Mestrado em Ensino de informática Didática da Informática I
Análise de " Envisioning AI for K-12 : What Should Every Child Know About AI?" de David Touretzky, Christina Gardner-McCune, Fred Martin, Deborah Seehorn
Docente: Doutora Ana Cláudia Loureiro Discente: Jorge Pacheco JAN 2023
Introdução
Na unidade curricular de Didática da Informática I, foi proposta a análise de 2 artigos cIentíficos, relacionados com os conteúdos programáticos da referida unidade curricular. Desta forma apresento separadamente a análise de cada artigo e selecionei este, por definir as diretrizes para o ensino da Inteligência Artificial nos vários níveis de ensino e por ser referenciado no artigo "Machine Learning Application with AI-Robotics Tool - What We Learned from Pilot Studies" de Amy Eguchi.
Análise
Segundo os autores e apesar das notícias frequentes sobre IA nos media, há uma lacuna persistente, na compreensão o que é a Inteligência Artificial (IA) e em simultâneo, nos últimos anos, houve uma rápida expansão da educação nas ciências da computação e nos currículos dos estudantes K-12 e que muitas ferramentas de software, recursos e currículos, foram desenvolvidos de forma a tornar a computação acessível a jovens estudantes. A Associação para o desenvolvimento da IA (AAAI) e a associação de professores das ciências da computação(CSTA), anunciaram uma iniciativa conhecida por AI4K12, para definir as linhas orientadoras para o ensino da IA. No artigo foi usada a metodologia de pesquisa bibliográfica, através de publicações já existentes. As linhas orientadoras irão descrever as cinco ideias em IA e organizá-las em vários níveis escolares: K-2, 3-5, 6-8, 9-12 .
Os autores definiram o que os estudantes devem aprender de IA e baseando-se em 5 grandes ideias, que são as seguintes: Perceção, Representação e raciocínio, Aprendizagem, Interação Natural e Impacto social. Seguidamente descrevo estas ideias: Na perceção, os estudantes K-2 devem saber como interagir com agentes de voz e terem alguma experiência com visão computacional (por ex. reconhecer objectos com uma webcam ou uma app baseada na Web, enquanto os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de modificar aplicações escritas numa plataforma de programação para crianças, que inclua primitivas de IA. Na representação e raciocínio os estudantes K-2 deverão ser capazes de examinar representações criadas por agentes inteligentes (por ex. o mapa do mundo, criado por Calypso para Cozmo) e criar representações com papel e lápis, enquanto os estudantes K 3-5, deverão ser capazes de usar representações em programas simples, como o Scratch. Também deverão investigar algoritmos de inferência, através de exercícios como uma árvore de decisão.
Na aprendizagem, os estudantes K-2 poderão experimentar, usando um computador que aprenda a reconhecer a sua face ou gestos simples. Por outro lado os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de modificar aplicações de reconhecimento de imagem, como escrever um programa no Scratch, que responda a um objeto específico.Na Interação Natural, os estudantes K-2 deverão ser capazes de descrever os tipos de pedidos que um assistente inteligente entende, e usar uma app web para demonstar reconhecimento de expressões faciais, enquanto os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de distinguir um chatbot de um humano e analisar exemplos de linguaguem natural, para determinar qual a mais difícil de um computador interpretar. No Impacto Social, os estudantes K-2 deverão identificar como a IA contribui para a sua vida diária e no futuro. Por outro lado, os estudantes K 3-5 devem demonstar pensamento crítico sobre o impacto de novas aplicações de IA.
A iniciativa AI4K12 não irá desenvolver um currículo. Irá sim estabelecer as linhas orientadoras para currículos futuros e disponibilizar um diretório on-line com recursos, para ajudar os educadores a atingir este propósito. Neste sentido, acho que é muito importante que algumas organizações e associações de professores, contribuem para o diretório on-line, avaliando os recursos, através da aplicação prática dos mesmos em contextos diversificados de sala de aula, de forma a ser definido um currículo a nível mundial ou nacional. Como exemplo posso referir o exemplo da plataforma WebIA, como subdomínio da Universidade dos Açores disponível em https://webia.uac.pt
Referências
Touretzky, David; Gardner-McCune, Christina; Martin, Fred; Seehorn, Deborah (2019) Envisioning AI for K-12: What should every child know about AI? Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, EUA Marconi M., Lakatos, E. (1985). Fundamentos de metodologia científica. Editora Atlas.
