e a construção de Objetos de Aprendizagem
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Informações: acm@acm-itea.org
Apresentação da GenIA: Trata-se de uma plataforma para a construção de objetos de aprendizagem (OA) que faz uso de programação intuitiva e é assistida por Inteligência Artificial (IA). Entre seus diferenciais estão a programação intuitiva por fluxogramas e o suporte da IA.
Marco Aurélio Kalinken
1 Evolução histórica das tecnologias educacionais e da inteligência artificial aplicada à aprendizagem
A evolução das tecnologias educacionais nas últimas décadas tem promovido profundas transformações nos processos de ensino e aprendizagem. Desde os primeiros ambientes virtuais de aprendizagem até os atuais sistemas baseados em inteligência artificial, a educação vem se apropriando de novas ferramentas para ampliar as possibilidades pedagógicas. Nesse contexto, as plataformas de inteligência artificial generativa têm assumido papel central na produção e organização de conteúdos educacionais.
Historicamente, a relação entre tecnologia e educação se intensificou com o avanço das tecnologias digitais e da internet. Autores como Moran (2015) destacam que as tecnologias digitais ampliam significativamente as possibilidades de interação e personalização do ensino. Da mesma forma, Siemens (2005) argumenta que as redes digitais transformam o modo como o conhecimento é produzido e compartilhado.
No campo da educação matemática, a incorporação de tecnologias tem sido associada à busca por maior compreensão conceitual. Nesse sentido, Pontes afirma que “o estudar e o aprender as Matemáticas com compreensão amplificam incrivelmente as chances de retenção e aplicação dos conhecimentos” (PONTES, 2023, p. 156). Essa perspectiva reforça a necessidade de utilizar recursos tecnológicos que favoreçam a construção significativa do conhecimento.
2 Perspectivas científicas sobre inteligência artificial e objetos de aprendizagem
Os objetos de aprendizagem constituem recursos educacionais digitais estruturados com objetivos pedagógicos específicos. Wiley (2002) define objetos de aprendizagem como unidades digitais reutilizáveis destinadas ao suporte do ensino. A utilização desses objetos tem se expandido com o desenvolvimento de ambientes digitais e plataformas educacionais inteligentes.
Com o surgimento da inteligência artificial generativa, novas possibilidades emergem para a criação automatizada de materiais educacionais. Sistemas baseados em IA são capazes de gerar textos, exercícios, simulações e atividades personalizadas, ampliando o potencial de produção de objetos de aprendizagem. Segundo Luckin et al. (2016), a inteligência artificial na educação pode atuar como ferramenta de suporte à personalização da aprendizagem e ao desenvolvimento de competências cognitivas.
No contexto da educação matemática, a compreensão conceitual é considerada elemento essencial para a aprendizagem significativa. Pontes enfatiza que “a compreensão em matemática irradia a habilidade de alcançar o significado detrás dos conceitos, das noções, das imagens, das representações e das abstrações” (PONTES, 2023, p. 156). Assim, objetos de aprendizagem construídos com apoio de plataformas de IA podem favorecer a construção dessa compreensão conceitual.
3 Enfoques experimentais na utilização da Plataforma GenIA
A utilização de plataformas de inteligência artificial na educação tem sido investigada em diferentes contextos experimentais. Estudos conduzidos por Holmes, Bialik e Fadel (2019) indicam que ferramentas de IA podem contribuir para a criação de ambientes de aprendizagem mais adaptativos. Esses ambientes possibilitam a análise contínua do desempenho dos estudantes e a geração de conteúdos ajustados às suas necessidades.
A Plataforma GenIA, enquanto ambiente baseado em inteligência artificial generativa, permite a produção automatizada de objetos de aprendizagem, como exercícios, explicações conceituais, simulações e atividades interativas. Tais recursos podem ser integrados a ambientes virtuais de aprendizagem, ampliando a capacidade de personalização do ensino.
Essa perspectiva dialoga com a crítica presente na literatura sobre o ensino tradicional da matemática. Segundo Pontes, muitos estudantes “apenas aprendem fórmulas e conceitos sem entender, ficando na obrigação de memorizar performances ininteligíveis” (PONTES, 2023, p. 156). Dessa forma, a utilização de plataformas de inteligência artificial pode contribuir para superar práticas pedagógicas centradas exclusivamente na memorização.
4 Aplicações e utilidades da Plataforma GenIA na construção de objetos de aprendizagem
A Plataforma GenIA pode ser utilizada na criação de diferentes tipos de objetos de aprendizagem, incluindo exercícios interativos, simuladores, mapas conceituais e atividades investigativas. Esses recursos podem ser empregados em diversas áreas do conhecimento, especialmente na educação matemática e científica.
