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IA e educação: em breve os chatbots serão tutores de seus filhos?

Sal Khan, presidente-executivo da Khan Academy, deu uma emocionante palestra no TED na primavera passada, na qual previu que os chatbots de IA em breve revolucionariam a educação.

“Estamos prestes a usar a IA para provavelmente a maior transformação positiva que a educação já viu”, declarou Khan, cujo grupo educacional sem fins lucrativos oferece aulas on-line para milhões de estudantes. “E a maneira como faremos isso é dando a cada aluno do planeta um tutor pessoal artificialmente inteligente, mas incrível.”

Vídeos da palestra sobre o bot de tutoria do Sr. Khan acumulou milhões de visualizações. Em breve, importantes executivos da tecnologia, incluindo Sundar Pichai, presidente-executivo do Google, começaram a emitir previsões semelhantes sobre a educação.

A visão de Khan de bots de tutoria aproveitou um sonho de décadas do Vale do Silício: plataformas de ensino automatizadas que personalizam instantaneamente as aulas para cada aluno. Os proponentes argumentam que o desenvolvimento de tais sistemas ajudaria a colmatar as lacunas de desempenho nas escolas, proporcionando instrução relevante e individualizada às crianças de forma mais rápida e eficiente do que os professores humanos alguma vez poderiam.

Na prossecução de tais ideais, ao longo dos anos, as empresas tecnológicas e os filantropos têm instado as escolas a comprar um computador portátil para cada criança, defendido plataformas de tutoriais em vídeo e financiado aplicações de aprendizagem que personalizam as aulas dos alunos. Alguns matemática on-line e intervenções de alfabetização ter efeitos positivos relatados. Mas muitos esforços de tecnologia educacional ter não provou fechar significativamente as lacunas de desempenho acadêmico ou melhorar os resultados dos alunos, como taxas de conclusão do ensino médio.

Agora, a disseminação de ferramentas generativas de IA, como o ChatGPT, que pode dar respostas a questões de biologia e produzir relatórios de livros que soam humanos, está renovando o entusiasmo pela instrução automatizada – mesmo quando os críticos alertam que ainda não há evidências que apoiem a noção de que os bots tutores irão transformar a educação para melhor.

Plataformas de aprendizagem online como Khan Academy e Duolingo introduziram tutores de chatbot de IA baseados em GPT-4. Trata-se de um grande modelo de linguagem, desenvolvido pela OpenAI, que é treinado em enormes bancos de dados de textos e pode gerar respostas em resposta às solicitações do usuário.

E alguns executivos de tecnologia imaginam que, com o tempo, os professores bot serão capazes de responder e inspirar alunos individuais, assim como os amados professores humanos.

“Imagine se você pudesse dar esse tipo de professor para todos os alunos, 24 horas por dia, 7 dias por semana, sempre que eles quisessem, de graça”, Greg Brockmano presidente da OpenAI, disse no verão passado em um episódio do Podcast “possível”. (O podcast é co-apresentado por Reid Hoffman, um dos primeiros investidores da OpenAI.) “Ainda é um pouco ficção científica”, acrescentou Brockman, “mas é muito menos ficção científica do que costumava ser”.

A Casa Branca parece vendida. Em um recente ordem executiva sobre inteligência artificial, o presidente Biden orientou o governo a “moldar o potencial da IA ​​para transformar a educação criando recursos para apoiar educadores na implantação de ferramentas educacionais habilitadas para IA, como aulas particulares personalizadas nas escolas”, de acordo com um folheto informativo da Casa Branca.

Mesmo assim, alguns investigadores em educação dizem que as escolas devem ter cuidado com o entusiasmo em torno do ensino assistido por IA.

Por um lado, apontam eles, os chatbots de IA inventam coisas liberalmente e podem fornecer informações falsas aos alunos. Tornar as ferramentas de IA um pilar da educação poderia elevar fontes não confiáveis ​​a autoridades em sala de aula. Os críticos também dizem que os sistemas de IA podem ser tendenciosos e muitas vezes opacos, impedindo professores e alunos de compreenderem exatamente como os chatbots elaboram as suas respostas.

Na verdade, as ferramentas generativas de IA podem ter efeitos prejudiciais ou “degenerativos” na aprendizagem dos alunos, disse Ben Williamsonbolsista do Centro de Pesquisa em Educação Digital da Universidade de Edimburgo.

“Há uma pressa em proclamar a autoridade e a utilidade desses tipos de interfaces de chatbot e dos modelos de linguagem subjacentes que os alimentam”, disse o Dr. Williamson. “Mas ainda não existem evidências de que os chatbots de IA possam proporcionar esses efeitos.”

Outra preocupação: o entusiasmo sobre tutores de chatbot de IA não comprovados pode prejudicar intervenções mais tradicionais e centradas no ser humano – como o acesso universal à pré-escola – que provaram para aumentar as taxas de graduação dos alunos e a frequência à faculdade.

