FORO 33: INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL: Seus impactos e desafios na vida das sociedades contemporâneas e na Escola do século XXI

 

Andrea Coelho Lastória – ESALQ – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO – BRASIL

Luís Mendes – CEG/IGOT – UNIVERSIDADE DE LISBOA – PORTUGAL

Neste fórum, focalizamos a Inteligência Artificial - IA e seus impactos na vida das sociedades contemporâneas, bem como nos desafios que coloca à Educação e à Escola deste século.

Julgamos ser imprescindível refletir sobre as definições, as concepções, as atuações e os impactos da IA na vida humana e, em especial, no meio educacional. Tal tarefa é importante para todo docente. Tanto para os que estão em formação inicial quanto para os que estão em processos de formação continuada. A IA é a capacidade de uma máquina para reproduzir competências semelhantes às humanas, como é o caso do raciocínio, a aprendizagem, o planeamento e a criatividade. O computador recebe dados, processa-os e responde. Os sistemas de IA são capazes de adaptar o seu comportamento, até certo ponto, através de uma análise dos efeitos das ações anteriores e de um trabalho autónomo.

A IA é uma realidade cotidiana que demanda estudos e investigações em todas as áreas do conhecimento, para além de que exige que os debates extrapolem as territorialidades acadêmicas e venham para as ruas e para o plano do cotidiano. Neste cenário, o presente fórum tem como objetivo principal refletir sobre o uso da IA no meio educacional, instigando o questionamento sobre as potencialidades e os limites desta tecnologia que recentemente foi ampliada e está sendo largamente utilizada em diferentes ramos de atividades do mundo atual.

Várias questões merecem a nossa atenção, muitas ainda sem respostas devido a rapidez com que a IA foi alastrada nos diversos segmentos da vida humana. As questões são pertinentes, não apenas porque dizem respeito ao nosso trabalho como educador mas, principalmente, porque ela tem mudado velozmente o mundo como até então conhecemos. Harasim (2015) destaca que “o rápido crescimento da pedagogia e tecnologia dos MOOC com fins lucrativos e sua adoção por usuários e instituições de todo o mundo é um testemunho espantoso do crescimento da IA na educação”. MOOC é uma sigla em inglês que significa curso massivo, aberto e online (massive open online course).

A autora enfatiza que a Educação online é um campo de investimentos que se fez tão presente nos países e que possui diferentes definições. Tal Educação foi impulsionada pelos softwares de IA proliferados, principalmente pelos Estados Unidos. A IA tem impactado a vida cotidiana de muitas maneiras, proporcionando conveniência, eficiência e novas possibilidades em diversos aspectos. Assistentes virtuais, como o Google assistant ou a Siri, ajudam em tarefas diárias como definir lembretes, tocar música, controlar dispositivos domésticos inteligentes e fornecer informações em tempo real. Plataformas como Spotify, Netflix e YouTube utilizam algoritmos de IA para recomendar músicas, filmes e vídeos com base no histórico de visualização e preferências do usuário. Sites como Amazon e Alibaba sugerem produtos com base em comportamentos de compra anteriores e interesses. As empresas utilizam IA, através dos chatbots, para fornecer suporte ao cliente 24/7, responder a perguntas frequentes e resolver problemas básicos, melhorando a eficiência e a satisfação do cliente. Sistemas de IA ajudam médicos a diagnosticar doenças mais rapidamente e com precisão, analisando grandes quantidades de dados médicos e imagens. Aplicativos de saúde monitoram sinais vitais e atividade física, fornecendo feedback e alertas em tempo real. Em GPS e aplicativos de navegação, Google Maps e Waze usam IA para fornecer rotas otimizadas e atualizações de tráfego em tempo real. Empresas como Tesla estão desenvolvendo veículos autônomos que utilizam IA para navegar e tomar decisões na estrada.

E na Educação? Quais os primeiros impactos? Destacamos as Plataformas de E-learning que utilizam já ferramentas de IA para personalizar o aprendizado, adaptando-se ao ritmo e estilo de cada aluno. Mas também a Tutoria Virtual, que inclui sistemas de tutoria com IA que podem fornecer assistência individualizada, ajudando os alunos a compreender melhor os conteúdos temáticos.

