{"id":960,"date":"2018-10-22T19:39:58","date_gmt":"2018-10-22T22:39:58","guid":{"rendered":"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/?p=960"},"modified":"2021-03-03T20:04:47","modified_gmt":"2021-03-03T23:04:47","slug":"inteligenciaartificial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/index.php\/inteligenciaartificial\/","title":{"rendered":"Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o"},"content":{"rendered":"<section id=\"autores\">(<a href=\"#Vicari\">Rosa Maria Vicari<\/a>)<\/section>\n<section id=\"imagemDisparadora\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1143\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/inteligenciaArtificial.jpg\" alt=\"Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o\" width=\"2048\" height=\"1386\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/inteligenciaArtificial.jpg 2048w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/inteligenciaArtificial-300x203.jpg 300w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/inteligenciaArtificial-768x520.jpg 768w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/inteligenciaArtificial-1024x693.jpg 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 2048px) 100vw, 2048px\" \/><\/p>\n<h4>Em que medida sistemas educacionais computacionais est\u00e3o mudando a educa\u00e7\u00e3o?<br \/>\nA intelig\u00eancia artificial \u00e9 a chave para a educa\u00e7\u00e3o personalizada?<\/h4>\n<p>O especialista em Intelig\u00eancia Artificial (IA), Joseph Qualls, acredita que IA vai mudar a forma como as pessoas aprendem. Mas tamb\u00e9m levanta alguns problemas&#8230; Como o objetivo deste texto \u00e9 discutir a interse\u00e7\u00e3o da IA e da Educa\u00e7\u00e3o, cabe falar um pouco da IA. O termo Intelig\u00eancia Artificial foi criado por J. McCarthy (2017), um dos fundadores da IA. Do ponto de vista simb\u00f3lico, a IA pode ser definida como a arte de se construir algoritmos que se adaptam e aprendam, com a finalidade de prolongar o seu ciclo de vida. Ao longo dos anos, a IA e a Computa\u00e7\u00e3o v\u00eam impactando a educa\u00e7\u00e3o, v\u00eam mudando v\u00e1rios aspectos da educa\u00e7\u00e3o. A Educa\u00e7\u00e3o a Dist\u00e2ncia (EAD) \u00e9 fortemente baseada nestas aplica\u00e7\u00f5es, bem como a educa\u00e7\u00e3o ao longo da vida, por meio do uso de Massive Open Online Course ( MOOC) e plataformas similares. Mas as mudan\u00e7as s\u00e3o mais significativas quando os sistemas computacionais utilizam tecnologias da IA (Intelig\u00eancia Artificial) em seu desenvolvimento. A IA possibilita o ensino personalizado, ou seja, de acordo com as necessidades e habilidades de cada aluno, por interm\u00e9dio dos Sistemas Tutores Inteligentes (STI), como s\u00e3o tradicionalmente chamados estes sistemas computacionais. A IA tamb\u00e9m possibilita a gera\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica de livros personalizados, cujos temas s\u00e3o comuns para um grupo de estudantes, mas a forma e a complexidade com que s\u00e3o apresentados depende do perfil de aprendizagem de cada aluno. Ainda, sistemas que utilizam IA em seu desenvolvimento t\u00eam contribu\u00eddo na automa\u00e7\u00e3o escolar e ajudam a manter registro da presen\u00e7a dos alunos, dos conte\u00fados abordados em cada dia e tamb\u00e9m corrigem automaticamente textos escritos pelos alunos. A automa\u00e7\u00e3o dessas atividades (essay-grading) ajuda a liberar os professores para que possam se dedicar mais ao ensino.<\/p>\n<\/section>\n<section id=\"objetivosEducacionais\">\n<h4>Objetivos Educacionais:<\/h4>\n<ul>\n<li>identificar as possibilidade do uso de tecnologias da IA em sistemas Educacionais;<\/li>\n<li>conhecer as tecnologias mais utilizadas no desenvolvimento de sistemas educacionais que utilizam IA;<\/li>\n<li>conhecer quais s\u00e3o as principais pesquisas internacionais e nacionais desenvolvidas nesta \u00e1rea.<\/li>\n<\/ul>\n<h4>\u00cdndice:<\/h4>\n<ul>\n<li><a href=\"#s1\">1. IA e Educa\u00e7\u00e3o<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s2\">2. Exemplificando IA aplicada a sistemas educacionais: Sistemas Inteligentes de Ensino\/Aprendizagem <\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s3\">3. O \u201cestado da arte\u201d sobre IA aplicada ao campo educacional<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s4\">4. Panorama do Brasil<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s5\">5. A tecnologia e o mercado de trabalho<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s6\">6. O futuro da tecnologia e os sistemas educacionais<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#s7\">7. Utopia ou Distopia?<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#resumo\">Resumo<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#leituras\">Leituras Recomendadas<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#exercicios\">Exerc\u00edcios<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#referencias\">Refer\u00eancias<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#listaAutores\">Sobre a Autora<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#citar\">Como citar este cap\u00edtulo<\/a><\/li>\n<li><a href=\"#comentarios\">Coment\u00e1rios<\/a><\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n<h2 id=\"s1\">1. IA e Educa\u00e7\u00e3o<\/h2>\n<p>A Intelig\u00eancia Artificial na Educa\u00e7\u00e3o completou 25 anos de exist\u00eancia em 2016. Nesses 25 anos ocorreram avan\u00e7os no sentido de se passar da teoria das pesquisas acad\u00eamicas para a pr\u00e1tica nas escolas. Como se trata de uma \u00e1rea multi e interdisciplinar, seu desenvolvimento depende muito ainda dos avan\u00e7os em outras \u00e1reas.<\/p>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Multi e Inter-disciplinar<\/h5>\n<p>Multidisciplinar significa reunir v\u00e1rias disciplinas em busca de um objetivo final.<br \/>\nInterdisciplinar \u00e9 um adjetivo que qualifica o que \u00e9 comum a duas ou mais disciplinas ou outros ramos do conhecimento. \u00c9 o processo de liga\u00e7\u00e3o entre as disciplinas.<\/p>\n<\/section>\n<p>Atualmente, uma das \u00e1reas de maior aplica\u00e7\u00e3o da educa\u00e7\u00e3o em software educacional ao n\u00edvel internacional \u00e9 a aprendizagem colaborativa, principalmente em <em>Learning Management Systems<\/em> (LMS) e em diferentes tipos de jogos educacionais. A aprendizagem colaborativa, em parte entendida como Computa\u00e7\u00e3o e IA aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o, trata de como os alunos podem colaborar, por meio de sistemas computacionais, para a solu\u00e7\u00e3o de problemas. Ou seja, contempla as ferramentas que possibilitam colabora\u00e7\u00e3o em ambientes virtuais.<\/p>\n<p>A IA aplicada aos sistemas educacionais est\u00e1 voltada para o ensino personalizado (contrapondo o ensino colaborativo) e tem sua maior aplica\u00e7\u00e3o nos Sistemas Tutores Inteligentes (STI) (<a href=\"#SELF1990\">SELF, 1990<\/a>; <a href=\"#GLUZ2013\">GLUZ et al., 2013<\/a>), dentre outros. Recentemente, aplica\u00e7\u00f5es da IA na educa\u00e7\u00e3o se fazem presentes tamb\u00e9m na chamada aprendizagem ativa (<em>active learning<\/em>) e suas implementa\u00e7\u00f5es, como acontece na proposta \u201csala de aula invertida\u201d e nos \u201cFab labs\u201d.<\/p>\n<p>No momento, em 2018, o uso de tecnologias na escola est\u00e1 vinculado diretamente a tr\u00eas diferentes realidades tecnol\u00f3gicas subjacentes \u00e0 IA, que juntas mudaram o perfil do uso das tecnologias educacionais: redes sem fio (Internet <em>Wi-Fi<\/em>), tecnologias m\u00f3veis (celular e <em>tablet<\/em>) e armazenamento de conte\u00fados em nuvens. Todas elas influenciam a IA, pois \u00e9 dif\u00edcil pensar tecnologias educacionais desvinculadas destes avan\u00e7os da Computa\u00e7\u00e3o e da Comunica\u00e7\u00e3o. Elas mudaram o panorama do <em>software<\/em> e do conte\u00fado educacional. Ainda, tornaram poss\u00edvel o compartilhamento de grandes bases de conte\u00fados e de dados, por meio do uso de buscadores inteligentes que podem utilizar a busca sem\u00e2ntica, ou seja, baseada no significado. Mas \u00e9 oportuno lembrar uma cita\u00e7\u00e3o do relat\u00f3rio<em> Students Computers and Learning<\/em>, da <em>Organization for Economic Co-operation and Development<\/em> (<a href=\"#OECD2015\">OECD, 2015<\/a>, p. 17) que afirma: \u201cas tecnologias podem ampliar um ensino de alta qualidade, mas uma tecnologia de alta qualidade n\u00e3o pode substituir um ensino pobre\u201d.<\/p>\n<p>O principal objetivo deste cap\u00edtulo \u00e9 o de apresentar uma vis\u00e3o da IA na Educa\u00e7\u00e3o, considerando-se o cen\u00e1rio internacional e do Brasil, em particular, al\u00e9m de sugerir leituras e v\u00eddeos em que voc\u00ea poder\u00e1 obter mais informa\u00e7\u00f5es sobre o tema. Como a \u00e1rea \u00e9 ampla e como s\u00e3o muitas as tecnologias da IA que podem ser empregadas para o desenvolvimento de sistemas educacionais, e cada uma possui bases diferenciadas (matem\u00e1ticas, biol\u00f3gicas, filos\u00f3ficas, psicol\u00f3gicas e na neuroci\u00eancias, por exemplo), \u00e9 dif\u00edcil fazer uma abordagem pr\u00e1tica neste texto que \u00e9 apenas uma introdu\u00e7\u00e3o ao tema. Desta forma, para alcan\u00e7ar este objetivo, ser\u00e1 utilizado o m\u00e9todo cient\u00edfico de revis\u00e3o bibliogr\u00e1fica baseada em temas apontados por publica\u00e7\u00f5es recentes, mas tamb\u00e9m ser\u00e3o utilizados m\u00e9todos de prospec\u00e7\u00e3o de quebra de paradigmas, principalmente para a se\u00e7\u00e3o de conclus\u00f5es. Para a prospec\u00e7\u00e3o, a metodologia nem sempre \u00e9 sistem\u00e1tica. Ou seja, as fontes podem ser relat\u00f3rios internos de empresas, sites de consultores internacionais e posicionamentos de estudiosos de hist\u00f3ria da ci\u00eancia.<\/p>\n<p>A justificativa para este texto est\u00e1 no impacto que as tecnologias v\u00eam realizando no contexto educacional, mas tamb\u00e9m nas mudan\u00e7as que elas v\u00eam causando no mercado de trabalho que voc\u00eas alunos ir\u00e3o encontrar em curto e m\u00e9dio prazo.<\/p>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Intelig\u00eancia Artificial e a sala de aula<\/h5>\n<p>Como introdu\u00e7\u00e3o ao tema, voc\u00ea pode assistir tamb\u00e9m ao v\u00eddeo &#8220;Old school no more: AI disrupts the classroom (2:44s)&#8221;, que mostra, de forma simples, como a IA pode ser incorporada em sistemas educacionais. No v\u00eddeo \u00e9 poss\u00edvel ver as v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es que a IA pode ter no desenvolvimento de sistemas educacionais:<\/p>\n<figure>https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=6dARy5uwYMk<figcaption>Fonte: <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=6dARy5uwYMk\">https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=6dARy5uwYMk<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/section>\n<p>Este cap\u00edtulo poderia ser escrito de v\u00e1rias formas, como, por exemplo, apresentando uma quantidade de software livre que utilize IA na sua constru\u00e7\u00e3o e que pode ser utilizado com prop\u00f3sitos educacionais. Poderia ainda debater as linguagens de programa\u00e7\u00e3o utilizadas no seu desenvolvimento e explicar as t\u00e9cnicas de IA utilizadas em cada um, visto que este texto destina-se a estudantes de gradua\u00e7\u00e3o. Mas este tipo de informa\u00e7\u00e3o, cada um dos estudantes pode obter em artigos cient\u00edficos publicados por seus desenvolvedores. Ainda, em alguns casos, seria necess\u00e1rio dar explica\u00e7\u00f5es complexas de \u00e1reas da IA como representa\u00e7\u00e3o do conhecimento, aprendizagem de m\u00e1quina (<em>machine learning<\/em>), reconhecimento de padr\u00f5es, etc. S\u00f3 para este fim j\u00e1 se teria um livro, e n\u00e3o um cap\u00edtulo. Portanto, a op\u00e7\u00e3o foi a de trazer um texto que permita mostrar o estado atual da IA na Educa\u00e7\u00e3o, as \u00e1reas que despontam como pot\u00eancias para mudan\u00e7as significativas e fazer isso por meio do uso de uma metodologia cient\u00edfica de pesquisa.<\/p>\n<p>A Figura a seguir ilustra a complexidade dos temas que ser\u00e3o trados neste texto, pois envolve m\u00e1quinas e pessoas, ambas aprendendo.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1145\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Etica.png\" alt=\"\u00c9tica em IA\" width=\"1000\" height=\"750\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Etica.png 1000w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Etica-300x225.png 300w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Etica-768x576.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1000px) 100vw, 1000px\" \/><br \/>\nQuem ir\u00e1 educar a pr\u00f3xima gera\u00e7\u00e3o humana?<figcaption>Fonte: (<a href=\"#ETICA2017\">\u00c9tica em IA, 2017<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n<h2 id=\"s2\">2. Exemplificando IA aplicada a sistemas educacionais: Sistemas Inteligentes de Ensino\/Aprendizagem<\/h2>\n<p>A personaliza\u00e7\u00e3o \u00e9 a chave dos sistemas educacionais inteligentes atuais. Ela acontece por meio do modelo do aluno (<a href=\"#ANDERSON2013\">ANDERSON, 2013<\/a>). O modelo do aluno cont\u00e9m informa\u00e7\u00f5es a respeito do aluno: como ele aprende sobre seu estado emocional ou sobre seu conhecimento a respeito do assunto que est\u00e1 sendo abordado (modelo cognitivo), suas prefer\u00eancias (perfil de aprendizagem), seu desempenho em atividades educacionais e tra\u00e7os de sua personalidade, por exemplo. N\u00e3o necessariamente todas estas ou apenas estas informa\u00e7\u00f5es costumam estar presentes no modelo do aluno. Em alguns casos, esse modelo cont\u00e9m apenas informa\u00e7\u00f5es sobre como um aluno est\u00e1 resolvendo um determinado problema em uma situa\u00e7\u00e3o de ensino\/aprendizagem. Neste caso, o modelo possui o estado cognitivo do aluno e tamb\u00e9m representa o processo que o aluno est\u00e1 utilizando para buscar a solu\u00e7\u00e3o do problema. O quanto de informa\u00e7\u00e3o \u00e9 necess\u00e1rio o modelo conter depende da finalidade do sistema de ensino\/aprendizagem. A qualidade dessas informa\u00e7\u00f5es vai contribuir para estabelecer a intelig\u00eancia do sistema computacional.