Existem também questões de privacidade e propriedade intelectual. Muitos grandes modelos de linguagem são treinados em vastos bancos de dados de textos que foram extraídos da Internet, sem compensar os criadores. Isso poderia ser um problema para os professores sindicalizados preocupados com uma compensação laboral justa. (O New York Times processou recentemente a OpenAI e a Microsoft por esta questão.)

Há também preocupações de que algumas empresas de IA possam utilizar os materiais fornecidos pelos educadores, ou os comentários que os alunos fazem, para os seus próprios fins comerciais, como melhorar os seus chatbots.

Randi Weingarten, presidente da Federação Americana de Professores, que tem mais de 1,7 milhões de membros, disse que o seu sindicato está a trabalhar com o Congresso na regulamentação para ajudar a garantir que as ferramentas de IA sejam justas e seguras.

“Os educadores usam tecnologia educacional todos os dias e querem ter mais voz sobre como a tecnologia é implantada nas salas de aula”, disse Weingarten. “O objetivo aqui é promover o potencial da IA ​​e proteger-se contra os riscos graves.”

Esta não é a primeira vez que os reformadores da educação defendem ferramentas de ensino automatizadas. Na década de 1960, os proponentes previram que dispositivos mecânicos e eletrônicos chamados “máquinas de ensino”- que foram programados para fazer perguntas aos alunos sobre tópicos como ortografia ou matemática – revolucionariam a educação.

A Popular Mechanics capturou o zeitgeist em um artigo em outubro de 1961 com o título: “Os robôs ensinarão seus filhos?” Ele descreveu “uma onda de ensino experimental de máquinas” que varreu escolas nos Estados Unidos, nas quais os alunos trabalhavam de forma independente, inserindo respostas nos dispositivos em seu próprio ritmo.

O artigo também alertava que as novas máquinas levantavam algumas questões “profundas” para educadores e crianças. Será que a professora, perguntava o artigo, se tornaria “simplesmente uma babá glorificada”? E: “O que o ensino automático faz com o pensamento crítico por parte dos alunos?”

Pesadas e didáticas, as máquinas de ensino acabaram sendo uma sensação de curto prazo na sala de aula, ao mesmo tempo exageradas e temidas. O lançamento de novos bots de ensino de IA seguiu uma narrativa semelhante de possíveis transformações e danos à educação.

Ao contrário das antigas máquinas de ensino do século XX, contudo, os chatbots de IA parecem improvisados. Eles geram respostas instantâneas para alunos individuais em linguagem coloquial. Isso significa que eles podem ser divertidos, atraentes e envolventes.

Alguns entusiastas imaginam que os bots de tutoria de IA se tornarão companheiros de estudo que os alunos poderão consultar silenciosamente e sem constrangimento. Se as escolas adoptassem amplamente tais ferramentas, poderiam alterar profundamente a forma como as crianças aprendem.

Isso inspirou alguns ex-executivos da Big Tech a migrar para a educação. Jerome Pesenti, ex-vice-presidente de IA da Meta, fundou recentemente um serviço de tutoria chamado Chiar IA O chatbot de IA do aplicativo usa um formato de múltipla escolha para ajudar os alunos a resolver questões de matemática e ciências.

E Jared Grusd, ex-diretor de estratégia da empresa de mídia social Snap, cofundou uma start-up de redação chamada Etiqly. O chatbot de IA do aplicativo pode ajudar os alunos a organizar e estruturar redações, bem como fornecer feedback sobre sua redação.

Khan é um dos defensores mais visíveis dos bots de tutoria. A Khan Academy introduziu um chatbot de IA chamado Khanmigo no ano passado, especificamente para uso escolar. Ele foi projetado para ajudar os alunos a pensar sobre problemas de matemática e outras disciplinas – e não para fazer os trabalhos escolares por eles.

O sistema também armazena conversas que os alunos têm com Khanmigo para que os professores possam revisá-las. E o site alerta claramente os usuários: “Khanmigo às vezes comete erros”. Escolas em Indiana, Nova Jersey e outros estados estão agora testando o tutor do chatbot.

A visão do Sr. Khan para dar aulas particulares a bots pode ser rastreada em parte até livros populares de ficção científica como “A Era do Diamante”, um romance cyberpunk de Neal Stephenson. Nesse romance, um dispositivo imaginário semelhante a um tablet é capaz de ensinar a uma jovem órfã exatamente o que ela precisa saber no momento certo – em parte porque pode analisar instantaneamente sua voz, expressão facial e ambiente.

Khan previu que dentro de cinco anos ou mais, bots tutores como Khanmigo seriam capazes de fazer algo semelhante, com proteções de privacidade e segurança em vigor.

“A IA só será capaz de olhar para a expressão facial do aluno e dizer: ‘Ei, acho que você está um pouco distraído agora. Vamos nos concentrar nisso'”, disse Khan.

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