E na educação geográfica? Que impactos se prevêem? As ferramentas de IA podem fornecer acesso a dados geográficos em tempo real, como informações sobre clima, desastres naturais e mudanças ambientais. Isso torna o ensino de temas como climatologia, geopolítica e ecossistemas mais dinâmico e conectado à realidade atual. Para além do acesso a dados em tempo real, é possível através da análise de big data, de recursos educacionais interativos, promover o ensino da geografia em ambientes imersivos. A IA pode alimentar plataformas de aprendizado que oferecem materiais didáticos interativos, como mapas 3D, tutores virtuais e quizzes personalizados, enriquecendo a experiência de aprendizado e tornando o estudo da geografia mais envolvente. Tecnologias como realidade aumentada (AR) e realidade virtual (VR), aliadas à IA, podem criar ambientes imersivos para ensinar geografia. Alunos poderiam "visitar" locais remotos, como desertos, florestas tropicais ou cidades históricas, explorando esses espaços de forma virtual, o que facilita a compreensão de contextos geográficos.

É a IA que permite a transmissão de conteúdos dos cursos online para milhares de pessoas e, também, gera questionários relacionados aos conteúdos a serem respondidos. A IA é usada para a classificação das respostas possibilitando a visualização de resultados. Nesse modelo de cursos, os professores e os tutores foram substituídos por IA. Também é a IA que controla o sistema, ou seja, tudo é possibilitado por ela. Em vez de salas de aulas há os chamados Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) e há os softwares de gerenciamento que incorporam a IA em lugar dos professores humanos. Por outro lado, existe o prejuízo que a consulta da IA já produz conhecimento, que se copia nos trabalhos académicos.

Sob nossa ótica, a pandemia de COVID – 19 impulsionou e acelerou, devido ao isolamento social, a proliferação desses cursos online. Nós mesmos, como professores, recorremos às tecnologias variadas para continuarmos o trabalho de ensino. Ampliamos, assim, a utilização direta ou indireta da IA nos processos educativos e escolares. Isso foi inevitável!

Diante deste cenário, a autora Dora Kaufman (2022) destaca os estudos das redes neurais artificiais, levantando a preocupação sobre a concorrência existente entre a inteligência humana e a inteligência artificial. Em todos os setores da economia e das atividades humanas é preciso refletir sobre os impactos da IA na empregabilidade das pessoas. Muitas profissões já desapareceram no passado e outras surgiram no lugar. Com a revolução da IA, a profissão do professor também já mudou. Novos materiais didáticos e de ensino passaram a existir nas escolas, tecnologias diversificadas já estão sendo cobradas nas práticas escolares, dentre outros aspectos. Contudo, inovações nos métodos e nas técnicas não se traduzem linearmente em melhorias nas metodologias de aprendizagem humana que, por exemplo, permitem a mobilização de atitudes, comportamentos e valores para uma cidadania mais participativa.

A aplicação da IA na aprendizagem dos alunos oferece inúmeras vantagens, mas também enfrenta vários desafios que precisam ser abordados para garantir uma implementação eficaz e equitativa. Desde logo as questões de acesso e equidade. Nem todos os alunos têm acesso igual às tecnologias necessárias para aproveitar os benefícios da IA, exacerbando desigualdades existentes. Escolas em áreas remotas ou com recursos limitados podem não ter a infraestrutura tecnológica necessária para implementar soluções de IA. A dependência excessiva de ferramentas de IA pode diminuir a interação humana, que é essencial para o desenvolvimento social e emocional dos alunos, para a sua socialização. Onde fica o ofício de professor neste dilema? A integração da IA deve complementar, e não substituir, o papel dos professores. O desafio é encontrar um equilíbrio onde a IA apoie os professores sem desvalorizar sua função. Há também o desafio da formação docente e da capacitação, pois os professores precisam ser adequadamente treinados para usar e integrar ferramentas de IA em suas práticas didáticas. E os alunos? Como fazer o aproveitamento destas ferramentas de IA para que apoiem a motivação intrínseca dos alunos para enriquecerem as suas pesquisas, em vez de se converterem em instrumentos que os substituem nas suas atividades, em novas formas de plágio, como já se pré-anuncia? Como mobilizar estas ferramentas sem diminuir as capacidades críticas, cognitivas, procedimentais e atitudinais dos nossos estudantes? A cidadania, o crescimento para a comunidade, também se desenvolve através da inteligência artificial?