<\/p>\n<p>Para exemplificar, utilizaremos o tutor Her\u00e1clito (<a href=\"#GALAFASSI2017\">GALAFASSI et al, 2017<\/a>), que tem por objetivo servir de apoio ao conte\u00fado estudado em L\u00f3gica de Primeira Ordem. Ele auxilia alunos a resolverem exerc\u00edcios utilizando as regras de reescrita para realizar a prova das senten\u00e7as. A arquitetura do sistema \u00e9 composta por: interface com o aluno, modelo do aluno (para quem ensinar), conhecimento especialista (o que ensinar) e as estrat\u00e9gias pedag\u00f3gicas (como ensinar). Como o sistema Her\u00e1clito utiliza mais de uma forma de representa\u00e7\u00e3o do conhecimento na sua constru\u00e7\u00e3o, cada uma possui o seu modelo de infer\u00eancia associado, ou seja, como as informa\u00e7\u00f5es e as regras s\u00e3o combinadas para gerar uma a\u00e7\u00e3o do Her\u00e1clito. Uma vis\u00e3o geral da interface do sistema pode ser vista na Figura a seguir.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1147\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclicto2018.png\" alt=\"Tela do Editor de Provas do Ambiente Her\u00e1clito\" width=\"734\" height=\"522\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclicto2018.png 734w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclicto2018-300x213.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 734px) 100vw, 734px\" \/><br \/>\nTela do Editor de Provas do Ambiente Her\u00e1clito<figcaption>Fonte: (<a href=\"#HERACLITO2018\">HER\u00c1CLITO, 2018<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n<p>A Figura apresenta a interface do Her\u00e1clito em uma situa\u00e7\u00e3o de oferta de ajuda para o aluno (na cor azul). A oferta de ajuda \u00e9 uma estrat\u00e9gia de ensino\/aprendizagem. Nela vemos o editor de provas, que \u00e9 a interface entre o sistema e o aluno. Por meio desse editor, o aluno escreve as regras de deriva\u00e7\u00e3o para uma prova (linhas 1 e 2 na parte direita superior da figura). Na parte cinza aparece o exerc\u00edcio a ser solucionado (~A-&gt;(B-&gt;C), ~A,B |- C). O exerc\u00edcio e as regras de infer\u00eancia constituem o conte\u00fado pedag\u00f3gico do Her\u00e1clito, ou seja, \u201co que ensinar\u201d.<\/p>\n<p>No lado esquerdo superior podem-se ver as regras de infer\u00eancia que podem ser utilizadas nas diferentes provas. Na parte inferior pode-se constatar o <em>feedback<\/em> oferecido para o aluno. O <em>feedback<\/em> contempla as estrat\u00e9gias pedag\u00f3gicas adotas no Her\u00e1clito.<\/p>\n<p>Do ponto de vista da IA, o modelo do aluno pode ser constru\u00eddo utilizando-se qualquer meio de representa\u00e7\u00e3o do conhecimento (regras de produ\u00e7\u00e3o, redes neurais, redes bayesianas, etc.). Por exemplo, o tutor Her\u00e1clito modela o conhecimento do aluno e o processo que ele utiliza para resolver problemas de L\u00f3gica de Primeira Ordem, por meio de redes bayesianas. Voc\u00ea pode ver o modelo na Figura a seguir.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1148\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Modelo.png\" alt=\"Modelo de Infer\u00eancia do Ambiente Her\u00e1clito\" width=\"1097\" height=\"534\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Modelo.png 1097w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Modelo-300x146.png 300w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Modelo-768x374.png 768w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Modelo-1024x498.png 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 1097px) 100vw, 1097px\" \/><br \/>\nModelo de Infer\u00eancia do Ambiente Her\u00e1clito<figcaption>Fonte: (<a href=\"#HERACLITO2018\">HER\u00c1CLITO, 2018<\/a>)<\/figcaption><figcaption><\/figcaption><\/figure>\n<p>Na Figura da rede, voc\u00ea pode identificar algumas das vari\u00e1veis utilizadas para representar o modelo do aluno sobre o tema L\u00f3gica de Primeira Ordem e tamb\u00e9m o peso probabil\u00edstico atribu\u00eddo a cada uma delas. As vari\u00e1veis representam informa\u00e7\u00f5es (evid\u00eancias) e as probabilidades atribu\u00eddas a priori para cada uma. Por exemplo, o fato de o aluno ter solicitado a ajuda do tutor para a solu\u00e7\u00e3o de uma determinada etapa da prova vai ter um impacto na medida de seu conhecimento, sobre o tema, correspondente a 0,7. Na tabela inferior, pode-se observar como as probabilidades dos nodos da rede (as vari\u00e1veis) influenciam umas nas outras (distribui\u00e7\u00e3o e propaga\u00e7\u00e3o das probabilidades). Em uma rede Bayesiana, as probabilidades se propagam do nodo pai para o nodo filho.<\/p>\n<p>Para construir a rede, foi utilizado o UnBBayes. A teoria que suporta as redes bayesianas \u00e9 complexa e, portanto, seria inadequado explicar, neste texto, detalhes da sua constru\u00e7\u00e3o e do sistema de infer\u00eancia (que j\u00e1 vem programado no software\/tool). Quando uma rede \u00e9 compilada, o UnBBayes obt\u00e9m as informa\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias para o posterior processamento dessa rede, conforme as informa\u00e7\u00f5es (evid\u00eancias) forem completando as vari\u00e1veis. Se voc\u00ea estiver interessado, o <a href=\"http:\/\/unbbayes.sourceforge.net\/\">link do UnBBayes<\/a> oferece mais informa\u00e7\u00f5es sobre a constru\u00e7\u00e3o de redes bayesianas.<\/p>\n<p>A grande maioria dos sistemas educacionais possui tamb\u00e9m um conjunto de conte\u00fados que ser\u00e3o utilizados nas situa\u00e7\u00f5es de aprendizagem. Em muitos casos, esse conte\u00fado est\u00e1 em um banco de dados, representado por interm\u00e9dio dos mesmos mecanismos utilizados para implementar o modelo do aluno, ou \u00e9 gerado automaticamente, a partir de regras predefinidas. Regras predefinidas s\u00e3o muito adequadas para o ensino da matem\u00e1tica ou da linguagem. Nesses dois casos, o conte\u00fado pode ser gerado automaticamente pelo sistema. No caso do Her\u00e1clito, as regras de deriva\u00e7\u00e3o da l\u00f3gica de primeira ordem est\u00e3o representadas por meio de regras de produ\u00e7\u00e3o (<strong>Se-Ent\u00e3o<\/strong>), programadas na linguagem de programa\u00e7\u00e3o mais tradicional da IA, o Prolog (Prolog \u2013 Programa\u00e7\u00e3o em L\u00f3gica, linguagem criada no final da d\u00e9cada de 70).<\/p>\n<section class=\"quadro atividade\">\n<h5>ATIVIDADE: Defina Sistema Tutores Inteligentes e Assistentes Pessoais de Aprendizagem<\/h5>\n<p>Procure as defini\u00e7\u00f5es de Sistemas Tutores Inteligentes e Assistentes Pessoais de Aprendizagem. O Objetivo \u00e9 complementar com maior detalhe os conceitos apresentados neste cap\u00edtulo.<\/p>\n<\/section>\n<p>Como voc\u00ea pode perceber, em um sistema de IA podem ser utilizadas diferentes formas de representa\u00e7\u00e3o do conhecimento. Cada forma tem seu sistema de infer\u00eancia pr\u00f3prio. Por exemplo, a aplica\u00e7\u00e3o da regra da Adi\u00e7\u00e3o pode ser vista na Figura a seguir:<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1154\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/iA_equacao.png\" alt=\"Equa\u00e7\u00e3o\" width=\"259\" height=\"120\" \/><\/figure>\n<p>As regras de infer\u00eancia da L\u00f3gica de Predicados de Primeira Ordem aparecem na interface do Her\u00e1clito (como pode ser visto na Figura que o apresenta). Elas constituem o conte\u00fado a ser estudado pelo aluno. Para que o aluno se exercite neste conte\u00fado, s\u00e3o apresentados exerc\u00edcios.<br \/>\nO modelo do aluno e o conte\u00fado j\u00e1 representam grande parte de um sistema de ensino\/aprendizagem que utiliza IA no seu desenvolvimento, ou seja, j\u00e1 \u00e9 poss\u00edvel saber para quem ser\u00e1 ensinado e o que ser\u00e1 ensinado. A sua intelig\u00eancia vai depender da qualidade das informa\u00e7\u00f5es que se tem nesses dois modelos e de como elas ser\u00e3o combinadas (sistema de infer\u00eancia) para serem apresentadas de acordo com as necessidades de cada aluno. Aqui entram em cena as estrat\u00e9gias de ensino\/aprendizagem que ser\u00e3o utilizadas no projeto do sistema (como ensinar). Estas estrat\u00e9gias s\u00e3o oriundas da Educa\u00e7\u00e3o e da Psicologia educacional. Os modelos mais utilizados s\u00e3o o construtivismo, ensino significativo, s\u00f3cio-interacionismo, etc. Estrat\u00e9gias que sigam algum desses modelos pedag\u00f3gicos, ou outros, tamb\u00e9m s\u00e3o implementadas de diferentes formas, como, por exemplo, por meio de regras de produ\u00e7\u00e3o, como \u00e9 o caso do Her\u00e1clito, de ontologias, etc. O Her\u00e1clito utiliza estrat\u00e9gias como, por exemplo, mensagens de incentivo, mensagens de oferta de ajuda e mensagens que apontam falhas, informa\u00e7\u00f5es sobre o estado da prova, dentre outras.<\/p>\n<p>Estes s\u00e3o os principais componentes que podem agregar intelig\u00eancia aos sistemas educacionais, dependendo de como ser\u00e3o implementados. Posto isso, na Se\u00e7\u00e3o 3 voltaremos para o estudo bibliogr\u00e1fico que apresenta o \u201cestado da arte\u201d destas in\u00fameras aplica\u00e7\u00f5es da IA na Educa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>Ainda, o modelo do aluno pode ser utilizado tamb\u00e9m para a gera\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica de livros did\u00e1ticos personalizados, os <em>SmartBooks<\/em>, que ser\u00e3o customizados de acordo com o conhecimento e perfil de cada aluno. Por exemplo, de acordo com o estilo de aprendizagem de um aluno, o livro pode trazer um mesmo conte\u00fado visual, baseado em defini\u00e7\u00f5es formais, ou em exemplos, etc.<\/p>\n<p>Na mesma linha do uso de STI, mais de 25 escolas da Su\u00e9cia est\u00e3o adotando o <em>Education Albert<\/em>, uma solu\u00e7\u00e3o de aprendizado que usa algoritmos de <em>Machine Learning<\/em> para apoiar o tutor de matem\u00e1tica a oferecer aulas personalizadas aos alunos. Esses tutores s\u00e3o similares ao MathIA (este Tutor Inteligente &#8211; ver no quadro a seguir) e Thikster (ensino de matem\u00e1tica) e Alelo (ensino de l\u00ednguas) utilizados nos EUA e tamb\u00e9m nos demais pa\u00edses de l\u00edngua inglesa. Ou seja, estes <em>software<\/em> exemplificam as tend\u00eancias para o ensino personalizado. O MathIA possui um modelo do aluno com informa\u00e7\u00f5es sobre o conhecimento do aluno no assunto (opera\u00e7\u00f5es matem\u00e1ticas b\u00e1sicas) e gera seus exemplos (conte\u00fado) de forma autom\u00e1tica de acordo com o desempenho de cada aluno.<\/p>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>MathIA<\/h5>\n<figure>https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=2k8xry5-WcA<br \/>\nIntelig\u00eancia Artificial na Educa\u00e7\u00e3o<figcaption>Fonte: <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=2k8xry5-WcA\">https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=2k8xry5-WcA<\/a><\/figcaption><figcaption><\/figcaption><\/figure>\n<\/section>\n<p>Outro exemplo \u00e9 o da escola de Frederiksvaerk na Dinamarca, onde professores e alunos est\u00e3o entusiasmados com o uso do <em>SmartBook<\/em>, que, apesar do nome, trata-se de um STI, que se adapta aos caminhos individuais de aprendizagem dos alunos do ensino fundamental. O processo de adapta\u00e7\u00e3o \u00e9 feito com base na compreens\u00e3o de textos escritos, ap\u00f3s a realiza\u00e7\u00e3o de cada tarefa. O tutor \u201c<em>SmartBook<\/em>\u201d j\u00e1 aponta para a tend\u00eancia de integra\u00e7\u00e3o de tecnologias que foi discutida neste texto com a proposta dos \u201cecossistemas\u201d educacionais. Em princ\u00edpio, um <em>SmartBook<\/em> seria apenas um livro adaptado \u00e0s necessidades de cada aluno. Mas, nesta aplica\u00e7\u00e3o, em particular, trata-se de um livro din\u00e2mico, conectado e personalizado que vai sendo constru\u00eddo de acordo com o desempenho do aluno, em tempo real.<\/p>\n<section class=\"quadro cineclube\">\n<h5>CINECLUBE: Ex Machina (2015)<\/h5>\n<section class=\"cineclube_cartaz\"><a href=\"https:\/\/pt.wikipedia.org\/wiki\/Ex_Machina_(filme)\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1157\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ExMachina.jpg\" alt=\"Ex-Machina\" width=\"250\" height=\"370\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ExMachina.jpg 250w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ExMachina-203x300.jpg 203w\" sizes=\"auto, (max-width: 250px) 100vw, 250px\" \/><\/a> (Dispon\u00edvel no <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=1tS_r0BKLY0\">YouTube<\/a>)<\/section>\n<section class=\"cineclube_sinopse\">O filme Ex Machina (2015) aborda \u00e1reas da Intelig\u00eancia Artificial como a aprendizagem de m\u00e1quinas e a minera\u00e7\u00e3o de dados. O filme foi constru\u00eddo em cima de um cen\u00e1rio no qual de um jovem programador vence um concurso para passar uma semana com o fundador da empresa na qual trabalha (um bilion\u00e1rio recluso) que enriqueceu ao construir um motor de busca chamado Blue Book. O ponto de partida do filme \u00e9 baseado em um algoritmo que organiza informa\u00e7\u00e3o em tempo real. Construir uma m\u00e1quina que pensa como um humano, no entanto, \u00e9 bem dif\u00edcil: voc\u00ea precisa compreender como humanos pensam. E, convenientemente, o hist\u00f3rico de buscas do mundo inteiro \u00e9 um bom jeito de estudar a psique humana.Ent\u00e3o perguntamos: E voc\u00ea? O que acha? Ser\u00e1 que em breve estaremos vivendo em uma sociedade mista composta n\u00e3o apenas por humanos, mas por m\u00e1quinas similares a n\u00f3s? A IA seria realmente capaz de alcan\u00e7ar resultados t\u00e3o extraordin\u00e1rios e t\u00e3o inesperados? Embora possa ser um pouco assustador pra voc\u00ea qual ser\u00e1 o futuro da IA?