Louros - IA (2.ª versão)
Márcia Azevedo
Created on January 28, 2024
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Transcript
Projeto de Formação “Inteligência Artificial em contexto educativo” Projeto “Manuais Digitais” | Fevereiro 2024
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL EM CONTEXTO EDUCATIVO
Noções básicas
Integração educativa da IA-G
Estratégias de interação
IA em contexto educativo
Ferramentas de IA
Prompting
https://www.menti.com/alfuswf52mte
JÁ UTILIZOU INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL?
JÁ UTILIZOU INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL?
Noções básicas
IA em contexto educativo
Evolução da INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
https://www.menti.com/alnssm95odxn
Inteligência artificial numa palavra
IA EM 3 NÍVEIS
EVOLUÇÃO DA IA
O que é A INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL?
1955 | John McCarthy Every aspect of learning or anyother feature of intelligence can in principle be so precisely described that a machine can be made to simulate it (...).2017 | Andrew MooreArtificial intelligence is the science and engineering of making computers behave in ways that, until recently, we thought required human intelligence (...).
You can include an image of yourself, of a speaker, or of the topic you are going to discuss... Whatever you need. But illustrate it to break the monotony of the text and give dynamism to all your creations. Don't forget about it! Here you can include visual resources to leaveyour audience speechless and highlight specific data that will be engraved in their memory.
Please note that this is an introduction. So take the opportunity to provide context for the topic you are going to discuss, briefly outline what you will be talking about, and indicate the most relevant points to your audience. If your goal is to capture your audience's attention, make a 'match' with your audience, and leave everyone amazed, this Genially template is for you.
https://www.europarl.europa.eu/news/pt/headlines/society/20200827STO85804/o-que-e-a-inteligencia-artificial-e-como-funciona
Inteligência ARTIFICIAL
Definição
A inteligência artificial (IA) é a capacidade que uma máquina tem para reproduzir competências semelhantes às humanas como é o caso do raciocínio, a aprendizagem, o planeamento e a criatividade.A IA permite que os sistemas técnicos percebam o ambiente que os rodeia, lidem com o que percebem e resolvam problemas, agindo no sentido de alcançar um objetivo específico. O computador recebe dados (já preparados ou recolhidos através dos seus próprios sensores, por exemplo, com o uso de uma câmara), processa-os e responde.Os sistemas de IA são capazes de adaptar o seu comportamento, até certo ponto, através de uma análise dos efeitos das ações anteriores e de um trabalho autónomo.
(Machine Learning) Subconjunto da técnica de IA que utiliza métodos estatísticos para permitir que as máquinas melhorem com a sua experiência
Técnica que permite que as máquinas adotem comportamentos semelhantes aos dos humanos
(Deep Learning) Subconjunto do ML que permite a computação de rede neural de diversas camadas
APRENDIZAGEM PROFUNDA
APRENDIZAGEM COM MÁQUINAS
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL
Ferramentas de IA:DALL-E 2, Midjourney...
Ferramentas de IA:ChatGPT, Microsoft Copilot, Google Bard...
https://blog.codeweek.eu/generative ai the new challenge in and for education/
Modelos de Difusão (LDMs) São outro tipo de modelo generativo. Estes modelos tornam incrivelmente fácil a criação de imagens de alta qualidade em vários estilos, usando apenas algumas palavras.Exemplos: LaMDA; STABLE DIFFUSION..
IA Generativa (IA-G)Refere-se a um tipo de inteligência artificial que pode gerar novos dados (texto, imagens, vídeo ou música), através da combinação de Modelos de Linguagem e Modelos de Difusão , que leva os dados existentes a produzir novos dados, através de uma solicitação (prompt) dada pelo utilizador.
Modelos de Linguagem (LMs) São modelos baseados em redes neurais que são treinados em grandes quantidades de dados de texto para gerar texto de tipo humano. Não possuem consciência ou compreensão do mundo da mesma forma que os humanos. Têm capacidades de conversação e de interação.Exemplos: GPT 3.5; GPT 4, GEMINI, PALM 2 ...