Finalizamos com três questões que julgamos pertinentes para o GEOFORO: 1) O que os professores ibero-americanos pensam sobre a IA? 2) A IA tem já modificado as suas vidas pessoais e profissionais? 3) Que desafios coloca a aplicação da IA às metodologias de ensino-aprendizagem de educação geográfica numa escola mais participada e cidadã?

Entendemos, assim, que o presente fórum poderá colaborar com a divulgação dessa reflexão para além dos limites dos muros acadêmicos, ou seja, das Universidades. Isto porque o GEOFORO é uma plataforma aberta e está disponível, de modo gratuito, na internet. Também entendemos que as discussões aqui explicitadas, geralmente produzidas em linguagem simples, poderão ser úteis para diferentes pessoas e em diversos países.

Esperamos que os leitores se sintam motivados a explicitar suas reflexões e comentários. Parece que nós, como professores, estamos juntos, nesse momento, em um barco-escola à deriva.... e a água está bem “mareada” por ondas produzidas pela IA. Vamos continuar assim... à deriva? Ou vamos tomar o leme para estabelecer rotas mais assertivas?

***

INTELIGENCIA ARTIFICIAL: Sus impactos y desafíos en la vida de las sociedades contemporáneas y en las escuelas del siglo XXI

Andrea Coelho Lastória – ESALQ – UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO - BRASIL

Luís Mendes – CEG/IGOT - UNIVERSIDADE DE LISBOA – PORTUGAL

En este foro nos centramos en la Inteligencia Artificial (IA) y sus impactos en la vida de las sociedades contemporáneas, así como los desafíos que plantea a la Educación y las escuelas en este siglo.

Creemos imprescindible reflexionar sobre las definiciones, conceptos, acciones e impactos de la IA en la vida humana y, en particular, en el entorno educativo. Esta tarea es importante para todo profesor. Tanto para quienes están en formación inicial como para quienes se encuentran en procesos de formación continua. La IA es la capacidad de una máquina para reproducir habilidades similares a las humanas, como el razonamiento, el aprendizaje, la planificación y la creatividad. La computadora recibe datos, los procesa y responde. Los sistemas de IA son capaces de adaptar su comportamiento, en cierta medida, mediante un análisis de los efectos de acciones previas y del trabajo autónomo.

La IA es una realidad cotidiana que exige estudios e investigaciones en todas las áreas del conocimiento, además de exigir que los debates trasciendan los ámbitos académicos y lleguen a las calles y a la vida cotidiana. En este escenario, el principal objetivo de este foro es reflexionar sobre el uso de la IA en el entorno educativo, suscitando preguntas sobre el potencial y los límites de esta tecnología que recientemente se ha expandido y está siendo ampliamente utilizada en diferentes áreas de actividad en la actualidad.

Varias cuestiones merecen nuestra atención. Muchos todavía no tienen respuestas debido a la velocidad con la que la IA se ha extendido a diferentes segmentos de lavida humana. Las preguntas son pertinentes no sólo porque se relacionan con nuestro trabajo como educadores, sino, principalmente, porque ha cambiado rápidamente el mundo tal como lo conocemos hasta ahora. Harasim (2015) destaca que “el rápido crecimiento de la pedagogía y la tecnología MOOC con fines de lucro y su adopción por parte de usuarios e instituciones de todo el mundo es un testimonio sorprendente del crecimiento de la IA en la educación”. MOOC (massive open online course) es un acrónimo en inglés que significa curso masivo abierto en línea.