<\/section>\n<\/section>\n<h2 id=\"s3\">3. O \u201cestado da arte\u201d sobre IA aplicada ao campo educacional<\/h2>\n<p>Para falar sobre a tecnologia, \u00e9 poss\u00edvel seguir diversos caminhos: o da quebra de paradigmas (como j\u00e1 aconteceu v\u00e1rias vezes, na hist\u00f3ria da computa\u00e7\u00e3o e da tecnologia em geral); seguir o modelo de olhar para onde as pesquisas atuais est\u00e3o apontando (revis\u00e3o sistem\u00e1tica da literatura); e o modelo apocal\u00edptico. Neste texto, o foco metodol\u00f3gico priorit\u00e1rio ser\u00e1 o modelo cl\u00e1ssico de olhar para onde os artigos e as patentes est\u00e3o apontando.<\/p>\n<p>Com isso \u00e9 esperado apontar os caminhos que a IA aplicada ao campo educacional vem seguindo e tamb\u00e9m mudan\u00e7as que as tecnologias da Computa\u00e7\u00e3o e da IA, em particular, v\u00eam realizado no dia a dia das pessoas e, consequentemente, no mercado de trabalho dos estudantes de hoje.<\/p>\n<p>Para a revis\u00e3o bibliogr\u00e1fica (artigos, anais de congressos, teses e disserta\u00e7\u00f5es) e para a busca nas bases de patentes, utilizei as cinco primeiras etapas das sete recomendadas por <a href=\"#COCHRANE2017\">Cochrane (2017)<\/a>, s\u00e3o elas:<\/p>\n<ul>\n<li>Localiza\u00e7\u00e3o e sele\u00e7\u00e3o dos documentos alvo do estudo;<\/li>\n<li>Coleta de dados;<\/li>\n<li>An\u00e1lise e apresenta\u00e7\u00e3o dos dados;<\/li>\n<li>Interpreta\u00e7\u00e3o dos dados;<\/li>\n<li>Avalia\u00e7\u00e3o cr\u00edtica dos resultados alvos do estudo.<\/li>\n<\/ul>\n<p>As duas \u00faltimas etapas, dentre as sete da metodologia propostas por <a href=\"#COCHRANE2017\">Cochrane (2017)<\/a>, n\u00e3o ser\u00e3o realizadas, pois tratam da necessidade cont\u00ednua da atualiza\u00e7\u00e3o da revis\u00e3o bibliogr\u00e1fica em trabalhos de logo prazo, como teses de doutorado.<\/p>\n<h5>Localiza\u00e7\u00e3o e Sele\u00e7\u00e3o dos Documentos Alvo do Estudo<\/h5>\n<p>Para a realiza\u00e7\u00e3o desta etapa, foram selecionadas duas bases de patentes:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/www.uspto.gov\/\">USTPO<\/a> (United States Patent and Trademark Office) dos EUA (Estados Unidos da Am\u00e9rica), e;<\/li>\n<li><a href=\"http:\/\/www.inpi.gov.br\/\">INPI<\/a> (Instituto Nacional de Propriedade Industrial) do Brasil.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Os motivos da sele\u00e7\u00e3o destas bases s\u00e3o devido ao fato de que a USTPO registra patentes de todo o mundo, n\u00e3o apenas dos EUA. J\u00e1 a INPI se refere ao Brasil, que tamb\u00e9m ser\u00e1 estudado neste texto.<\/p>\n<p>Duas bases internacionais de artigos cient\u00edficos:<\/p>\n<ul>\n<li>Scopus, da editora <a href=\"https:\/\/www.elsevier.com.br\/\">Elsevier<\/a> que \u00e9 uma das maiores bases de indexa\u00e7\u00e3o de artigos e livros cient\u00edficos revisados por pares e;<\/li>\n<li>Web of Science (<a href=\"https:\/\/clarivate.com\/products\/web-of-science\/\">WOS<\/a>), que segue o mesmo modelo da anterior.<\/li>\n<\/ul>\n<p>O motivo da sele\u00e7\u00e3o destas duas bases est\u00e1 relacionado ao fato de se buscar a abrang\u00eancia da publica\u00e7\u00e3o cient\u00edfica num maior n\u00famero de pa\u00edses.<\/p>\n<p>Uma base internacional de teses e disserta\u00e7\u00f5es:<\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"http:\/\/ndltd.org\/\">NDLTD <\/a>(<em>Networked Digital Library of Thesis and Dissertations<\/em>), que inclui o <a href=\"http:\/\/www.ibict.br\/\">IBICT<\/a> (Instituto Brasileiro de Informa\u00e7\u00e3o em Ci\u00eancia e Tecnologia) do Brasil. A NDLTD pretende ser uma base internacional de registro de teses e disserta\u00e7\u00f5es, embora sua abrang\u00eancia possa ser questionada.<\/li>\n<\/ul>\n<h5>Sele\u00e7\u00e3o das palavras-chave<\/h5>\n<p>As palavras-chave selecionadas para a pesquisa s\u00e3o oriundas dos termos mais utilizados em confer\u00eancias e peri\u00f3dicos relevantes para as \u00e1reas desta pesquisa, de acordo com a classifica\u00e7\u00e3o da <a href=\"http:\/\/www.capes.gov.br\/\">Capes<\/a> (Coordena\u00e7\u00e3o de Aperfei\u00e7oamento de Pessoal de N\u00edvel Superior), s\u00e3o elas: <em>Computer and Education<\/em>, <em>Artificial Intelligence and Education<\/em> e o congresso <em>Intelligent Tutoring Systems<\/em>. Como voc\u00ea pode ver, quando se realiza uma pesquisa \u00e9 preciso adotar crit\u00e9rios para a sele\u00e7\u00e3o dos termos para a busca.<\/p>\n<p>A partir da an\u00e1lise qualitativa das publica\u00e7\u00f5es nestes ve\u00edculos, foram definidos os termos para a busca, da seguinte maneira: an\u00e1lise de todas as publica\u00e7\u00f5es dos tr\u00eas ve\u00edculos nos \u00faltimos tr\u00eas anos, o que permitiu identificar os temas recorrentes e as palavras-chave mais utilizadas para classificar os artigos. As palavras-chave utilizadas pelos autores foram bem variadas, mesmo assim foi poss\u00edvel constatar a predomin\u00e2ncia de temas e tecnologias, tanto no que se refere \u00e0s bases de artigos cient\u00edficos, de teses e disserta\u00e7\u00f5es, quanto \u00e0s bases de patentes. S\u00e3o elas:<\/p>\n<ul>\n<li><strong><em>Education AND Artificial Intelligence<\/em><\/strong>: Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o \u00e9 uma chave interdisciplinar. O foco desta pesquisa est\u00e1 no uso da IA em sistemas de ensino e a aprendizagem;<\/li>\n<li><strong><em>Affectivity\/Emotion<\/em><\/strong>: Sistemas que reconhecem as emo\u00e7\u00f5es dos alunos ou geram emo\u00e7\u00f5es para o tutor interagir de forma afetiva com o aluno;<\/li>\n<li><strong><em>Education AND Natural Language Processing<\/em><\/strong>: Processamento de L\u00edngua Natural contempla a gera\u00e7\u00e3o e compreens\u00e3o autom\u00e1tica de l\u00ednguas humanas naturais. O Processamento de L\u00edngua Natural na educa\u00e7\u00e3o trata, basicamente, da aplica\u00e7\u00e3o do Processamento de L\u00edngua Natural em interfaces educacionais que permite a tradu\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea.<\/li>\n<\/ul>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Processamento de L\u00edngua Natural<\/h5>\n<p>Neste texto a op\u00e7\u00e3o foi a de continuar a utiliza\u00e7\u00e3o da tradu\u00e7\u00e3o Processamento de L\u00edngua Natural e n\u00e3o linguagem, pois linguagem envolve v\u00e1rias componentes, dentre elas a corporal. Embora as m\u00e1quinas j\u00e1 consigam detectar os movimentos corporais, n\u00e3o existe, ainda, uma interpreta\u00e7\u00e3o computacional para eles.<\/p>\n<\/section>\n<p>Devido a esta diversidade de termos utilizados pelos autores para a classifica\u00e7\u00e3o dos seus trabalhos, os resultados encontrados para cada um deles foram agrupados de acordo com a palavra-chave mais espec\u00edfica (buscando a granularidade). Ou seja, o objetivo principal n\u00e3o foi o de obter t\u00e9cnicas ou metodologias de constru\u00e7\u00e3o de sistemas educacionais, nem o de focar em determinada aplica\u00e7\u00e3o, em particular, como, por exemplo, STI, Assistentes Pessoais de Aprendizagem, Jogos Educacionais, etc.<\/p>\n<p>O termo gen\u00e9rico IA e Educa\u00e7\u00e3o permite constatar o \u201ctamanho da \u00e1rea\u201d se comparada com a IA, em geral, por exemplo.<\/p>\n<p>A \u00e1rea de Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es (<a href=\"#ORTONY1988\">ORTONY; CLORE; COLLINS, 1988<\/a>) bem como a de Processamento de L\u00edngua Natural (PLN) s\u00e3o transversais a praticamente todas as aplica\u00e7\u00f5es recentes da IA na educa\u00e7\u00e3o, como, por exemplo, rob\u00f3tica educacional (<a href=\"#BENITTI2012\">BENITTI, 2012<\/a>), interfaces educacionais para qualquer tipo de sistemas, jogos educacionais, STI, <em>Learning Manegment Systems<\/em> (LMS) e para as plataformas de <em>Massive Open Online Systems<\/em> (MOOC) (<a href=\"#TABAA2013\">TABAA; MEDOURI, 2013<\/a>). Estes foram os motivos do recorte. Os sistemas que utilizam estados Afetivos\/Emocionais detectam ou expressam emo\u00e7\u00f5es e podem reconhecer estados afetivos como alegria, tristeza, frustra\u00e7\u00e3o, des\u00e2nimo, humor, etc. Esses sistemas s\u00e3o desenvolvidos utilizando-se de v\u00e1rias tecnologias da IA, como a representa\u00e7\u00e3o do conhecimento e\/ou reconhecimento de padr\u00f5es (muitos utilizam vis\u00e3o computacional, como voc\u00ea poder\u00e1 testar nos exerc\u00edcios deste Cap\u00edtulo). Atualmente, esta tecnologia permite que rob\u00f4s possam captar e transmitir emo\u00e7\u00f5es. A tend\u00eancia na educa\u00e7\u00e3o \u00e9 que essa tecnologia possibilitar\u00e1 que as m\u00e1quinas captem e traduzam os diferentes estados afetivos dos alunos e utilizem essas informa\u00e7\u00f5es para personalizar o seu processo de aprendizagem. Ainda, os sistemas computacionais podem gerar emo\u00e7\u00f5es para a sua comunica\u00e7\u00e3o com os alunos. Sistemas Tutoriais Inteligentes Afetivos j\u00e1 utilizam essa tecnologia, embora ainda em est\u00e1gio experimental (para mais informa\u00e7\u00f5es, ver em <a href=\"http:\/\/pat2math.unisinos.br\/\">PAT MATh2<\/a>).<\/p>\n<section class=\"quadro atividade\">\n<h5>ATIVIDADE: visite sites de sistemas educacionais desenvolvidos no Brasil<\/h5>\n<p>Visite as p\u00e1ginas dos sistemas educacionais desenvolvidos por empresas e centros de pesquisa do Brasil, como, por exemplo, <a href=\"http:\/\/pat2math.unisinos.br\/\">PAT MATh2<\/a>, <a href=\"http:\/\/obaa.unisinos.br\/heraclito\/\">Her\u00e1clito<\/a>, <a href=\"http:\/\/www.coppla.org.br\/\">Coppla<\/a>, <a href=\"http:\/\/www.meututor.com.br\/\">Meu Tutor<\/a>, <a href=\"http:\/\/www.feb.ufrgs.br\/\">FEB<\/a>, <a href=\"http:\/\/www.experter.com.br\/\">Experter<\/a>. O Objetivo \u00e9 o de conhecer um pouco do que se realiza no Brasil.<\/p>\n<\/section>\n<p>O Processamento de L\u00edngua Natural (PLN) \u00e9 um dos temas que surgiu com a IA e, embora tenha ficado latente durante v\u00e1rios anos, ressurgiu com for\u00e7a, nos \u00faltimos anos, gra\u00e7as a dois fatores: o poder computacional das m\u00e1quinas atuais e dos produtos e servi\u00e7os de empresas (Google, IBM, Skype, Nuance, entre outras). O PLN trata da compreens\u00e3o da l\u00edngua escrita e falada, da tradu\u00e7\u00e3o e da gera\u00e7\u00e3o da l\u00edngua (falada e escrita). Para isso, s\u00e3o utilizadas v\u00e1rias tecnologias da IA e da estat\u00edstica. Esta tecnologia j\u00e1 est\u00e1 come\u00e7ando a ser usada na educa\u00e7\u00e3o para corre\u00e7\u00e3o de textos escritos pelos alunos e tradu\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea de texto voz. Na educa\u00e7\u00e3o, o PLN vai contribuir cada vez mais para o interc\u00e2mbio entre alunos de nacionalidades diferentes e para a transmiss\u00e3o em tempo real de aulas em l\u00ednguas diferentes que ser\u00e3o traduzidas para os alunos. Por exemplo, um professor pode dar uma aula na Alemanha para alunos brasileiros que ouvir\u00e3o a aula ao vivo em portugu\u00eas gra\u00e7as \u00e0 tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica favorecida pelo PLN. Esta utiliza\u00e7\u00e3o j\u00e1 come\u00e7a a aparecer de forma informal, mas deve se consolidar por meio de novos aplicativos no decorrer dos pr\u00f3ximos anos, em curto e m\u00e9dio prazo. PLN para a tradu\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea de voz e texto provavelmente ser\u00e1 integrada a \u00f3culos e fones. \u00d3culos inteligentes, que incorporam um pequeno display que mostra informa\u00e7\u00f5es ao usu\u00e1rio e interpreta comandos de voz via linguagem natural, j\u00e1 est\u00e3o dispon\u00edveis no mercado, sendo encontrados v\u00e1rios modelos de diferentes fabricantes. Atualmente, \u00f3culos inteligentes possuem alguma utiliza\u00e7\u00e3o educacional vinculada \u00e0 Realidade Virtual, mas poder\u00e3o ser de grande serventia para a leitura de textos em diferentes idiomas fornecendo a sua tradu\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica (de forma similar aos aplicativos de <em>smartphone<\/em>). Fones de ouvido <em>wireless <\/em>ser\u00e3o utilizados com o intuito de possibilitar a comunica\u00e7\u00e3o de pessoas que n\u00e3o falam a mesma l\u00edngua. Esses fones podem captar o que \u00e9 falado por uma pessoa, traduzir instantaneamente e informar a outra pessoa o que foi falado numa l\u00edngua familiar. Esta tecnologia poder\u00e1 ser muito \u00fatil para alunos que realizam cursos em l\u00ednguas diferentes das suas. Se os alunos estiverem, por exemplo, escutando um v\u00eddeo de um curso MOOC, poder\u00e3o vir a escut\u00e1-lo em sua l\u00edngua, em tempo real. O PLN certamente vai impactar a interface dos sistemas educacionais, possibilitando uma comunica\u00e7\u00e3o mais natural, por exemplo, por meio da fala entre o usu\u00e1rio e o sistema educacional.