por mostrar o conhecimento de uma forma linear, isto é, nenhum fator podia mudar a ordem de ensino estabelecida na sua criação pelo programador. Esta atuação dos sistemas tinha sua origem na Teoria Behaviorista, defendida por B.F. Skinner. A Teoria Behaviorista propunha que as pessoas funcionam por estímulos e que à igual estímulo corresponde igual resposta. Por esta razão, não se devia permitir que os alunos cometessem erros, já que estes lhe dariam um reforço negativo.
Os sucessores dos programas lineares no campo do ensino assistido por
computador, foram os programas ramificados que eram mais adequados por ter feedback, sendo adaptados ao ensino para dar as respostas aos alunos. Eles diferenciavam-se pela capacidade de atuar segundo a resposta do aluno.
Ao final dos anos 60 e princípio dos anos 70, surgiram os sistemas gerativos. Esses sistemas foram associados a uma nova filosofia educacional que defende que os alunos aprendem melhor enfrentando problemas de dificuldade adequada, do que atendendo a explicações sistemáticas, isto é, adaptar o ensino às suas necessidades. Os sistemas gerativos são capazes de gerar um problema de acordo com o nível de conhecimento do aluno, construir sua solução e diagnosticar a resposta do aluno.
Os Sistemas Tutores Inteligentes (STI), nascem como iniciativa no intento de tratar as falhas dos sistemas gerativos. Esta iniciativa foi beneficiada pelo trabalho dos pesquisadores de Inteligência Artificial (IA), que tinham uma permanente preocupação com o problema da melhor forma de como representar conhecimento dentro de um sistema inteligente. Os STI apresentam uma estrutura diferenciada para trabalhar com domínios educacionais, visto que utilizam técnicas de IA e Psicologia Cognitiva para guiar o processo de ensino-aprendizagem.
Definição de Sistema Tutor Inteligente
Das várias definições de autores conhecidos no desenvolvimento dos Sistemas Tutores Inteligentes a que é melhor definida e simples é:
Sistema Tutor Inteligente, é um termo amplo, abrangendo qualquer programa de computador que contém alguma inteligência e pode ser usado em aprendizagem.
Esta é a definição da autora Reva Freeman em seu livro “What is an Intelligent Tutoring System?”
Características de um STI
Segundo D. H. JONASSEN, um STI deve passar em três testes antes de ser considerado inteligente:
1. Conteúdo do tema ou especialidade deve ser codificado de modo que o sistema possa acessar as informações, fazer inferências ou resolver problemas.
2. O sistema deve ser capaz de avaliar a aquisição deste conhecimento pelo aluno.
3. As estratégias tutoriais devem ser projetadas para reduzir a discrepância entre o conhecimento do especialista e o conhecimento do aluno.
As características mais importantes de um STI segundo URRETAVIZCAYA L. Maite, são:
1. O conhecimento do domínio está restrito e claramente articulado.
2. Possuem conhecimento do aluno que lhes permite dirigir e adaptar o ensino.
3. A sequência do ensino não está predeterminada pelo designer instrucional.
4. Realizam processos de diagnóstico mais adaptados ao aluno e mais detalhados.
5. A comunicação Tutor-Aluno melhora, permitindo que o aluno realize perguntas ao tutor.
Assim, de uma forma genérica, os STI se caracterizam por representar separadamente a matéria que se ensina (modelo do domínio) e as estratégias para ensiná-la (modelo pedagógico). Por outro lado, caracterizam o aluno (através do modelo do aluno) com o objetivo de obter um ensino individualizado. Outra característica marcante é a necessidade da interface de comunicação ser um módulo bem planejado, de fácil manipulação, e que favoreça o processo de comunicação tutor-aluno.
Arquitetura dos Sistemas Tutores Inteligentes
O principal objetivo dos Sistemas Tutores Inteligentes é proporcionar um ensino adaptado a cada aluno, tentando se aproximar ao comportamento de um professor humano na sala de aula. Estes sistemas se baseiam em uma arquitetura composta basicamente por quatro componentes:
Modelo do aluno: Módulo que armazena/modela as características individuais do aluno.
Modelo do tutor: Módulo que possui o conhecimento sobre as estratégias e táticas para selecioná-las em função das características do aluno (representadas no Modelo do aluno).
Modelo do Domínio: Módulo que detêm o conhecimento sobre a matéria no formato de regras de produção, estereótipos, etc.
Modelo da Interface: Módulo que intermedia a interação entre o tutor e o aluno.
Da Teoria à Prática
Agora que já foram apresentados os conceitos de Sistemas Tutores Inteligentes gostaria de apresentar minha ideia de aplicação dos conceitos.
Como dito no começo do artigo sou aluno do curso de Ciência da Computação, e com isso tenho que fazer meu TCC para concluir o curso, e foi dessa necessidade que encontrei uma orientadora que me apresentou essa ideia de aplicação de STI’s na prática, e claro que agarrei a oportunidade, mas eu quero ir além de apenas escrever minha monografia sobre isso, quero transformar isso em um produto que ajude as pessoas, que realmente seja um diferencial.
Por isso quero montar uma Plataforma de Ensino à Distância implementando STI para que o aluno possa ter um ensino de qualidade e que fuja dos métodos tradicionais, que segundo estudos não é eficiente para todo tipo de aluno, a ideia inicial é começar com conteúdos de Ensino Médio.
E no meio do caminho foi quando descobri a Rocketseat, e interagindo com essa comunidade incrível foi que fiquei ainda mais inspirado e empolgado em levar essa ideia pra frente, e como forma de Startup, mas para isso primeiramente é necessário uma equipe que esteja disposta a “entrar de cabeça” nesse projeto, e uma vez encontrada essa equipe de pessoas que compartilham da mesma vontade de empreender é que começaremos a dar vida ao projeto.
E para os que gostaram da ideia ou se interessaram, fiquem de olho que durante essa jornada irei publicando artigos sobre o progresso, literalmente fazendo um documentário de todas as etapas 😃
Caso queira trocar uma ideia, basta me chamar em alguma das minhas redes sociais, ou no Discord, meu user lá é: Claudio Orlandi#5743