La autora destaca que la educación en línea es un campo de inversión que se ha vuelto tan presente en los países y que tiene diferentes definiciones. Esta educación fue impulsada por la proliferación de software de inteligencia artificial, principalmente en los Estados Unidos. La IA ha impactado la vida cotidiana de muchas maneras, brindando comodidad, eficiencia y nuevas posibilidades en muchos aspectos. Los asistentes virtuales como Google Assistant o Siri ayudan con tareas cotidianas como configurar recordatorios, reproducir música, controlar dispositivos domésticos inteligentes y proporcionar información en tiempo real. Plataformas como Spotify, Netflix y YouTube utilizan algoritmos de inteligencia artificial para recomendar música, películas y vídeos según el historial de visualización y las preferencias del usuario. Sitios como Amazon y Alibaba sugieren productos basados ​​en comportamientos e intereses de compra anteriores. Las empresas utilizan la IA, a través de chatbots, para brindar atención al cliente 24 horas al día, 7 días a la semana, responder preguntas frecuentes y resolver problemas básicos, mejorando la eficiencia y la satisfacción del cliente. Los sistemas de inteligencia artificial ayudan a los médicos a diagnosticar enfermedades con mayor rapidez y precisión mediante el análisis de grandes cantidades de datos e imágenes médicas. Las aplicaciones de salud monitorean los signos vitales y la actividad física, brindando retroalimentación y alertas en tiempo real. En las aplicaciones de navegación y GPS, Google Maps y Waze utilizan IA para proporcionar rutas optimizadas y actualizaciones de tráfico en tiempo real. Empresas como Tesla están desarrollando vehículos autónomos que utilizan IA para navegar y tomar decisiones en la carretera.

¿Y en Educación? ¿Cuáles son los primeros impactos? Destacamos las Plataformas de E-learning que ya utilizan herramientas de IA para personalizar el aprendizaje, adaptándose al ritmo y estilo de cada alumno. Pero también la Tutoría Virtual, que incluye sistemas de tutoría con IA que pueden brindar asistencia individualizada, ayudando a los estudiantes a comprender mejor los contenidos temáticos.

¿Y en educación geográfica? ¿Qué impactos se predicen? Las herramientas de inteligencia artificial pueden brindar acceso a datos geográficos en tiempo real, como información sobre el clima, desastres naturales y cambios ambientales. Esto hace que temas de enseñanza como la climatología, la geopolítica y los ecosistemas sean más dinámicos y conectados con la realidad actual. Además del acceso a datos en tiempo real, es posible mediante análisis de big data y recursos educativos interactivos promover la enseñanza de la geografía en entornos inmersivos. La IA puede impulsar plataformas de aprendizaje que ofrecen materiales de aprendizaje interactivos, como mapas 3D, tutores virtuales y cuestionarios personalizados, enriqueciendo la experiencia de aprendizaje y haciendo que el estudio de la geografía sea más atractivo. Tecnologías como la realidad aumentada (AR) y la realidad virtual (VR), combinadas con la IA, pueden crear entornos inmersivos para la enseñanza de geografía. Los estudiantes podrán "visitar" lugares remotos, como desiertos, bosques tropicales o ciudades históricas, explorando estos espacios de forma virtual, lo que facilita la comprensión de los contextos geográficos.

Es la IA la que permite transmitir el contenido de los cursos online a miles de personas y también genera cuestionarios relacionados con el contenido a responder. La IA se utiliza para clasificar las respuestas, lo que permite la visualización de los resultados. En este modelo de curso, los profesores y tutores fueron reemplazados por IA. También es la IA la que controla el sistema, es decir, todo es posible gracias a ella. En lugar de aulas, existen los llamados Entornos Virtuales de Aprendizaje (EVA) y hay software de gestión que incorpora IA en lugar de profesores humanos. Por otro lado, existe el daño de que la consulta de IA ya produce conocimiento, que se copia en el trabajo académico.

Desde nuestra perspectiva, la pandemia de COVID-19 impulsó y aceleró, debido al aislamiento social, la proliferación de estos cursos en línea. Nosotros mismos, como profesores, utilizamos una variedad de tecnologías para continuar con nuestra labor docente. Ampliamos así el uso directo o indirecto de la IA en los procesos educativos y escolares. ¡Esto era inevitable!