<\/p>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Essay-Grading<\/h5>\n<p>Essay-Grading \u00e9 uma tecnologia para an\u00e1lise de textos escritos por alunos. \u00c9 um subproduto do PLN, no que se refere \u00e0 compreens\u00e3o da l\u00edngua escrita. Utilizam tanto algoritmos tradicionais de an\u00e1lise sint\u00e1tica, sem\u00e2ntica e pragm\u00e1tica, bom como algoritmos estat\u00edsticos de processamento de PLN, baseados em corpora. Nos USA esta tecnologia \u00e9 muito difundida e comercializada por v\u00e1rias empresas, pois \u00e9 utilizada para analisar os textos que os alunos submetem para solicitar ingresso nas universidades americanas. Um dos pontos fracos desta tecnologia \u00e9 ainda n\u00e3o detectar aspectos de emo\u00e7\u00e3o nos textos.<\/p>\n<\/section>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Tradu\u00e7\u00e3o Simult\u00e2nea<\/h5>\n<p>Assista ao video de demonstra\u00e7\u00e3o do Skype sobre tradu\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea (2min). O objetivo \u00e9 conscientizar o leitor das possibilidades da tradu\u00e7\u00e3o de voz (n\u00e3o t\u00e3o conhecida quanto \u00e0 tradu\u00e7\u00e3o de textos).<\/p>\n<figure>https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=G87pHe6mP0I<br \/>\nSkype Translator abre a sala de aula para o mundo<figcaption>Fonte: <a href=\"https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=G87pHe6mP0I\">https:\/\/www.youtube.com\/watch?v=G87pHe6mP0I<\/a><\/figcaption><\/figure>\n<\/section>\n<h5>Breve An\u00e1lise dos Dados<\/h5>\n<p>Do ponto de vista das patentes registradas, a base dos EUA, a USTPO, \u00e9 a que apresenta dados mais significativos nas \u00e1reas foco deste trabalho. Para o termo de busca <em>Education and Natural Language Processing<\/em> foram encontrados 279 patentes registradas at\u00e9 o in\u00edcio de 2017. A maioria pertencente a grandes empresas como Google, IBM, Skype, Microsoft Xerox e Nuance, entre outras. Para a palavra-chave <em>Education and Artificial Intelligence<\/em>, foram encontradas 35 patentes, que est\u00e3o distribu\u00eddas entre algoritmos de IA que possuem aplica\u00e7\u00f5es educacionais como os de <em>Machine Learnng<\/em> e<em> Data Analytics<\/em>, al\u00e9m de v\u00e1rias plataformas e sistemas de ensino\/ aprendizagem em geral. Aqui os registros, al\u00e9m de empresas, pertencem a institutos de Pesquisa e Desenvolvimento (P&amp;D). Para <em>Affectivity\/Emotions and Education<\/em>, apenas dois registros foram encontrados. Independentemente desses dados sobre afetividade\/emo\u00e7\u00f5es, cabe apontar que a \u00e1rea possui um grande n\u00famero de registros vinculados \u00e0 rob\u00f3tica inteligente e educa\u00e7\u00e3o 383 registros e ao PLN e afetividade\/emo\u00e7\u00f5es 182 registros. Os dados de Rob\u00f3tica educacional e de PLN e Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es foram obtidos de forma indireta, ou seja, por meio do cruzamento de v\u00e1rias pesquisas, por este motivo n\u00e3o \u00e9 apresentado um \u00fanico termo de busca utilizado na base. Ainda \u00e9 importante destacar <em>Intelligent Tutors Systems<\/em>, que teve seu auge em 2014 com 22 registros e possui um total de 41 registros. A grande maioria \u00e9 para STI espec\u00edficos para o ensino de Matem\u00e1tica e L\u00ednguas. Os STI, no geral, seguem o modelo apresentado sobre o tutor Her\u00e1clito.<\/p>\n<p>Dentre as poss\u00edveis aplica\u00e7\u00f5es educacionais, a com maior n\u00famero de registros de patentes \u00e9 a de Jogos Educacionais e sua derivada, Jogos S\u00e9rios, mas que n\u00e3o ser\u00e3o consideradas neste estudo, pois a an\u00e1lise detalhada do conte\u00fado do resumo do registro mostrou que, em sua maioria, \u00e9 composto por patentes de grandes empresas, como, por exemplo, a Microsoft e que elas pouco t\u00eam de educacionais e, menos ainda de IA, embora estejam classificadas sob essas palavras-chave.<\/p>\n<p>Foi poss\u00edvel constatar, ainda, que o n\u00famero de empresas com produtos relevantes para este estudo \u00e9 muito maior que o n\u00famero de patentes registradas, principalmente no que se refere ao PLN e Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es. Talvez este fato se justifique pela cultura, na comunidade de Computa\u00e7\u00e3o, de utilizar as licen\u00e7as <em>creative commons<\/em> para registro de software.<\/p>\n<p>A base NPI apresentou apenas 14 registros, todos anteriores a 2014, relativos a Jogos S\u00e9rios e, por este motivo, n\u00e3o ser\u00e1 inclu\u00edda neste texto.<\/p>\n<p>J\u00e1 nas bases de artigos e livros cient\u00edficos (Scopus e WOS), os resultados para as palavras-chave selecionadas foram significativos. Nas bases Scopus e WOS, a palavra-chave <em>Artificial Intelligence and Education<\/em> retorna um total de 7.702 registros. A \u00e1rea de Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es computacionais (os termos s\u00e3o utilizados como sin\u00f4nimos nos artigos e patentes) vem crescendo segundo dados da base Scopus, e na base WOS tem estado constante. Os artigos de Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es somam 1.484 registros. Sua aplica\u00e7\u00e3o \u00e9 transversal a v\u00e1rias outras tecnologias da IA e da Rob\u00f3tica. Sen\u00e3o veremos, dentre os 440 artigos de STI Afetivos, considerando-se a soma das duas bases, e dentre os 3.859 registros de STI, 217 citam ou usam, minimamente, os termos Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es. Fazendo a intersec\u00e7\u00e3o entre Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es e Aprendizagem Colaborativa, foram encontrados 154 artigos nas duas bases (Scopus e WOS); dados bem diferentes dos encontrados nos registros de patentes. Para Aprendizagem Colaborativa e <em>Learning Manegment Systems<\/em>, foram encontrados 194 registros. Para Jogos S\u00e9rios e Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es, apareceram 182. Para PLN e Educa\u00e7\u00e3o, somando ambas as bases, encontramos 696 artigos que consideram a \u00e1rea importante (fala, tradu\u00e7\u00e3o e escrita) para os sistemas educacionais. Podemos tamb\u00e9m afirmar que a \u00e1rea vem crescendo entorno de 15% ao ano, nos \u00faltimos tr\u00eas anos. J\u00e1 para o cruzamento de PLN e afetividade\/emo\u00e7\u00f5es, temos 635 artigos, com tend\u00eancia de crescimento de aproximadamente 10% ao ano, nos \u00faltimos tr\u00eas anos.<\/p>\n<p>Quanto \u00e0 base de teses e disserta\u00e7\u00f5es, \u00e9 poss\u00edvel identificar que, sobre STI, encontram-se 365 ocorr\u00eancias; para STI Afetivos, 38 ocorr\u00eancias; e PLN, apenas 65. Tanto Sistemas Tutores Inteligentes Afetivos quanto<em> Natural Language Processing and Education<\/em>, 336 artigos, um n\u00famero pequeno de teses e disserta\u00e7\u00f5es se comparado aos artigos e \u00e0s patentes. Isso pode ser explicado pelo fato de que a maior parte dessas tecnologias est\u00e1 nas m\u00e3os de empresas. Como nas demais bases, <em>Collaborative Learning<\/em> apresenta um n\u00famero expressivo de ocorr\u00eancias, 1.784, mas, deste total, poucos apenas 35 tratam especificamente do tema Aprendizagem Colaborativa e IA.<\/p>\n<h5>Interpreta\u00e7\u00e3o dos Dados<\/h5>\n<p>A interpreta\u00e7\u00e3o dos dados segue a vis\u00e3o conservadora, ou seja, para onde apontam os n\u00fameros das buscas nas bases consideradas. As patentes serviram para encontrar empresas. Este foi o diferencial desta pesquisa, pois poucas seriam detectadas por meio dos artigos ou teses e disserta\u00e7\u00f5es. Os produtos das empresas estudados neste texto comprovaram as tend\u00eancias mostradas pelos artigos, mas principalmente serviram para deixar claro o rumo que a \u00e1rea poder\u00e1 tomar num per\u00edodo muito curto de tempo. Por exemplo, j\u00e1 existe uma oferta consider\u00e1vel de produtos de PLN e tamb\u00e9m de sistemas que reconhecem ou geram afetividade\/emo\u00e7\u00f5es. Em grande parte dos artigos e produtos, essas duas tecnologias caminham juntas. Estes fatos apontam na dire\u00e7\u00e3o de que eles podem ser incorporados aos diferentes sistemas de ensino-aprendizagem num curto espa\u00e7o de tempo. A incorpora\u00e7\u00e3o vai depender do quanto o custo desses produtos ser\u00e1 acess\u00edvel para a Educa\u00e7\u00e3o. Testar alguns destes produtos \u00e9 parte das atividades sugeridas a voc\u00ea, leitor(a) deste texto.<\/p>\n<p>Para melhor entender como a pesquisa na \u00e1rea dos sistemas educacionais e das tecnologias a eles subjacentes se apresentava, foi realizado um estudo verificando sua distribui\u00e7\u00e3o por v\u00e1rios pa\u00edses. Aqui ser\u00e1 apresentado apenas um pequeno resumo do que foi encontrado (<a href=\"#VICARI2017\">VICARI, 2017<\/a>). Ao n\u00edvel internacional, os EUA apresentam a maior parte da P&amp;D em praticamente todas as \u00e1reas dos temas aqui considerados. Logo, \u00e9 natural que grande parte dos centros de pesquisa aqui apresentados perten\u00e7am a este pa\u00eds. J\u00e1 o Canad\u00e1 fica em 2o lugar se considerarmos a \u00e1rea de STI e em 3o quanto \u00e0 de STI Afetivos. O M\u00e9xico aparece em 2o lugar nesta \u00faltima. O Canad\u00e1 tamb\u00e9m est\u00e1 presente na segunda posi\u00e7\u00e3o, se considerarmos a \u00e1rea de afetividade\/emo\u00e7\u00f5es, de forma geral. Na \u00e1rea de PLN e Educa\u00e7\u00e3o, a lideran\u00e7a continua com os EUA, mas outros pa\u00edses tamb\u00e9m aparecem como o Reino Unido, China, Espanha, Canad\u00e1, \u00cdndia, Austr\u00e1lia, entre outros. Entretanto, para PLN a op\u00e7\u00e3o foi a de olhar para as empresas (devido ao grande n\u00famero de patentes) e para os produtos que j\u00e1 est\u00e3o presentes no nosso dia a dia. Mesmo se considerarmos a produ\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, grande parte dos artigos, publicados nos \u00faltimos tr\u00eas anos, tem como origem centros de pesquisa de empresas e\/ou em coautoria com universidades.<\/p>\n<p>A pesquisa em Jogos Educacionais e Jogos S\u00e9rios encontra-se distribu\u00edda em um grande n\u00famero de pa\u00edses. Dentre eles, os que se destacam s\u00e3o o Reino Unido, a Alemanha e Taiwan. O Brasil aparece com 3% da pesquisa nessa \u00e1rea. Mas, como j\u00e1 dito neste texto, apenas pequena parte das aplica\u00e7\u00f5es \u00e9 educacional e uma parcela menor ainda utiliza IA para o seu desenvolvimento. A IA \u00e9 ainda muito cara para aplica\u00e7\u00f5es educacionais. Quando se trata de entretenimento, seu uso se verifica em larga escala. Na maioria dos casos, s\u00e3o jogos que passaram por gamifica\u00e7\u00e3o. Independentemente dessas quest\u00f5es, os jogos mant\u00eam um modelo de intera\u00e7\u00e3o ao qual o aluno j\u00e1 se encontra acostumado, pois \u00e9 uma pr\u00e1tica de sua gera\u00e7\u00e3o utilizar jogos computacionais e, por este motivo, conseguem grande apelo com os estudantes.<\/p>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>Gamefica\u00e7\u00e3o na Educa\u00e7\u00e3o<\/h5>\n<p>Gamifica\u00e7\u00e3o \u00e9 uma t\u00e9cnica que vem sendo usada no desenvolvimento de sistemas educacionais. Do ponto de vista do usu\u00e1rio, trata-se de incluir caracter\u00edsticas t\u00edpicas de jogos, como pontua\u00e7\u00f5es e premia\u00e7\u00f5es, n\u00edveis de dificuldade, etc., visando manter o interesse do aluno.<\/p>\n<\/section>\n<p>Com base nos levantamentos realizados nas bases de dados, \u00e9 poss\u00edvel verificar que apenas as \u00e1reas de Jogos Educacionais\/Jogos S\u00e9rios e STI mant\u00eam uma regularidade num\u00e9rica. PLN e Educa\u00e7\u00e3o n\u00e3o mant\u00eam a regularidade quando se trata de teses e disserta\u00e7\u00f5es. STI Afetivos v\u00eam surgindo com lentid\u00e3o em termos de patentes e teses e disserta\u00e7\u00f5es, mas com mais significado em termos de artigos cient\u00edficos. Entretanto, a \u00e1rea de Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es apresenta um desenvolvimento mais regular, embutida em aplica\u00e7\u00f5es, por exemplo, Vis\u00e3o Computacional e PLN, al\u00e9m dos STI. <em>Data Analytics<\/em> tamb\u00e9m tem contribu\u00eddo para identificar padr\u00f5es de emo\u00e7\u00f5es em textos e imagens, gerando bibliotecas para desenvolvedores. Esses avan\u00e7os nos levam a apontar a \u00e1rea de afetividade\/emo\u00e7\u00f5es como uma tend\u00eancia nos pr\u00f3ximos anos para v\u00e1rias aplica\u00e7\u00f5es, dentre elas as educacionais.<\/p>\n<p>Se considerarmos os n\u00fameros gerais da pesquisa, em artigos em IA e Educa\u00e7\u00e3o, por exemplo, o desenvolvimento de m\u00e9todos educacionais, a representa\u00e7\u00e3o de conhecimento para aplica\u00e7\u00f5es educacionais, etc., temos a seguinte distribui\u00e7\u00e3o: em 1\u00ba EUA com Scopus 28% e WOS 17%, em 2\u00ba China com Scopus 10% e WOS 8%, em 3\u00ba Espanha com Scopus 7% e WOS 8% e em 4\u00ba Reino Unido com Scopus 6% e WOS 7%. Canad\u00e1 e Jap\u00e3o aprecem em 5o lugar com 5% e o Brasil em 6o com 3% da pesquisa, em ambas as bases. O Brasil e o M\u00e9xico s\u00e3o os pa\u00edses da Am\u00e9rica Latina com destaque em termos de produ\u00e7\u00e3o cient\u00edfica, e o Brasil possui mais <em>startups<\/em> na \u00e1rea de educa\u00e7\u00e3o, por\u00e9m entre as dez maiores <em>startups<\/em> brasileiras nenhuma atua com IA (<a href=\"http:\/\/private.openstartups.net\/ranking\">http:\/\/private.openstartups.net\/ranking<\/a>).<\/p>\n<p>De acordo com os dados apresentados na etapa anterior da metodologia, \u00e9 poss\u00edvel concluir que, as principais \u00e1reas de pesquisa e de produtos que podem afetar positivamente a IA na Educa\u00e7\u00e3o s\u00e3o Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es, PLN e <em>Learning Analytics<\/em> (<a href=\"#ELIAS2011\">ELIAS, 2011<\/a>). Quando se fala em <em>Learning Analytics<\/em>, \u00e9 importante lembrar que o termo surgiu da \u00e1rea mais abrangente, Data Analytics, que vem associado a outras \u00e1reas tradicionais na IA como <em>Data Mining<\/em>, <em>Machine Learning<\/em> (\u00e9 um campo da IA que evoluiu do reconhecimento de padr\u00f5es. Pode ser definida como o estudo que d\u00e1 aos computadores a habilidade de aprender sem serem explicitamente programados para tal) e, em alguns casos, \u00e0 Big data. <em>Learning Analytics<\/em> encontra-se vinculada a MOOC, mas \u00e9 utilizada tamb\u00e9m em LMS e STI (para uma vis\u00e3o da aplica\u00e7\u00e3o na educa\u00e7\u00e3o ver (<a href=\"#AGNIHOTRI2018\">AGNIHOTRI et al, 2018<\/a>).