Estudo desenvolvido por professora da Universidade investiga como algoritmos podem identificar o momento de aprendizagem de cada aluno e recomendar conteúdos sob medida; trabalho foi apresentado em evento científico no Rio Grande do Sul e concorreu a prêmio de melhor artigo
A tecnologia avança em velocidade acelerada, mas um dos maiores desafios da educação continua sendo essencialmente humano: compreender que cada estudante tem seu próprio tempo, suas dificuldades e suas potencialidades. É justamente nesse encontro entre inovação tecnológica e sensibilidade pedagógica que se concentra a pesquisa desenvolvida pela professora Caroline Pacheco da Rosa, dos cursos de Tecnologia da Informação da Universidade Luterana do Brasil (Ulbra). O estudo propõe utilizar inteligência artificial (IA) para tornar a aprendizagem mais personalizada, identificando o nível de conhecimento dos alunos e recomendando conteúdos compatíveis com suas necessidades.
O trabalho foi apresentado durante a II Escola Regional de Aprendizado de Máquina e Inteligência Artificial da Região Sul (ERAMIA-RS), realizada de 9 a 11 de novembro, na Universidade Federal de Ciências da Saúde de Porto Alegre (UFCSPA). Promovido pela Sociedade Brasileira de Computação (SBC), o encontro reuniu pesquisadores, professores, estudantes e profissionais de diferentes instituições. O artigo de Caroline também concorreu ao prêmio de melhor trabalho do evento, reconhecimento que reforça a relevância acadêmica da investigação.
Com o título Recompensa Informada pela Zona de Desenvolvimento Proximal em Recomendação Educacional com Deep Reinforcement Learning, a pesquisa integra o mestrado da professora no Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada da Universidade do Vale do Rio dos Sinos (Unisinos), sob orientação do professor doutor Felipe André Zeiser. O estudo conta com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul (FAPERGS).
Tecnologia que respeita o tempo de cada estudante
A proposta parte de um conceito desenvolvido pelo psicólogo Lev Vygotsky: a Zona de Desenvolvimento Proximal (ZDP). A teoria considera a distância entre aquilo que uma pessoa consegue realizar de maneira independente e o que pode alcançar com orientação ou apoio. Aplicada à inteligência artificial, essa perspectiva permite pensar em sistemas capazes de recomendar atividades que representem desafios adequados a cada aluno.
Na prática, significa evitar dois extremos: oferecer conteúdos tão fáceis que pouco acrescentem ao conhecimento ou apresentar desafios tão complexos que provoquem desmotivação. Para isso, Caroline investiga o uso de sistemas de recomendação associados ao Deep Reinforcement Learning, técnica de aprendizado de máquina na qual algoritmos aprendem a tomar decisões a partir de experiências e recompensas. A inovação está em incorporar critérios pedagógicos ao processo de decisão da inteligência artificial.
Os experimentos utilizaram dados reais de estudantes da base pública ASSISTments 2009. Os resultados preliminares indicam caminhos promissores para a continuidade da investigação, que ainda passará por novas etapas de validação. Mais do que desenvolver uma ferramenta tecnológica, a pesquisa procura contribuir para uma educação capaz de reconhecer as particularidades de cada estudante e transformar dados em oportunidades concretas de aprendizagem.
Inovação com propósito e compromisso institucional
Para o CEO da Ulbra, Tárik Alves de Deus, iniciativas como essa demonstram a importância de aproximar a produção científica dos desafios reais da sociedade. "A inteligência artificial está transformando o mundo, e a educação precisa participar ativamente dessa transformação. O diferencial está em utilizar a tecnologia com propósito, colocando o conhecimento e as necessidades das pessoas no centro. Uma pesquisa que busca compreender como cada estudante aprende e oferecer caminhos mais adequados representa um avanço importante para o futuro da educação", destaca.
O superintendente de Relações Institucionais e Comunicação da Ulbra, Ruy Irigaray, ressalta que a presença de professores da Universidade em ambientes de pesquisa e inovação amplia a visibilidade institucional e fortalece a conexão entre o conhecimento produzido na academia e as demandas da sociedade. "A Universidade tem um papel que vai muito além da sala de aula. Precisamos estimular nossos professores e pesquisadores a ocupar espaços de debate, apresentar soluções e participar das transformações que estão acontecendo. A inteligência artificial abre possibilidades extraordinárias, mas é o conhecimento humano que dá sentido a essas ferramentas", afirma.
A participação da professora na ERAMIA-RS integra um movimento de aproximação da Ulbra com os principais debates sobre tecnologia, inovação e desenvolvimento científico. A Universidade busca fortalecer a pesquisa e a formação de profissionais preparados para compreender e atuar em um cenário no qual a inteligência artificial já influencia diferentes áreas do conhecimento.
Ulbra também presente no ecossistema de inovação
Essa aproximação também esteve presente no encontro promovido pelas comunidades AWS User Group Canoas e Porto Alegre, no Parque Científico e Tecnológico da PUCRS (Tecnopuc). Na atividade, realizada em 30 de outubro, o professor Victor Costa Melo, dos cursos de Tecnologia presenciais e EAD da Ulbra, representou a Universidade em uma programação dedicada à computação em nuvem e à inteligência artificial.
Conduzido por Davi Silva, Tech Lead da empresa, o encontro apresentou tendências e boas práticas relacionadas aos modelos de inteligência artificial generativa. Os participantes também realizaram uma atividade prática com o Kiro AI, ferramenta assistiva de inteligência artificial da Amazon Web Services (AWS), explorando aplicações em desenvolvimento de software e automação.
As duas iniciativas revelam uma Universidade atenta às transformações do seu tempo. Seja na pesquisa que busca compreender melhor como cada aluno aprende, seja na aproximação com ferramentas e comunidades de tecnologia, a Ulbra reforça seu compromisso com uma educação conectada ao futuro, sem perder de vista aquilo que está na essência de sua missão: desenvolver pessoas e transformar vidas por meio do conhecimento
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