Ante este escenario, la autora Dora Kaufman (2022) destaca los estudios de redes neuronales artificiales, lo que genera preocupación sobre la competencia entre la inteligencia humana y la inteligencia artificial. En todos los sectores de la economía y de las actividades humanas es necesario reflexionar sobre los impactos de la IA en la empleabilidad de las personas. Muchas profesiones ya han desaparecido en el pasado y otras han surgido en su lugar. Con la revolución de la IA, la profesión docente también ha cambiado. Nuevos materiales didácticos y didácticos están disponibles en las escuelas, ya se demandan diversas tecnologías en las prácticas escolares, entre otros aspectos. Sin embargo, las innovaciones en métodos y técnicas no se traducen linealmente en mejoras en las metodologías de aprendizaje humano que, por ejemplo, permitan movilizar actitudes, comportamientos y valores para una ciudadanía más participativa.

La aplicación de la IA al aprendizaje de los estudiantes ofrece numerosas ventajas, pero también se enfrenta a varios desafíos que deben abordarse para garantizar una implementación efectiva y equitativa. En primer lugar, cuestiones de acceso y equidad. No todos los estudiantes tienen igual acceso a las tecnologías necesarias para aprovechar los beneficios de la IA, lo que incrementa las desigualdades existentes. Es posible que las escuelas en zonas remotas o con recursos limitados no cuenten con la infraestructura tecnológica necesaria para implementar soluciones de IA. La dependencia excesiva de las herramientas de IA puede reducir la interacción humana, que es esencial para el desarrollo y la socialización social y emocional de los estudiantes. ¿Dónde reside el papel del docente en este dilema? La integración de la IA debería complementar, no reemplazar, el papel de los docentes. El desafío es encontrar un equilibrio en el que la IA apoye a los docentes sin devaluar su papel. Luego también está el desafío de la formación y el desarrollo de capacidades de los docentes, ya que los docentes deben estar adecuadamente capacitados para utilizar e integrar herramientas de inteligencia artificial en sus prácticas docentes. ¿Y los estudiantes? ¿Cómo aprovechar estas herramientas de IA para que apoyen la motivación intrínseca de los estudiantes para enriquecer su investigación, en lugar de convertirse en instrumentos que los sustituyan en sus actividades, en nuevas formas de plagio, como ya se ha anunciado? ¿Cómo podemos movilizar estas herramientas sin disminuir las capacidades críticas, cognitivas, procedimentales y actitudinales de nuestros estudiantes? ¿Puede la ciudadanía, el crecimiento de la comunidad, desarrollarse también a través de la inteligencia artificial?

Finalizamos con tres preguntas que consideramos relevantes para GEOFORO: 1) ¿Qué piensan los docentes iberoamericanos sobre la IA? 2) ¿La IA ya ha cambiado tu vida personal y profesional? 3) ¿Qué desafíos plantea la aplicación de la IA a las metodologías de enseñanza-aprendizaje de la educación geográfica en una escuela más participativa y ciudadana?

Por ello entendemos que este foro puede ayudar a difundir esta reflexión más allá de los límites de los muros académicos, es decir, las Universidades. Esto se debe a que GEOFORO es una plataforma abierta y está disponible, de forma gratuita, en Internet. También entendemos que los debates explicados aquí, generalmente producidos en un lenguaje sencillo, pueden ser útiles para diferentes personas y en diferentes países.

Esperamos que los lectores se sientan motivados a expresar sus reflexiones y comentarios. Parece que nosotros, como profesores, estamos juntos, en este momento, en un barco escolar a la deriva... y el agua está muy “marea” por las olas producidas por la IA. ¿Vamos a seguir así... a la deriva? ¿O tomaremos el timón para establecer rutas más asertivas?

Referencias bibliográficas

Harasim, Linda. Educação online e as implicações da inteligência artificial. Revista da FAEEBA: Educação e Contemporaneidade, v. 24, n. 44, p. 25-39, 2015. Disponível em: http://educa.fcc.org.br/pdf/faeeba/v24n44/0104-7043-faeeba-24-44-00025.pdf.

Kaufman, Dora. Desmistificando a inteligência artificial. Belo Horizonte, Autentica, 2022. 331 p.