<\/p>\n<p>No que se refere ao ensino virtual, tamb\u00e9m chamado de ensino flex\u00edvel ou a dist\u00e2ncia (LMS e MOOC), as universidades dos EUA, Reino Unido, Espanha e China s\u00e3o as que mais t\u00eam desenvolvido pesquisas na \u00e1rea. Em 2008, o Centro <em>Educase<\/em> realizou um estudo tendo por base a <em>Open University<\/em>, do Reino Unido, sobre plataformas LMS. Nesse estudo s\u00e3o relatados casos de sucesso de LMS e tamb\u00e9m de MOOC. Quanto aos LMS, o relat\u00f3rio aponta, como evolu\u00e7\u00e3o das plataformas, basicamente, a integra\u00e7\u00e3o de ferramenta de redes sociais. Quanto aos MOOC, o estudo indica a necessidade de cursos menores e do seu uso conjunto com aulas presenciais (cabe lembrar-se da <em>Khan Academy<\/em>). No entanto, <a href=\"https:\/\/papers.ssrn.com\/sol3\/papers.cfm?abstract_id=2586\">dados atuais sobre a efetividade no ensino<\/a>, nos EUA, nos mostram que apenas de 5% a 10% dos estudantes universit\u00e1rios preferem <em>Massive Online Open Courses<\/em>, em contrapartida com 50% a 85% registrados em cursos tradicionais.<\/p>\n<p>Vale destacar qual \u00e9 a fatia da IA na Educa\u00e7\u00e3o, considerando as bases de artigos, teses e disserta\u00e7\u00f5es consultadas. Somando-se os resultados das buscas nas bases Scopus e WOS, para artigos relacionados com o termo gen\u00e9rico Intelig\u00eancia Artificial, nos \u00faltimos tr\u00eas anos, t\u00eam um total de 80.454 textos indexados. Deste montante, a IA aplicada \u00e0 educa\u00e7\u00e3o corresponde a 21.083, cerca de um quarto da produ\u00e7\u00e3o cient\u00edfica. J\u00e1 em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s bases de teses e disserta\u00e7\u00f5es, a \u00e1rea de IA como um todo apresenta 6.241 resultados, sendo 3.948 relacionados \u00e0 IA na educa\u00e7\u00e3o, ou seja, 63% do total. Desta forma, o levantamento realizado constatou que parte significativa da produ\u00e7\u00e3o cient\u00edfica atual em IA est\u00e1 relacionada com o tema da educa\u00e7\u00e3o, o que indica forte presen\u00e7a da IA nos sistemas educacionais e, consequentemente, um grande impacto nos processos de ensino\/aprendizagem em curto e m\u00e9dio prazo.<\/p>\n<p>Ainda, cabe men\u00e7\u00e3o para algumas tecnologias como a Internet das Coisas (IoT), o armazenamento de conte\u00fado educacional em Nuvens, e a Internet por sat\u00e9lite, que s\u00e3o da Computa\u00e7\u00e3o e Telecomunica\u00e7\u00e3o, mas que afetar\u00e3o a IA e os sistemas Educacionais em curto prazo.<br \/>\nA proposta de <a href=\"#COELHO2067\">Coelho e Primo (2016)<\/a> pode ser aprimorada se considerarmos os resultados desta pesquisa. Eles apontam para uma grande mudan\u00e7a dos sistemas educacionais, uma verdadeira quebra de paradigma no que se refere \u00e0 interface e ao acesso aos sistemas educacionais. Ou seja, a proposta de integra\u00e7\u00e3o de aplicativos dos Ecossistemas educacionais \u00e9 mantida, mas acrescentamos as significativas mudan\u00e7as nas interfaces (por meio da l\u00edngua natural, com tradu\u00e7\u00e3o simult\u00e2nea, com reconhecimento de emo\u00e7\u00f5es e identifica\u00e7\u00e3o dos alunos por interm\u00e9dio da vis\u00e3o computacional e da interpreta\u00e7\u00e3o de textos). Al\u00e9m dessas tecnologias que j\u00e1 est\u00e3o dispon\u00edveis no mercado e que precisam apenas ser incorporadas aos sistemas de ensino\/aprendizagem, \u00e9 poss\u00edvel prever interfaces podendo ser acess\u00edveis em qualquer superf\u00edcie e em 3D (ver Figura abaixo).<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1163\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Interfaces.png\" alt=\"Interfaces do Futuro\" width=\"473\" height=\"330\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Interfaces.png 473w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Interfaces-300x209.png 300w\" sizes=\"auto, (max-width: 473px) 100vw, 473px\" \/><br \/>\nInterfaces do Futuro \u2013 uma das poss\u00edveis facilidades<figcaption>Fonte: (<a href=\"#HOLOAD2017\">HoloAD, 2017<\/a>)<\/figcaption><\/figure>\n<h2 id=\"s4\">4. Panorama do Brasil<\/h2>\n<p>Considerando os dados das bases Scopus e WOS, o Brasil ocupa a 3a posi\u00e7\u00e3o na pesquisa internacional na \u00e1rea de sistemas educacionais. Esta posi\u00e7\u00e3o \u00e9 compartilhada com o M\u00e9xico. O M\u00e9xico \u00e9 o \u00fanico pa\u00eds da Am\u00e9rica Latina que chega a ocupar a 2a posi\u00e7\u00e3o em termos de publica\u00e7\u00e3o, nas duas bases, quando o termo de busca \u00e9 <em>Intelligent Tutor Systems and affectivity<\/em>. No entanto, o Brasil possui maior representatividade quando se trata de P&amp;D em Intelig\u00eancia Artificial em geral. Nos \u00faltimos tr\u00eas anos, de acordo com as bases Scopus e WOS, as melhores coloca\u00e7\u00f5es do Brasil est\u00e3o nas \u00e1reas de Sistemas Tutores Inteligentes (STI) e Intelig\u00eancia Artificial e Educa\u00e7\u00e3o, mas tamb\u00e9m aparecem em Jogos Educacionais, Jogos S\u00e9rios e Rob\u00f3tica Educacional. O mesmo n\u00e3o ocorre com rela\u00e7\u00e3o \u00e0s patentes. Lembrando que n\u00e3o foram encontrados registros, na INPI, nos \u00faltimos tr\u00eas anos.<\/p>\n<p>Com a finalidade de um olhar mais detalhado sobre o Brasil, foram consultados os grupos de pesquisa do <a href=\"http:\/\/www.cnpq.br\/\">CNPq<\/a>. O Brasil possui registrados 605 grupos de pesquisa em IA. Em particular, foram buscados os registros para STI, MOOC e Rob\u00f3tica Educacional (sem especificar se utilizava IA). A busca foi realizada utilizando os campos: nome do grupo, nome da linha de pesquisa e palavras-chave da linha de pesquisa. N\u00e3o foi poss\u00edvel manter as palavras-chave selecionadas inicialmente, pois, por exemplo, dos nove grupos de pesquisa em PLN existentes, nenhum aplica o resultado da sua pesquisa em sistemas educacionais. Quanto \u00e0 Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es, foram encontrados apenas dois grupos Interdisciplinares, que envolvem Computa\u00e7\u00e3o, dedicados especificamente a este tema, ou seja, para olharmos para a realidade brasileira foi necess\u00e1ria uma maior abstra\u00e7\u00e3o no campo de buscas.<\/p>\n<p>Dentre os grupos encontrados, selecionamos alguns que tamb\u00e9m desenvolvem produtos nestas \u00e1reas. No caso do MOOC existem tr\u00eas grupos, sendo que apenas dois destes informam que pesquisam a \u00e1rea. Um localizado na UFSM e outro na UFSC. O terceiro \u00e9 da PUC-Rio. J\u00e1 em STIs, existem 29 grupos. Desses, selecionamos quatro que desenvolvem produtos. S\u00e3o eles: USP S\u00e3o Carlos, que tamb\u00e9m possui uma <em>startup<\/em>, a Meu Tutor, em parceria com a Ufal. A Ufal, que atua tamb\u00e9m com a <a href=\"http:\/\/www.communitas.org.br\/\">Comunnitas<\/a>, que comercializa um LMS que se aproxima em muitos aspectos da proposta dos Ecossistemas educacionais. A UFRGS, com pesquisa e desenvolvimento de sistemas educacionais que utilizam tecnologias de IA. A Unisinos, que desenvolve sistemas dispon\u00edveis na web como o Tutor PAT e o tutor <a href=\"http:\/\/obaa.unisinos.br\/heraclito\/\">Her\u00e1clito<\/a>. Estes grupos produzem e disponibilizam na web ou comercializam software do tipo STI e possuem regularidade na pesquisa, constatada por meio de suas publica\u00e7\u00f5es. (Mais informa\u00e7\u00f5es em <a href=\"https:\/\/socrative.com\/\">Socrative <\/a>e <a href=\"http:\/\/www.coppla.org.br\/\">Coppla<\/a>).<\/p>\n<p>As pesquisas na \u00e1rea de Sistemas Tutores Inteligentes (STI) se encontram distribu\u00eddas por 14 dos 22 estados. Com concentra\u00e7\u00e3o de grupos de pesquisa nos seguintes estados: Rio Grande do Sul com sete grupos, Paran\u00e1 com quatro grupos e S\u00e3o Paulo tamb\u00e9m com quatro grupos.<\/p>\n<p>Na \u00e1rea de Rob\u00f3tica Educacional acontece o contr\u00e1rio do que se passa com os MOOC. Existe um n\u00famero grande de grupos distribu\u00eddos por todo o pa\u00eds, mas a IA \u00e9 utilizada no desenvolvimento de pesquisas e prot\u00f3tipos apenas no ensino superior. Ainda, em quase todas as ocorr\u00eancias, a Rob\u00f3tica Inteligente \u00e9 utilizada para ensinar a pr\u00f3pria \u00e1rea ou para ensinar programa\u00e7\u00e3o. Isso n\u00e3o significa a inexist\u00eancia de grupos ligados \u00e0 pesquisa de vis\u00e3o computacional ou autonomia, por exemplo, mas, mais uma vez, n\u00e3o foi poss\u00edvel estabelecer um v\u00ednculo da P&amp;D desenvolvidas por estes grupos e os sistemas educacionais.<\/p>\n<p>N\u00e3o foram encontrados grupos cujo foco da pesquisa seja especificamente LMS.<\/p>\n<h2 id=\"s5\">5. A tecnologia e o mercado de trabalho<\/h2>\n<p>A IA tem alavancado a Computa\u00e7\u00e3o para criar m\u00e1quinas cada vez mais aut\u00f4nomas. Com isso, a IA e a rob\u00f3tica inteligente v\u00eam revolucionando a forma como a ind\u00fastria opera atualmente. Pa\u00edses como os EUA, o Jap\u00e3o, a Alemanha e o Reino Unido j\u00e1 possuem suas economias dependentes dos avan\u00e7os da tecnologia, o que pode ser constatado pelo n\u00famero de patentes e pelas empresas de tecnologias sediadas nesses pa\u00edses. Tamb\u00e9m s\u00e3o pa\u00edses que procuram preparar seus cidad\u00e3os para as mudan\u00e7as que a tecnologia traz consigo, principalmente, no que se refere \u00e0 necessidade de preparo para gerar novas formas de trabalho e tamb\u00e9m para absorver o impacto dos empregos tradicionais que s\u00e3o e ser\u00e3o perdidos.<\/p>\n<p>A educa\u00e7\u00e3o \u00e9 um dos pilares para a transforma\u00e7\u00e3o da economia dos pa\u00edses. Por meio dela \u00e9 poss\u00edvel formar empreendedores e n\u00facleos de pesquisa estabelecidos e permanentes e, no m\u00ednimo, preparar cada gera\u00e7\u00e3o para o dia a dia de seu futuro trabalho. A posi\u00e7\u00e3o assumida neste estudo \u00e9 a de que, cada vez mais, os jovens ter\u00e3o que criar o seu pr\u00f3prio trabalho, desta forma ter\u00e3o que ser criativos e inovadores. Infelizmente, para muitos dos alunos de hoje, quando conclu\u00edrem seus cursos, o trabalho poder\u00e1 n\u00e3o mais existir da forma para a qual foram preparados pelas institui\u00e7\u00f5es de ensino. Esta posi\u00e7\u00e3o poder\u00e1 ser constatada a seguir nas considera\u00e7\u00f5es elaboradas dentro da vis\u00e3o de quebra de paradigma.<\/p>\n<p>Recentemente, o governo canadense lan\u00e7ou um programa ambicioso visando tornar o Canad\u00e1 l\u00edder mundial na \u00e1rea de pesquisa e desenvolvimento de sistemas que utilizam IA e, para isso, investiu U$127 milh\u00f5es em um instituto p\u00fablico-privado chamado &#8220;<a href=\"https:\/\/vectorinstitute.ai\/\">The Vector Institute<\/a>\u201d. Como tecnologias da IA que ir\u00e3o alavancar esta mudan\u00e7a, o Canad\u00e1 aponta v\u00e1rias que tamb\u00e9m fazem parte deste estudo. Dentre elas, o aprendizado de m\u00e1quina (Machine Learning) que, entre outras aplica\u00e7\u00f5es, pode proporcionar aos computadores a capacidade de aprender sem serem explicitamente programados para tal. As interfaces de usu\u00e1rio cada vez mais naturais e sofisticadas, por meio do reconhecimento de voz, permitindo que os seres humanos interajam com m\u00e1quinas de forma semelhante a como interagem uns com os outros. As Redes Neurais que j\u00e1 modelam fun\u00e7\u00f5es dos c\u00e9rebros humanos permitindo \u00e0s maquinas interpretar e reagir a insumos espec\u00edficos, como palavras e tom de voz, que \u00e9 uma tecnologia utilizada na \u00e1rea de afetividade computacional e PLN. Ou seja, \u00e0 medida que estas tecnologias continuam a se desenvolver, a IA aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o tem o potencial de melhorar o ensino <em>on-line<\/em>, por interm\u00e9dio dos software de aprendizagem adaptativa (personaliza\u00e7\u00e3o do ensino).<\/p>\n<p>Outro exemplo de pa\u00eds que possui uma pol\u00edtica de uso de tecnologia no ensino \u00e9 a Coreia do Sul. Em um relat\u00f3rio de 2012 (<a href=\"#GRZYBOWSKI2012\">GRZYBOWSKI, 2012<\/a>), o governo do pa\u00eds apresentou uma revis\u00e3o de sua pol\u00edtica de uso de tecnologias na educa\u00e7\u00e3o. A Coreia vinha utilizando, at\u00e9 ent\u00e3o, prioritariamente, jogos educacionais para o ensino b\u00e1sico e fundamental. Nesse relat\u00f3rio, o Minist\u00e9rio da Educa\u00e7\u00e3o afirma que \u201cj\u00e1 era hora de optar por sistemas mais criativos e menos l\u00fadicos\u201d. A Coreia possui a internet mais r\u00e1pida do mundo e tamb\u00e9m o maior percentual de acesso \u00e0 internet. Mas, segundo este mesmo relat\u00f3rio, tamb\u00e9m \u00e9 detentora do maior n\u00famero de pessoas \u201cviciadas\u201d no uso de celulares. O relat\u00f3rio tamb\u00e9m indica a decis\u00e3o do pa\u00eds de investir 2,4 bilh\u00f5es de d\u00f3lares na compra de equipamentos (<em>tablets<\/em>, celulares e computadores) para os alunos visando <em>e-learning<\/em> e <em>home-learning<\/em>. A pol\u00edtica para <em>software<\/em> passou a ter foco no conte\u00fado digital (livros e Objetos de Aprendizagem). O mesmo relat\u00f3rio aponta para o incentivo do desenvolvimento pr\u00f3prio desses recursos.<\/p>\n<p>Estes casos de uso nos mostram que apontar para uma ou outra tecnologia pode depender de v\u00e1rios fatores, como os culturais, os sociais, os financeiros, o n\u00edvel de desempenho escolar dos alunos-alvo, as pol\u00edticas educacionais de cada pa\u00eds, dentre outros. Por exemplo, reposit\u00f3rios de conte\u00fados educacionais j\u00e1 s\u00e3o utilizados, no Brasil, em larga escala, h\u00e1 muito tempo.