Análise Artigo 2 - David Touretzky
Jorge Pacheco
Created on January 3, 2023
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Mestrado em Ensino de informática Didática da Informática I
Análise de " Envisioning AI for K-12 : What Should Every Child Know About AI?" de David Touretzky, Christina Gardner-McCune, Fred Martin, Deborah Seehorn
Docente: Doutora Ana Cláudia Loureiro Discente: Jorge Pacheco JAN 2023
Introdução
Na unidade curricular de Didática da Informática I, foi proposta a análise de 2 artigos cIentíficos, relacionados com os conteúdos programáticos da referida unidade curricular. Desta forma apresento separadamente a análise de cada artigo e selecionei este, por definir as diretrizes para o ensino da Inteligência Artificial nos vários níveis de ensino e por ser referenciado no artigo "Machine Learning Application with AI-Robotics Tool - What We Learned from Pilot Studies" de Amy Eguchi.
Análise
Segundo os autores e apesar das notícias frequentes sobre IA nos media, há uma lacuna persistente, na compreensão o que é a Inteligência Artificial (IA) e em simultâneo, nos últimos anos, houve uma rápida expansão da educação nas ciências da computação e nos currículos dos estudantes K-12 e que muitas ferramentas de software, recursos e currículos, foram desenvolvidos de forma a tornar a computação acessível a jovens estudantes. A Associação para o desenvolvimento da IA (AAAI) e a associação de professores das ciências da computação(CSTA), anunciaram uma iniciativa conhecida por AI4K12, para definir as linhas orientadoras para o ensino da IA. No artigo foi usada a metodologia de pesquisa bibliográfica, através de publicações já existentes. As linhas orientadoras irão descrever as cinco ideias em IA e organizá-las em vários níveis escolares: K-2, 3-5, 6-8, 9-12 .
Os autores definiram o que os estudantes devem aprender de IA e baseando-se em 5 grandes ideias, que são as seguintes: Perceção, Representação e raciocínio, Aprendizagem, Interação Natural e Impacto social. Seguidamente descrevo estas ideias: Na perceção, os estudantes K-2 devem saber como interagir com agentes de voz e terem alguma experiência com visão computacional (por ex. reconhecer objectos com uma webcam ou uma app baseada na Web, enquanto os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de modificar aplicações escritas numa plataforma de programação para crianças, que inclua primitivas de IA. Na representação e raciocínio os estudantes K-2 deverão ser capazes de examinar representações criadas por agentes inteligentes (por ex. o mapa do mundo, criado por Calypso para Cozmo) e criar representações com papel e lápis, enquanto os estudantes K 3-5, deverão ser capazes de usar representações em programas simples, como o Scratch. Também deverão investigar algoritmos de inferência, através de exercícios como uma árvore de decisão.
Na aprendizagem, os estudantes K-2 poderão experimentar, usando um computador que aprenda a reconhecer a sua face ou gestos simples. Por outro lado os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de modificar aplicações de reconhecimento de imagem, como escrever um programa no Scratch, que responda a um objeto específico.Na Interação Natural, os estudantes K-2 deverão ser capazes de descrever os tipos de pedidos que um assistente inteligente entende, e usar uma app web para demonstar reconhecimento de expressões faciais, enquanto os estudantes K 3-5 deverão ser capazes de distinguir um chatbot de um humano e analisar exemplos de linguaguem natural, para determinar qual a mais difícil de um computador interpretar. No Impacto Social, os estudantes K-2 deverão identificar como a IA contribui para a sua vida diária e no futuro. Por outro lado, os estudantes K 3-5 devem demonstar pensamento crítico sobre o impacto de novas aplicações de IA.
A iniciativa AI4K12 não irá desenvolver um currículo. Irá sim estabelecer as linhas orientadoras para currículos futuros e disponibilizar um diretório on-line com recursos, para ajudar os educadores a atingir este propósito. Neste sentido, acho que é muito importante que algumas organizações e associações de professores, contribuem para o diretório on-line, avaliando os recursos, através da aplicação prática dos mesmos em contextos diversificados de sala de aula, de forma a ser definido um currículo a nível mundial ou nacional. Como exemplo posso referir o exemplo da plataforma WebIA, como subdomínio da Universidade dos Açores disponível em https://webia.uac.pt
Referências
Touretzky, David; Gardner-McCune, Christina; Martin, Fred; Seehorn, Deborah (2019) Envisioning AI for K-12: What should every child know about AI? Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence, EUA Marconi M., Lakatos, E. (1985). Fundamentos de metodologia científica. Editora Atlas.