Uma das principais utilidades da inteligência artificial na educação é a possibilidade de adaptação do conteúdo ao perfil do estudante. Segundo Luckin et al. (2016), sistemas inteligentes podem identificar dificuldades específicas dos alunos e propor atividades personalizadas para superá-las. Isso contribui para a construção de percursos de aprendizagem mais eficientes.
No ensino de matemática, a aplicação de tecnologias deve estar associada à construção da compreensão conceitual. Conforme destaca Pontes, a formação matemática do cidadão exige “compreensão dos conceitos matemáticos e domínio com apropriação proficiente sobre a aplicação dos apetrechos de forma eficiente” (PONTES, 2023, p. 156). Portanto, objetos de aprendizagem gerados por inteligência artificial podem atuar como instrumentos de apoio ao desenvolvimento dessa proficiência.
5 Relevância da Plataforma GenIA na Educação Básica e propostas pedagógicas
A introdução de plataformas de inteligência artificial na Educação Básica representa uma oportunidade significativa para a inovação pedagógica. Essas tecnologias permitem ampliar as estratégias de ensino e favorecer metodologias ativas, nas quais o estudante assume papel protagonista no processo de aprendizagem.
De acordo com Pontes, o desenvolvimento da autonomia do estudante é fundamental para a construção do conhecimento. O autor destaca que o trabalho em projetos e a investigação ativa podem promover maior engajamento dos alunos no processo educativo (PONTES, 2023). Essa abordagem é compatível com o uso de plataformas de inteligência artificial, que possibilitam a criação de atividades exploratórias e investigativas.
Assim, a Plataforma GenIA pode contribuir para a construção de ambientes educacionais mais dinâmicos e interativos. Ao permitir a geração de objetos de aprendizagem personalizados, essa tecnologia pode auxiliar professores e estudantes na construção de experiências educacionais mais significativas e alinhadas às demandas da sociedade contemporânea.
Referências
BOYER, Carl B. A history of mathematics. New York: John Wiley & Sons, 1959.
HOLMES, Wayne; BIALIK, Maya; FADEL, Charles. Artificial intelligence in education: promises and implications for teaching and learning. Boston: Center for Curriculum Redesign, 2019.
LUCKIN, Rose et al. Intelligence unleashed: an argument for AI in education. London: Pearson, 2016.
MORAN, José Manuel. Educação híbrida: um conceito-chave para a educação hoje. Porto Alegre: Penso, 2015.
PONTES, Acelino. Prolegômenos à Nova Matemática. 1. ed. Fortaleza: Scientia Publishers, 2023.
SIEMENS, George. Connectivism: a learning theory for the digital age. International Journal of Instructional Technology and Distance Learning, v. 2, n. 1, 2005.
WILEY, David. The instructional use of learning objects. Bloomington: Agency for Instructional Technology, 2002.
Marco Aurélio Kalinken
Bolsista Produtividade pela Fundação Araucária. Doutor em Educação Matemática pela PUC-SP, tem pós-doutorado pela Universidade de Milão (Clínica del Lavoro Luigi Devoto), mestrado em Educação pela UFPR e graduação em Matemática pela UTP-PR.
É professor Associado DE da UTFPR e membro do corpo docente do Programa de Pós-graduação em Formação Científica, Educacional e Tecnológica (PPGFCET) da UTFPR.
Foi professor permanente do Programa de Pós-graduação em Educação em Ciências e em Matemática (PPGECM) da UFPR entre 2011 e 2023.
Atuou como Coordenador Adjunto do PPGFCET, presidente da Comissão de Implantação do curso de doutorado e da
comissão de Internacionalização no mesmo programa, membro do Conselho do Campus Curitiba, da Comissão Central para Homologação dos Processos de Reconhecimento de Diplomas Stricto Sensu e de diversas outas comissões e colegiados tanto na graduação quanto na pós-graduação.
Atualmente é membro da comissão de avaliação de diplomas estrangeiros do PPGFCET e professor responsável pelas atividades de internacionalização do Curso de Licenciatura em Matemática.
Tem experiência na área de Educação, com ênfase em Matemática e Formação de Professores, atuando principalmente com: tecnologia educacional, inteligência artificial e tecnologias digitais em processos de ensino e aprendizagem de Matemática.
É membro líder do GPTEM: Grupo de Pesquisa sobre Tecnologias na Educação Matemática e do Grupo de Estudos e Pesquisa em Formação de Professores (GEForProf).
CV Lattes: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4779837Z0