<\/p>\n<p>De forma geral, o levantamento do Minist\u00e9rio do Trabalho dos EUA (<a href=\"#BUREAU2015\">BUREAU OF LABOR STATISTICS, 2015<\/a>) prev\u00ea um crescimento de 12%, de 2014 a 2024, na \u00e1rea da Tecnologia da Informa\u00e7\u00e3o e Comunica\u00e7\u00e3o. Um percentual maior do que a m\u00e9dia para todas as demais ocupa\u00e7\u00f5es consideradas no levantamento. A ag\u00eancia tamb\u00e9m projeta a abertura de 488.500 novas vagas de trabalho ligadas \u00e0 tecnologia, passando de 3.9 milh\u00f5es para 4.4 milh\u00f5es de empregos entre os anos de 2014 e 2024.<\/p>\n<p>O F\u00f3rum Econ\u00f4mico Mundial (<a href=\"https:\/\/www.weforum.org\/\">WEF &#8211; World Economic Forum<\/a>) acredita que estamos no meio de uma &#8220;Quarta Revolu\u00e7\u00e3o Industrial&#8221;, com economias transformadoras baseadas na rob\u00f3tica e na IA, em todo o mundo. O WEF estima que 5 milh\u00f5es de empregos deixem de existir at\u00e9 2020, pois ser\u00e3o substitu\u00eddos por rob\u00f4s ou a IA apresentar\u00e1 uma aplica\u00e7\u00e3o inovadora. A pesquisa do <a href=\"http:\/\/www.citigroup.com\/citi\/\">Citi<\/a> e da Universidade de Oxford no in\u00edcio 2017 estimou que 57% dos empregos na <a href=\"http:\/\/uk.businessinsider.com\/bank-of-england-mark-carney-technology-jobs-market-fourth-industrial-revolution-2016-12\">OCDE<\/a> (Organiza\u00e7\u00e3o para a Coopera\u00e7\u00e3o e Desenvolvimento Econ\u00f4mico) est\u00e3o em risco de automa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p>Os otimistas da tecnologia argumentam que desenvolvimentos como a IA ou a rob\u00f3tica criam mais empregos do que destroem \u2013 algu\u00e9m precisa construir os rob\u00f4s, treinar a IA, e haver\u00e1 novos empregos que n\u00e3o podemos imaginar agora.<\/p>\n<section class=\"quadro debate\">\n<h5>DEBATE: Quais s\u00e3o as profiss\u00f5es do futuro?<\/h5>\n<p>Baseado no texto deste item, que profiss\u00f5es voc\u00ea consegue vislumbrar estar\u00e3o com vagas dispon\u00edveis num futuro pr\u00f3ximo? Debate com seus colegas.<\/p>\n<\/section>\n<h2 id=\"s6\">6. O futuro da tecnologia e os sistemas educacionais<\/h2>\n<p>Por fim, as considera\u00e7\u00f5es para o uso de tecnologias da IA na educa\u00e7\u00e3o, com base nos dados aqui elaborados, apontam o cont\u00ednuo avan\u00e7o (considerando o curto e o m\u00e9dio prazo):<\/p>\n<p>Do uso generalizado dos produtos do PLN (tradu\u00e7\u00e3o, reconhecimento, gera\u00e7\u00e3o da fala e da escrita) tanto em sistemas educacionais (MOOC, LMS e STI) como na Rob\u00f3tica;<\/p>\n<ul>\n<li>Da integra\u00e7\u00e3o das tecnologias da Afetividade\/Emo\u00e7\u00f5es tanto nos sistemas educacionais, no PLN e na Rob\u00f3tica;<\/li>\n<li>De Sistemas educacionais com um formato h\u00edbrido, contemplando a integra\u00e7\u00e3o de aplicativos nas plataformas, similar aos ecossistemas;<\/li>\n<li>De maior utiliza\u00e7\u00e3o, nos sistemas educacionais, da vis\u00e3o computacional (vinda da rob\u00f3tica) proporcionando a identifica\u00e7\u00e3o dos alunos em sistemas <em>on-line<\/em>;<\/li>\n<li>Da ado\u00e7\u00e3o de material educacional digital personalizado como os <em>smartbooks<\/em>, Objetos de Aprendizagem e Recursos Educacionais Abertos;<\/li>\n<li>Para a reconfigura\u00e7\u00e3o da sala de aula em espa\u00e7os de aprendizagem no formato Fab Lab, sala de aula invertida e ambientes virtuais de ensino aprendizagem que acompanham os alunos em qualquer local, que incorporam, al\u00e9m da IA, a mobilidade e as interfaces 3D, com o uso de v\u00e1rios hardware.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sem d\u00favida, a maior mudan\u00e7a se dar\u00e1 em termos das interfaces destes ambientes virtuais de aprendizagem (sistemas e plataformas) com a utiliza\u00e7\u00e3o do PLN (voz, escrita, tradu\u00e7\u00e3o), da Afetividade e dos meios de visualiza\u00e7\u00e3o como interfaces 3D e em um futuro pr\u00f3ximo, quem sabe as hologr\u00e1ficas.<\/p>\n<p>As prospec\u00e7\u00f5es referentes ao PLN e \u00e0 Afetividade s\u00e3o tamb\u00e9m suportadas pelas pesquisas nas bases de patentes. V\u00e1rias patentes encontradas nas buscas nas bases est\u00e3o relacionadas \u00e0s empresas na \u00e1rea de PLN e Afetividade, dentre elas: Kairos, nViso, Affectiva, Emotion API, EmoVoice, Vokaturi, Google, IBM, Nuance, Microsoft e Skype. Ainda, segundo a Carnegie Learning, o mercado de software educacional, considerando apenas aplica\u00e7\u00f5es para refor\u00e7o educacional, chegar\u00e1 a U$ 6.7 bili\u00f5es ano, nos EUA em 2018. Estas tecnologias estar\u00e3o presentes no dia a dia da educa\u00e7\u00e3o, em curto e m\u00e9dio prazo. Existe um aplicativo chamado &#8220;Moodies&#8221;, que j\u00e1 pode dizer em que humor voc\u00ea est\u00e1. Em 2020 haver\u00e1 aplicativos que poder\u00e3o dizer, por suas express\u00f5es faciais, se voc\u00ea est\u00e1 mentindo.<\/p>\n<section class=\"quadro atividade\">\n<h5>ATIVIDADE: teste de produtos<\/h5>\n<p>Teste os seguintes produtos que detectam afetividade\/emo\u00e7\u00f5es em textos ou imagens, dispon\u00edveis no mercado, com possibilidades de testes gratuitos: <a href=\"https:\/\/vokaturi.com\/\">Vokaturi<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.informatik.uni-\/\">EmoVoice<\/a>, <a href=\"http:\/\/good-vibrations.nl\/\">Good Vibrations Company<\/a>, Beyond Verbal, <a href=\"https:\/\/azure.microsoft.com\/pt-br\/services\/cognitive-services\/?v=17.29\">Emontions API da Microsoft<\/a>, <a href=\"http:\/\/www.affectiva.com\/who\/about-us\/\">Affectiva<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.kairos.com\/\">Kairos<\/a>, Tone Aalyser, que \u00e9 parte do <a href=\"https:\/\/www.ibm.com\/watson\/services\/tone-analyzer\">Watson<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.receptiviti.ai\/\">Reciptiviti<\/a>, <a href=\"https:\/\/www.bitext.com\/\">BiText<\/a>, <a href=\"https:\/\/syncsketch.com\/\">Synesketch<\/a>. O Objetivo desta atividade \u00e9 proporcionar uma vis\u00e3o de como se encontram as pesquisas e o desenvolvimento de produtos de PLN e afetividade\/emo\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<\/section>\n<p>O relat\u00f3rio Horizon (<a href=\"#NMC2017\">NMC, 2017<\/a>) aponta para a dissemina\u00e7\u00e3o, em curto ou m\u00e9dio prazo, das tecnologias vest\u00edveis\/us\u00e1veis em sistemas educacionais, como fones de ouvido, \u00f3culos inteligentes, etc.<br \/>\nDa mesma forma que a IA e a Rob\u00f3tica influenciam o mercado de trabalho e a educa\u00e7\u00e3o, \u00e9 poss\u00edvel trazer outras \u00e1reas, j\u00e1 citadas neste texto, que v\u00eam influenciando os sistemas educacionais e tamb\u00e9m o mercado de trabalho. Em ambos os casos, estas \u00e1reas da Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o e da Engenharia exigem o desenvolvimento de novas habilidades e compet\u00eancias dos cidad\u00e3os. Dentre as que mais t\u00eam se destacado ultimamente podemos citar:<\/p>\n<ul>\n<li>A vis\u00e3o computacional desenvolve teorias e tecnologias para a constru\u00e7\u00e3o de sistemas artificiais que obt\u00eam informa\u00e7\u00e3o de imagens ou quaisquer dados multidimensionais. Atualmente, no contexto educacional, a vis\u00e3o computacional est\u00e1 associada apenas \u00e0 Rob\u00f3tica. Mas a tend\u00eancia \u00e9 que, em curto prazo, ela migre para os STI, LMS e MOOC, tanto para reconhecimento de aspectos emocionais, quanto para certifica\u00e7\u00e3o da identidade dos alunos.<\/li>\n<li>Internet das Coisas (IoT) trata-se de um protocolo de comunica\u00e7\u00e3o que visa integrar elementos f\u00edsicos (objetos) \u00e0 Internet. Em experi\u00eancias educacionais, por exemplo, podemos, por meio do uso de uma <em>smartbox <\/em>(um dispositivo que conecta sensores ao computador e capta movimentos no ambiente externo), fazer com que quando um aluno segurar em sua m\u00e3o um objeto f\u00edsico, este apare\u00e7a no monitor do computador ou dispositivo m\u00f3vel podendo ser manipulado virtualmente e tamb\u00e9m reconhecido para uma busca de informa\u00e7\u00f5es, na internet, a seu respeito. Por exemplo, se o objeto f\u00edsico for uma ma\u00e7\u00e3, poderemos, no futuro, agregar cheiro, tato, informa\u00e7\u00f5es sobre a fruta, etc. A possibilidade de conectar objetos \u00e0 Internet vai impactar os sistemas educacionais (ITS, LMS e MOOC) e os processos de ensino\/aprendizagem. Por exemplo, no contexto da educa\u00e7\u00e3o profissional, no qual a manipula\u00e7\u00e3o e o fazer pr\u00e1tico t\u00eam grande import\u00e2ncia, a internet das coisas pode vir a proporcionar interessantes experimentos e simula\u00e7\u00f5es. Este tema est\u00e1 presente em 404 artigos.<\/li>\n<li>A Computa\u00e7\u00e3o em Nuvens \u00e9 um modelo para permitir acesso, sob demanda, a um conjunto compartilhado de recursos computacionais configur\u00e1veis, que podem ser rapidamente integrados com um m\u00ednimo esfor\u00e7o de gest\u00e3o. Alguns fornecedores de computa\u00e7\u00e3o em nuvem est\u00e3o experimentando taxas de crescimento de 50% ao ano, mas a computa\u00e7\u00e3o em nuvem ainda est\u00e1 em um est\u00e1gio de inf\u00e2ncia, pois existem problemas de privacidade e seguran\u00e7a que ainda precisam ser tratados adequadamente para convencimento de um grande grupo de usu\u00e1rios. Estes servi\u00e7os j\u00e1 s\u00e3o muito \u00fateis para a Educa\u00e7\u00e3o. As escolas, independentemente de seu tamanho, podem utilizar esta capacidade de armazenamento e computa\u00e7\u00e3o para os seus dados e conte\u00fados, que podem ser acessados por professores e alunos de qualquer local.<\/li>\n<li>A Realidade Virtual \u00e9 uma tecnologia de interface humano-computador avan\u00e7ada. O objetivo da Realidade Virtual \u00e9 recriar ao m\u00e1ximo a sensa\u00e7\u00e3o de realidade para o usu\u00e1rio. Para isso, a intera\u00e7\u00e3o \u00e9 realizada em tempo real, com o uso de t\u00e9cnicas e de equipamentos computacionais que ajudam na amplia\u00e7\u00e3o do sentimento de presen\u00e7a no usu\u00e1rio. A Realidade Virtual j\u00e1 vem sendo utilizada no ensino da medicina, por exemplo, e tamb\u00e9m \u00e9 utilizada em Jogos S\u00e9rios. Os equipamentos est\u00e3o diminuindo seu custo e seu uso vem se tornando mais confort\u00e1vel. A Realidade Virtual \u00e9 utilizada tamb\u00e9m para simular visitas a espa\u00e7os (edif\u00edcios, museus&#8230;). Em muitos casos \u00e9 criado um personagem virtual (avatar) que representa o usu\u00e1rio. O usu\u00e1rio se locomove virtualmente por este espa\u00e7o e interage com ele por meio de seu avatar. A Realidade Aumentada \u00e9 uma tecnologia utilizada para unir o mundo real com o virtual, por interm\u00e9dio da utiliza\u00e7\u00e3o de um marcador, <em>webcam <\/em>ou de um <em>smartphone <\/em>(IOS ou Android), ou seja, visa \u00e0 inser\u00e7\u00e3o de objetos virtuais no ambiente f\u00edsico, mostrada ao usu\u00e1rio em tempo real. A Realidade Aumentada permite que pequenos componentes de uma figura, por exemplo, a figura do corpo humano, sejam ampliados e visualizados em detalhes, com o simples gesto de apontar a lente da c\u00e2mara fotogr\u00e1fica de um celular para o ponto desejado da figura.<\/li>\n<li>A Criatividade Computacional est\u00e1 ligada \u00e0s artes, em particular \u00e0 produ\u00e7\u00e3o art\u00edstica da arte computacional vinculada \u00e0 programa\u00e7\u00e3o por meio de modelos matem\u00e1ticos e da \u00f3tica (vis\u00e3o e reconhecimento de imagens). Nesse momento esta tecnologia j\u00e1 impacta o ensino de artes e m\u00fasica. Mas poder\u00e1 ter uma abrang\u00eancia maior quando for poss\u00edvel, por exemplo, a gera\u00e7\u00e3o criativa de exerc\u00edcios, exemplos, etc. para v\u00e1rias \u00e1reas da educa\u00e7\u00e3o;<\/li>\n<li>A \u00c9tica Computacional surgiu por volta do ano 2004 e vem se desenvolvendo lentamente, principalmente ligada \u00e0 Rob\u00f3tica. A tend\u00eancia \u00e9 a de que a \u00c9tica Computacional seja aplicada a todos os sistemas de IA. Sistemas de apoio \u00e0 tomada de decis\u00f5es, por exemplo, s\u00e3o sistemas baseados em conhecimento e decis\u00e3o. Como sabemos, conhecimento \u00e9 poder. Logo, esses sistemas, j\u00e1 hoje em dia, decidem ou influenciam decis\u00f5es sobre nossas vidas. Por exemplo, quando se solicita um empr\u00e9stimo banc\u00e1rio, \u00e9 um sistema de apoio \u00e0 tomada de decis\u00e3o que vai analisar nossos dados e emitir uma posi\u00e7\u00e3o para o gerente do banco. E outras tantas situa\u00e7\u00f5es que est\u00e3o surgindo resultantes de aplica\u00e7\u00f5es da IA e da Rob\u00f3tica. A Educa\u00e7\u00e3o \u00e9 uma delas.<\/li>\n<\/ul>\n<section class=\"quadro\">\n<h5>\u00c9tica<\/h5>\n<p>Obviamente as m\u00e1quinas n\u00e3o s\u00e3o dotadas de comportamentos \u00e9ticos. Mas podemos program\u00e1-las para que se comportem desta forma. Existem v\u00e1rios livros sobre o assunto, Principalmente do Prof. Lu\u00eds Moniz Pereira, da Universidade Nova de Lisboa. A <a href=\"https:\/\/www.ieee.org\/\">IEEE<\/a> possui um grupo de interesse sobre o tema e, tamb\u00e9m, existe uma extens\u00e3o da Linguagem de Programa\u00e7\u00e3o PROLOG, para tal.<\/p>\n<\/section>\n<h2 id=\"s7\">7. Conclus\u00f5es<\/h2>\n<p>Para concluirmos este texto, s\u00e3o apontados caminhos n\u00e3o utilizados nesta pesquisa, mas que nem por isso deixam de ser relevantes. Para esta etapa foram analisadas apresenta\u00e7\u00f5es de pesquisadores em congressos nacionais e internacionais de IA, encartes sobre tecnologia em jornais populares e sites especializados em prospec\u00e7\u00e3o de tecnologia, como o da funda\u00e7\u00e3o Horizon e das empresas Samsung, Google, IBM, Mercedes Benz, dentre outras.<\/p>\n<p>Na computa\u00e7\u00e3o, os avan\u00e7os das tecnologias dos computadores em geral, como, por exemplo, o surgimento dos microcomputadores, da internet e da computa\u00e7\u00e3o m\u00f3vel, influenciaram os rumos da IA e Educa\u00e7\u00e3o. Durante esta pesquisa, o foco foi o de apontar os caminhos da IA na Educa\u00e7\u00e3o, a partir da pr\u00f3pria IA. No entanto, a \u00e1rea da IA na Educa\u00e7\u00e3o j\u00e1 \u00e9 considerada importante por si s\u00f3 pela \u00e1rea geral de tecnologia educacional. Ou seja, finda a an\u00e1lise e interpreta\u00e7\u00e3o tradicional, baseada na metodologia cient\u00edfica aceita academicamente, \u00e9 instigante \u201cnavegar\u201d por caminhos n\u00e3o t\u00e3o seguros, mas que j\u00e1 podem ser vislumbrados para al\u00e9m dos artigos cient\u00edficos. Estas vis\u00f5es s\u00e3o as chamadas: vis\u00e3o de quebra de paradigma e a vis\u00e3o ut\u00f3pica. Certamente a vis\u00e3o de quebra de paradigma tamb\u00e9m se firma na tecnologia j\u00e1 existente, mas, talvez, mais embrion\u00e1ria. J\u00e1 a vis\u00e3o ut\u00f3pica \u00e9 fruto da pura imagina\u00e7\u00e3o de uma pesquisadora da \u00e1rea que sempre procura considerar mais de um cen\u00e1rio para o mesmo caso.<\/p>\n<h5>Vis\u00e3o de Quebra de Paradigma<\/h5>\n<p>A vis\u00e3o de quebra de paradigma acontece, normalmente, quando uma empresa, por exemplo, uma <em>startup<\/em>, lan\u00e7a um produto de alta tecnologia que afronta a obsolesc\u00eancia dos produtos e aplica\u00e7\u00f5es existentes, programada pelas grandes empresas, nestes casos, da \u00e1rea de tecnologia. Podemos aqui citar v\u00e1rios exemplos do passado, na \u00e1rea da computa\u00e7\u00e3o e n\u00e3o s\u00f3.<\/p>\n<p>Quando a IBM apostava em mainframes, a Microsoft lan\u00e7ou os PCs e logo em seguida veio a Apple que mudou a forma com se interagia com computadores. Quando o mercado estava bastante ocupado pelos microcomputadores, veio a ideia do armazenamento de informa\u00e7\u00f5es em nuvens (uso de grande estruturas de armazenamento). Quando tudo levava os telefones m\u00f3veis para um tamanho cada vez mais reduzido, veio o iPhone e mudou a tend\u00eancia, pois os telefones incorporaram outras funcionalidades. Esta dan\u00e7a de propostas e tend\u00eancias pode rapidamente alavancar empresas como sepultar outras. Isso pode acontecer tanto no hardware, no software e tamb\u00e9m nos servi\u00e7os de forma geral. Podemos citar, apenas como exemplo, a revolu\u00e7\u00e3o que as APIs para <em>smartphones <\/em>causou e vem causando em diferentes empresas de servi\u00e7os. Por exemplo, poucas pessoas compram um mapa em papel, atualmente, para se localizar. A atual gigante Amazon nasceu pequena e mudou o mercado de compra de livros. Enfim, acreditamos que muitas das tecnologias produzidas por <em>startups <\/em>atuais podem realizar a quebra de paradigmas, nas \u00e1reas foco desta pesquisa. Isso pode ocorrer de duas formas: a <em>startup <\/em>resiste e abre seu mercado, ou \u00e9 rapidamente adquirida por uma gigante do mercado, pois a tecnologia que a <em>startup <\/em>possui lhe interessa. Na educa\u00e7\u00e3o, em nossa opini\u00e3o, esta grande mudan\u00e7a de paradigma ainda n\u00e3o aconteceu. Nem mesmo com inciativas como a EAD ou a <a href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/42_(school)\">University 42<\/a>. Elas n\u00e3o representem uma quebra de paradigma significativa. Na educa\u00e7\u00e3o, essa mudan\u00e7a ainda est\u00e1 por vir.<\/p>\n<p>Mas, para al\u00e9m da educa\u00e7\u00e3o, nesta vis\u00e3o temos j\u00e1 algumas realidades indiscut\u00edveis como, por exemplo, a Uber, que \u00e9 apenas um sistema de software. A Uber n\u00e3o possui carros, e \u00e9 agora a maior empresa de t\u00e1xi do mundo. A Airbnb \u00e9 a maior empresa hoteleira do mundo, embora a Airbnb n\u00e3o possua qualquer propriedade. J\u00e1 hoje, nos EUA, jovens advogados n\u00e3o conseguem emprego. O motivo \u00e9 o IBM Watson, para quem se pode solicitar e obter aconselhamento legal (at\u00e9 agora para as coisas mais ou menos b\u00e1sicas) em poucos segundos, com uma precis\u00e3o de 90% em compara\u00e7\u00e3o com uma precis\u00e3o de 70%, quando feito por seres humano. Ou seja, haver\u00e1 90% menos advogados no futuro, apenas especialistas permanecer\u00e3o. Ainda o Watson j\u00e1 ajuda no diagn\u00f3stico de c\u00e2ncer, quatro vezes mais preciso do que os m\u00e9dicos humanos. Continuando na \u00e1rea da sa\u00fade, o pre\u00e7o do Tricorder X (<em>scanner <\/em>como o da fic\u00e7\u00e3o cient\u00edfica Star Trek) j\u00e1 \u00e9 realidade em laborat\u00f3rio. Existem empresas que ir\u00e3o construir um dispositivo m\u00e9dico que funciona por meio do telefone (digitaliza\u00e7\u00e3o da retina, amostra de sangue e respira\u00e7\u00e3o); o prot\u00f3tipo analisa 54 biomarcadores que podem identificar quase qualquer doen\u00e7a.<\/p>\n<p>Outra tend\u00eancia, que tem preocupado as atuais empresas fabricantes de autom\u00f3veis, \u00e9 a de carros aut\u00f4nomos, pois, j\u00e1 em 2018, os primeiros carros aut\u00f4nomos estar\u00e3o dispon\u00edveis para o p\u00fablico. Por volta de 2020, a ind\u00fastria completa vai come\u00e7ar a ser interrompida. Voc\u00ea n\u00e3o vai querer ter um carro, vai chamar um carro com o seu telefone, ele vai aparecer no seu local e lev\u00e1-lo ao seu destino. Voc\u00ea n\u00e3o vai precisar estacion\u00e1-lo, voc\u00ea s\u00f3 pagar\u00e1 pela dist\u00e2ncia percorrida e pode ser produtivo durante a condu\u00e7\u00e3o. Carteiras de motoristas n\u00e3o ser\u00e3o mais necess\u00e1rias e nem possuir um carro. Isso vai mudar as cidades, porque vamos precisar de 90-95% menos carros. 1,2 milh\u00f5es de pessoas morrem a cada ano em acidentes de carro em todo o mundo. A taxa atual \u00e9 de um acidente a cada 100.000 km; com a condu\u00e7\u00e3o aut\u00f4noma, esse n\u00famero vai cair para um acidente em cada 10 milh\u00f5es de km. Isso vai salvar um milh\u00e3o de vidas por ano. A maioria das companhias de carro provavelmente vai falir. Companhias de carro tradicionais tentam a abordagem evolutiva e apenas construir um carro melhor, enquanto as empresas de tecnologia (Tesla, Apple, Google) fazem a abordagem revolucion\u00e1ria e constroem um computador sobre rodas. Estas mudan\u00e7as todas ir\u00e3o acabar com as empresas fabricantes de autom\u00f3veis como as conhecemos hoje, e tamb\u00e9m com as companhias de seguros para autom\u00f3veis. Voc\u00ea pode trabalhar enquanto se desloca, j\u00e1 que os carros ser\u00e3o aut\u00f4nomos, as pessoas poder\u00e3o mudar para mais longe das grandes cidades e viver em um bairro mais bonito e quase rural. Se isso acontecer, o mercado imobili\u00e1rio, como o conhecemos hoje, sofrer\u00e1 profundas transforma\u00e7\u00f5es.<\/p>\n<p>O pre\u00e7o da impressora 3D mais barata caiu dos US $ 18.000 para US $ 400 nos \u00faltimos dez anos. Ao mesmo tempo, tornou-se 100 vezes mais r\u00e1pida. Todas as grandes empresas de cal\u00e7ados fazem sapatos com impress\u00e3o 3D. Algumas pe\u00e7as de avi\u00e3o est\u00e3o sendo impressas em 3D, em aeroportos remotos. A esta\u00e7\u00e3o espacial agora tem uma impressora, o que elimina a necessidade de transporte de grande quantidade de pe\u00e7as de reposi\u00e7\u00e3o. No final deste ano, os novos <em>smartphones <\/em>ter\u00e3o possibilidades de digitaliza\u00e7\u00e3o em 3D. Voc\u00ea pode ent\u00e3o digitalizar seus p\u00e9s em 3D e imprimir o seu sapato perfeito em casa. Na China j\u00e1 constru\u00edram um edif\u00edcio comercial completo de seis andares confeccionando a sua estrutura em uma <a href=\"http:\/\/www.techtudo.com.br\/noticias\/noticia\/2015\/01\/empresa-chinesa-constroi-primeiro-edificio-do-mundo-com-uma-impressora-3d.html\">impressora 3D<\/a>. At\u00e9 2027, 10% de tudo o que est\u00e1 sendo produzido ser\u00e1 impresso em 3D. Na mesma linha, v\u00e1rias empresas j\u00e1 constroem prot\u00f3tipos de <a href=\"http:\/\/kids.pplware.sapo.pt\/curiosidades\/impressora-3d-constroi-coracao-artificial\/\">cora\u00e7\u00e3o artificial<\/a> usando impressoras 3D. O objetivo \u00e9 o de, a partir de ecografias e outros exames, construir um modelo 3D com as dimens\u00f5es exatas do cora\u00e7\u00e3o do paciente e, com isso, permitir aos cirurgi\u00f5es um estudo completo dos problemas diagnosticados antes de uma cirurgia.<\/p>\n<p>Haver\u00e1 um rob\u00f4 agr\u00edcola de $100 no futuro. Agricultores nos pa\u00edses do 3\u00ba mundo poder\u00e3o, ent\u00e3o, tornarem-se gerentes de seu campo em vez de trabalhar o dia todo neles.<\/p>\n<p>Como \u00e9 poss\u00edvel observar atrav\u00e9s destes exemplos, uma das mudan\u00e7as que a nossa sociedade esta passando \u00e9 ligada \u00e0 tecnologia.<\/p>\n<h5>Vis\u00e3o Dist\u00f3pica<\/h5>\n<p>Uma vis\u00e3o dist\u00f3pica do uso de IA, como frequentemente apresentado no seriado \u201cBlack Mirror\u201d, seria os estudantes e as escolas abandonarem o uso de tecnologia por v\u00e1rios motivos, como riscos \u00e0 privacidade, perda de identidade cultural, perda de algumas habilidades cognitivas (mas com desenvolvimento de outras). Um exemplo da perda da privacidade seria o fato de um software educacional que monitora o racioc\u00ednio do aluno durante a solu\u00e7\u00e3o de problemas, por todo o per\u00edodo escolar e, tamb\u00e9m monitora os interesses pessoais desse aluno (sites visitados, atividades culturais, etc.). Quando esse aluno terminar a sua forma\u00e7\u00e3o e for buscar um emprego, a empresa poder\u00e1 ter acesso a todas estas informa\u00e7\u00f5es pessoais e decidir por n\u00e3o dar o emprego a um candidato em particular. Por situa\u00e7\u00f5es bem menos radicais do que essa, fict\u00edcia, aqui apresentada, j\u00e1 se fala no conceito do \u201cesquecimento digital\u201d, em que as pessoas poder\u00e3o realmente eliminar informa\u00e7\u00f5es pessoais que n\u00e3o desejem que fiquem dispon\u00edveis na rede.<\/p>\n<p>O contraponto da vis\u00e3o ut\u00f3pica ser\u00e1 a elimina\u00e7\u00e3o das escolas e\/ou dos professores humanos. Esta posi\u00e7\u00e3o, embora seja ut\u00f3pica no momento, pois mesmo em cen\u00e1rios ut\u00f3picos encontrados na literatura, existe a figura do professor humano, sob o nosso ponto de vista \u00e9 uma vis\u00e3o poss\u00edvel nos pr\u00f3ximos dez a quinze anos. E, elimina\u00e7\u00e3o da escola f\u00edsica j\u00e1 acontece em modalidades da EAD, embora a institui\u00e7\u00e3o \u201cescola\u201d burocr\u00e1tica permane\u00e7a. A Universidade 42, j\u00e1 referida neste texto, \u00e9 um exemplo de \u201cescola\u201d sem professor.<\/p>\n<p>Os sistemas de ensino\/aprendizagem computacionais est\u00e3o cada vez mais comuns e existem algumas tecnologias despontando que v\u00e3o tornar isso poss\u00edvel, por exemplo, a internet das coisas, a conex\u00e3o m\u00f3vel, o armazenamento de dados em nuvens, sat\u00e9lites para Wi-Fi, realidade virtual e aumentada. Isso vem tornando as ideias de ensino formal e ensino informal dif\u00edceis de serem diferenciadas e\/ou delimitadas.<\/p>\n<section class=\"quadro debate\">\n<h5>DEBATE: compartilhar informa\u00e7\u00f5es pessoais ou manter a privacidade?<\/h5>\n<p>A proposta de debate para este cap\u00edtulo fica em torno das conclus\u00f5es, em particular da vis\u00e3o dist\u00f3pica do uso da IA. Em sua opini\u00e3o o que ser\u00e1 considerado, pela sua gera\u00e7\u00e3o, como mais importante:<\/p>\n<ul>\n<li>Estabelecer novas modalidades de se comunicar com o mundo e ser reconhecido e identificado pelos outros (humanos e m\u00e1quinas), utilizando, para isso, a tecnologia?<\/li>\n<li>Manter a privacidade de seus dados mesmo que, para tal, seja necess\u00e1rio abrir m\u00e3o do uso de novos aplicativos de compartilhamentos de informa\u00e7\u00f5es, localiza\u00e7\u00e3o e presen\u00e7a?<\/li>\n<\/ul>\n<\/section>\n<h3 id=\"resumo\">Resumo<\/h3>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1132\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_MapaMental.png\" alt=\"Mapa Mental sobre este cap\u00edtulo\" width=\"1420\" height=\"420\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_MapaMental.png 1420w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_MapaMental-300x89.png 300w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_MapaMental-768x227.png 768w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_MapaMental-1024x303.png 1024w\" sizes=\"auto, (max-width: 1420px) 100vw, 1420px\" \/><br \/>\nMapa Mental dos assuntos tratados neste cap\u00edtulo<\/figure>\n<p>Fonte: Da autora, desenvolvido com <a href=\"https:\/\/coggle.it\/\">Coggle<\/a><\/p>\n<p>Este cap\u00edtulo teve como objetivo apresentar o tema Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o, bem como introduzir conceitos b\u00e1sicos para o seu entendimento (abrang\u00eancia das aplica\u00e7\u00f5es atuais, temas de pesquisa e limites da \u00e1rea de Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o). Dentro deste prop\u00f3sito foi realizada uma breve introdu\u00e7\u00e3o de como se pode utilizar a IA para construir sistemas de ensino\/aprendizagem e, tamb\u00e9m, alguns exemplos de sistemas que est\u00e3o sendo utilizados no Brasil e em outros pa\u00edses. A metodologia utilizada para o levantamento de informa\u00e7\u00f5es para a escrita deste texto teve destaque, como o objetivo de lembrar aos alunos que a metodologia \u00e9 a base para qualquer trabalho cient\u00edfico. A metodologia possibilitou apresentar uma fotografia da pesquisa e do desenvolvimento da IA aplicada \u00e0 educa\u00e7\u00e3o em v\u00e1rios pa\u00edses que desenvolvem trabalhos na \u00e1rea. Com uma vis\u00e3o de para onde apontam as pesquisas, na \u00e1rea da Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o e, em particular, na IA, foi poss\u00edvel alertar o leitor para a necessidade de recursos humanos cada vez mais qualificados para atuar em um mercado de trabalho que se transforma em grande velocidade. Tamb\u00e9m foi poss\u00edvel elaborar uma vis\u00e3o prospectiva dos rumos atuais e para os pr\u00f3ximos anos, do desenvolvimento da \u00e1rea, baseada nos textos analisados seguindo a metodologia proposta para este estudo. Elaboramos o mapa mental apresentado na figura a seguir que ilustra os principais t\u00f3picos abordados neste cap\u00edtulo.<\/p>\n<section id=\"leituras\">\n<h3>Leituras Recomendadas<\/h3>\n<section class=\"leitura_recomendada\">\n<section class=\"leitura_capa\"><a href=\"https:\/\/repositorio.ul.pt\/bitstream\/10451\/25047\/3\/TR-2016-01.pdf\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1135\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_LeituraExploratory.png\" alt=\"Exploratory apprenticeship in the digital age with AI tools\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_LeituraExploratory.png 150w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_LeituraExploratory-70x70.png 70w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_LeituraExploratory-125x125.png 125w\" sizes=\"auto, (max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><\/section>\n<section class=\"leitura_descricao\"><strong><a href=\"https:\/\/repositorio.ul.pt\/bitstream\/10451\/25047\/3\/TR-2016-01.pdf\">Exploratory apprenticeship in the digital age with AI tools<\/a><\/strong><br \/>\n(<a href=\"#COELHO2016\">COELHO; PROMO, 2016<\/a>)<br \/>\nEste artigo traz a ideia de como est\u00e3o evoluindo os sistemas de IA voltados para a Educa\u00e7\u00e3o. Trata da interoperabilidade entre diversos software computacionais.<\/section>\n<\/section>\n<section class=\"leitura_recomendada\">\n<section class=\"leitura_capa\"><a href=\"http:\/\/www-formal.stanford.edu\/jmc\/whatisai\/\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1136\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ArtificialIntelligence.png\" alt=\"What is artificial intelligence\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ArtificialIntelligence.png 150w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ArtificialIntelligence-70x70.png 70w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_ArtificialIntelligence-125x125.png 125w\" sizes=\"auto, (max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><\/section>\n<section class=\"leitura_descricao\"><strong><a href=\"http:\/\/www-formal.stanford.edu\/jmc\/whatisai\/\">What is artificial intelligence<\/a><\/strong><br \/>\n(<a href=\"#MCCARTHY2007\">McCARTHY, 2007<\/a>)<br \/>\nTrata-se de um texto de leitura muito agrad\u00e1vel. \u00c9 uma entrevista que McCarthy deu para uma jornalista. Em minha opini\u00e3o o t\u00edtulo do livro poderia ser: o que voc\u00ea gostaria de saber sobre IA, mas tem vergonha de perguntar\u201d.<\/section>\n<\/section>\n<section class=\"leitura_recomendada\">\n<section class=\"leitura_capa\"><a href=\"https:\/\/link.springer.com\/chapter\/10.1007\/978-3-319-59930-4_28\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1137\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclito.jpg\" alt=\"Her\u00e1clito: Learning Environment to Teach Logic\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclito.jpg 150w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclito-70x70.jpg 70w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Heraclito-125x125.jpg 125w\" sizes=\"auto, (max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><\/section>\n<section class=\"leitura_descricao\"><strong><a href=\"https:\/\/link.springer.com\/chapter\/10.1007\/978-3-319-59930-4_28\">Her\u00e1clito: Learning Environment to Teach Logic<\/a><\/strong><br \/>\n(<a href=\"#GALAFASSI2017\">GALAFASSI et al., 2017<\/a>)<br \/>\nO artigo descreve o tutor Her\u00e1clito apresentado neste cap\u00edtulo. Nele voc\u00ea poder\u00e1 encontrar maiores detalhes sobre como funciona e como foi desenvolvido.<\/section>\n<\/section>\n<section class=\"leitura_recomendada\">\n<section class=\"leitura_capa\"><a href=\"https:\/\/eric.ed.gov\/?id=EJ416986\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-1138\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Tutoring.png\" alt=\"\u2022 Intelligent Tutoring Systems: A Review for Beginners\" width=\"150\" height=\"150\" srcset=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Tutoring.png 150w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Tutoring-70x70.png 70w, https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Tutoring-125x125.png 125w\" sizes=\"auto, (max-width: 150px) 100vw, 150px\" \/><\/a><\/section>\n<section class=\"leitura_descricao\"><strong><a href=\"https:\/\/eric.ed.gov\/?id=EJ416986\">Intelligent Tutoring Systems: A Review for Beginners<\/a><\/strong><br \/>\n(<a href=\"#HOLT1990\">HOLT; WOOD, 1990<\/a>)<br \/>\n\u00c9 um artigo que realiza uma revis\u00e3o sobre Sistemas Tutores Inteligentes. Embora seja de 1990 ainda \u00e9 um bom come\u00e7o para os alunos interessados nesta \u00e1rea de pesquisa.<\/section>\n<\/section>\n<\/section>\n<section id=\"exercicios\">\n<h3 id=\"exercicios\">Exerc\u00edcios<\/h3>\n<ol>\n<li>Utilizando os dados obtidos nos testes dos software educacionais desenvolvidos no Brasil: PAT MATh2, Her\u00e1clito, Coppla, Meu Tutor, FEB, Experter, realize uma tabela comparativa entre as funcionalidades oferecidas por cada um deles.<\/li>\n<li>Anote os momentos do filme Ex Machina que, em sua opini\u00e3o, j\u00e1 n\u00e3o s\u00e3o mais fic\u00e7\u00e3o, pois os algoritmos j\u00e1 conseguem realizar.<\/li>\n<li>Uma das propostas para implementar comportamento \u00e9tico nas m\u00e1quinas \u00e9 a de utilizar a proposta filos\u00f3fica de S\u00e3o Tom\u00e1s de Aquino. Procure textos sobre este assunto na internet.<\/li>\n<\/ol>\n<section id=\"referencias\">\n<h3>Refer\u00eancias<\/h3>\n<p id=\"AGNIHOTRI2018\">AGNIHOTRI, L. A.; MOJARAD, S. <a href=\"https:\/\/eric.ed.gov\/?id=ED560906\">Mining Login Data For Actionable Student Insight<\/a>. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"ANDERSON2013\">ANDERSON, J. R. The architecture of cognition. Psychology Press, 2013. [<a href=\"https:\/\/www.amazon.com\/Architecture-Cognition-John-R-Anderson\/dp\/080582233X\">onde comprar<\/a>]<\/p>\n<p id=\"BENITTI2012\">BENITTI, F. B. V. <a href=\"http:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/pii\/S0360131511002508\">Exploring the educational potential of robotics in schools: A systematic review<\/a>. Computers &amp; Education, 58(3), 978-988, 2012. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"BUREAU2015\">BUREAU OF LABOR STATISTICS. <a href=\"https:\/\/www.bls.gov\/opub\/mlr\/2015\/home.htm\">Arquivos<\/a>. Acesso em mai. 2018.<\/p>\n<p>COCHANE. <a href=\"http:\/\/handbook-5-1.cochrane.org\/\"> Handbook for Systematic Reviews of Interventions<\/a>. Acesso em mar. 2018.<\/p>\n<p id=\"COCHRANE2017\">COCHRANE TRAINING. <a href=\"http:\/\/training.cochrane.org\/handbook\">Cochrane handbook for systematic reviews of interventions<\/a>. Acesso em: mar. 2018.<\/p>\n<p id=\"COELHO2016\">COELHO, H.:, PRIMO, T. T. <a href=\"https:\/\/repositorio.ul.pt\/bitstream\/10451\/25047\/3\/TR-2016-01.pdf\">Exploratory apprenticeship in the digital age with AI tools<\/a>. Progress in Artificial Intelligence, v. 1, p. 1-9, 2016. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"ELIAS2011\">ELIAS, T. <a href=\"http:\/\/learninganalytics.net\/LearningAnalyticsDefinitionsProcessesPotential.pdf\">Learning Analytics: Definitions, Processes and Potential<\/a>. 2011 Acesso em maio 2018.<\/p>\n<p id=\"ETICA2017\">\u00c9TICA EM IA E O FUTURO DA HUMANIDADE. <a href=\"http:\/\/pontoeletronico.me\/2016\/inteligencia-artificial\/\">Embriagados pela tecnologia, chegamos ao ponto de perguntar o que \u00e9 parecer \u200a\u2014\u200a e ser \u200a\u2014 \u200ahumano<\/a>. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"GALAFASSI2017\">GALAFASSI, F.F.P., GALAFASSI C., GLUZ J.C., VICARIR.M., PERES R.K. <a href=\"https:\/\/link.springer.com\/chapter\/10.1007\/978-3-319-59930-4_28\">Her\u00e1clito: Learning Environment to Teach Logic<\/a>. In: Demazeau Y., Davidsson P., Bajo J., Vale Z. (eds) Advances in Practical Applications of Cyber-Physical Multi-Agent Systems: The PAAMS Collection. PAAMS 2017. Lecture Notes in Computer Science, vol 10349. Springer, 2017. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"GLUZ2013\">GLUZ, J. C.; PENTEADO, F., MOSSMANN, M., VICARI, R. M. <a href=\"http:\/\/obaa.unisinos.br\/drupal7\/sites\/default\/files\/epia2013-heraclito.pdf\">Heraclito: a Dialectical Tutor for Logic<\/a>. In: Portuguese Conference on Artificial Intelligence, EPIA, 2013, A\u00e7ores, Portugal. 16th Portuguese Conference on Artificial Intelligence, EPIA 2013, Proceedings. New York: Springer, 2013. v. 8154. p. 1-2, 2013. Acesso em maio 2018.<\/p>\n<p id=\"GRZYBOWSKI2012\">GRZYBOWSKI, M. <a href=\"http:\/\/genproedu.com\/paper\/2013-01\/full_003-009.pdf\">Educational, Technologies in Sauth Korea<\/a>. General and Professional Education 1\/2013 pp. 3-9 ISSN 2084-1469, 2012. Acesso em jun. 2018.<\/p>\n<p id=\"HERACLITO2018\">HER\u00c1CLITO. <a href=\"http:\/\/obaa.unisinos.br\/heraclito\/index.jsp\">Ambiente Her\u00e1clito para ensino de L\u00f3gica<\/a>. Acesso em mai. 2018.<\/p>\n<p id=\"HOLOAD2017\">HOLOAD. <a href=\"http:\/\/www.techzine.com.br\/tags\/holografia\/\">Propaganda hologr\u00e1fica em 3D<\/a>. Acesso em maio 2018.<\/p>\n<p id=\"HOLT1990\">HOLT, P.; WOOD, P. <a href=\"https:\/\/eric.ed.gov\/?id=EJ416986\">Intelligent Tutoring Systems: A Review for Beginners<\/a>. Canadian Journal of Educational Communication, 19(2), 107, 1990. Acesso em maio 2018.<\/p>\n<p id=\"MCCARTHY2007\">McCARTHY, J. <a href=\"http:\/\/www-formal.stanford.edu\/jmc\/whatisai\/\">What is artificial intelligence<\/a>. 2007. Acesso em mai. 2018.<\/p>\n<p id=\"NMC2017\">NMC Horizon Report. <a href=\"http:\/\/cdn.nmc.org\/media\/2017-nmc-horizon-report-he-EN.pdf\">Higher education edition<\/a>. 2017. Acesso em: mar. 2018.<\/p>\n<p id=\"OECD2015\">OECD. <a href=\"https:\/\/www.oecd-ilibrary.org\/docserver\/9789264239555-en.pdf?expires=1527528203&amp;id=id&amp;accname=ocid54025470&amp;checksum=BA72F4294481E29D2D1BE8FEE9C490B6\">Reporter Students Computers and Learning<\/a>. 2015. Acesso em: mai. 2018.<\/p>\n<p id=\"ORTONY1988\">ORTONY, A.; CLORE, G.L.; COLLINS, A. <a href=\"http:\/\/catalogue.nla.gov.au\/Record\/230118\">The Cognitive Structure of Emotions<\/a>. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 1988. Acesso em maio 2018<\/p>\n<p id=\"SELF1990\">SELF, J. A. <a href=\"https:\/\/www.semanticscholar.org\/paper\/Bypassing-the-Intractable-Problem-of-Student-Model-Self\/47514a8c1444089c4894d4b2f531b0568d13e06e\">Bypassing the intractable problem of student modelling<\/a>. Intelligent tutoring systems: At the crossroads of artificial intelligence and education, 41, 1-26, 1990. Acesso em mai. 2018.<\/p>\n<p id=\"TABAA2013\">TABAA, Y.; MEDOURI, A. <a href=\"http:\/\/citeseerx.ist.psu.edu\/viewdoc\/download;jsessionid=6269551D023954536A86A35FB3B6E050?doi=10.1.1.403.5497&amp;rep=rep1&amp;type=pdf\">LASyM: a learning analytics system for MOOCS<\/a>. International Journal of Advanced Computer Science and Applications, v. 4, n. 5, p. 113-119, 2013. Acesso em jun. 2018<\/p>\n<p id=\"VICARI2017\">VICARI, R.M. Tend\u00eancias em Intelig\u00eancia Artificial na Educa\u00e7\u00e3o no Per\u00edodo de 2017 a 2030. UNESCO, 2017.<\/p>\n<\/section>\n<section id=\"listaAutores\">\n<h3>Sobre a autora<\/h3>\n<section id=\"Vicari\" class=\"autor\">\n<section class=\"autor_foto\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-964\" src=\"https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/\/\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/IA_Vicari.jpg\" alt=\"\" width=\"150\" height=\"200\" \/><\/section>\n<section class=\"autor_descricao\"><strong>Rosa Maria Vicari<\/strong><br \/>\n(<a href=\"http:\/\/lattes.cnpq.br\/5098313138514050\">http:\/\/lattes.cnpq.br\/5098313138514050<\/a>)<br \/>\nPossui doutorado em Engenharia Electrot\u00e9cnica e Computadores pela Universidade de Coimbra (1990). Professora titular da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Atua na \u00e1rea de Ci\u00eancia da Computa\u00e7\u00e3o, principalmente nos seguintes temas: sistemas multiagentes, sistemas tutores inteligentes, inform\u00e1tica na educa\u00e7\u00e3o e educa\u00e7\u00e3o a dist\u00e2ncia. Coordena a C\u00e1tedra na \u00e1rea de TICs, da Unesco, na UFRGS.<\/section>\n<\/section>\n<\/section>\n<section id=\"citar\">\n<h3>Como citar este cap\u00edtulo<\/h3>\n<blockquote><p>VICARI, Rosa Maria. Intelig\u00eancia Artificial aplicada \u00e0 Educa\u00e7\u00e3o. In: PIMENTEL, Mariano; SAMPAIO, F\u00e1bio F.; SANTOS, Edm\u00e9a O. (Org.). <b>Inform\u00e1tica na Educa\u00e7\u00e3o:<\/b> games, intelig\u00eancia artificial, realidade virtual\/aumentada e computa\u00e7\u00e3o ub\u00edqua. Porto Alegre: Sociedade Brasileira de Computa\u00e7\u00e3o, 2021. (S\u00e9rie Inform\u00e1tica na Educa\u00e7\u00e3o CEIE-SBC, v.7) Dispon\u00edvel em: &lt;https:\/\/ceie.sbc.org.br\/livrodidatico\/inteligenciaartificial&gt;<\/p><\/blockquote>\n<\/section>\n<section id=\"comentarios\"><\/section>\n<\/section>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>(Rosa Maria Vicari) Em que medida sistemas educacionais computacionais est\u00e3o mudando a educa\u00e7\u00e3o? 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