Modelos de Linguagem
IA Generativa
Modelos de Difusão
APRENDIZAGEM PROFUNDA
Redação e edição. Pode auxiliar na redação de textos, correção gramatical, sugestão de sinónimos
Apoio ao cliente. Pode fornecer respostas instantâneas a questões frequentes dos clientes
Tutor de estudo. Pode ajudar a explicar conceitos complexos numa linguagem fácil de entender
Escrever textos com diferentes estilos e multilingue. Compor letras de música
Dar explicações detalhadas sobre determinados tópicos/ conteúdos educativos
Escrever código. Pode gerar scripts e funções baseadas nas instruções que fornece
Algumas FUNCIONALIDADES da IA-G
IA em contexto educativo
Integração educativa da IA-G
Ensino dos alunos
IA para ensinar os alunos
IA para apoiar a aprendizagem dos alunos
Apoio aos alunos
Apoio aos professores
IA para apoiar os professores
INTEGRAÇÃO EDUCATIVA DA IA-G
https://data.europa.eu/doi/10.2766/07
7 pontos chave
Marco Neves. 2023
Aprender a dominar as ferramentas de IA-G
Definir objetivos de aprendizagem claros
Compreender as capacidades e limitações da IA-G
Abordar preocupações éticas
Fomentar uma mentalidade de resiliência
INTEGRAÇÃO EDUCATIVA DA IA-G
Monitorar e avaliar o uso e integração da lA-G
Escolher ferramentas de IA-G apropriadas
IA em contexto educativo
Ferramentas de IA
FERRAMENTAS de IA
GLOSSÁRIO
Plataformas como o ChatGPT...
São treinados em enormes datasets de informação recolhida em base de dados de larga escala
Não são calculadoras, nem motores de busca
Exigem interação linguística e de conversação
Não são modelos afinados para datasets específicos
IMPORTA SEMPRE SER MUITO RIGOROSO E CRÍTICOCOM O OUTPUT GERADO!
A QUALIDADE DA PROMPT DETERMINA A QUALIDADE DO OUTPUT
Não fazem sentidoNão têm validade científicaErros sobre eventos, datas e pessoasSão incongruentesErros em cálculos e operações matemáticas...
O modelo não foi treinado em dados suficientesTreinado em dados com erros ou estereótiposFalta de contexto fornecida ao modeloFalta de regras, limitações ou restrições...
Alucinar | Alu-citar
JUSTIFICAÇÃO DAS ALUCINAÇÕES
Frases geradas pelo modelo que...
Plataformas como o ChatGPT...
Pode produzir informações erradas sobre factos, pessoas ou lugares
Output gerado nem sempre é factual ou preciso
Ferramenta/ sistema/ versão do Modelo de Linguagem GPT Criada pela OpenAI, em novembro de 2022Produz respostas textuais coerentes e contextualmente relevantesChatbot suportado por IACapaz de gerar respostas em diversas línguas Compreende e responde a consultas de texto, simulando um assistente de chat humanoChatGPT 3.5 gratuitoChatGPT 4 (Plus) pago
O QUE É O CHatgpt 3.5?
ChatGPT 3.5 (Gratuit0)
Reformula o seguinte texto. É para partilhar com alunos com poucas competências nesta matéria [colar o texto]
Editar/ Reformular o meu trabalho
Alterar estilo
Altera o estilo de escrita do texto abaixo para um formato de [referir formato] [colar texto]
Reformular para principiantes
Reescreve este texto [colar texto] como se eu fosse um principiante na temática de [referir temática] ex: Questões éticas na utilização da IA na educação.
Sumariar
Resume este texto e apresenta-o numa lista com marcadores das informações mais importantes [colar o texto]
ATIVIDADE 1 - Exploração do ChatGPT
Brainstorming
Com recurso a uma estratégia de brainstorming, apresenta 3 ideias sobre [referir temática]. ex: IA na educação.
IA em contexto educativo
Prompting
Uma prompt adequada assegura que a resposta é adaptada às necessidades e competências do utilizador
A qualidade deste estímulo determina a relevância da resposta gerada pelo modelo de linguagem
É a instrução que fornecemos aos sistemas/ plataformas para gerar respostas
É necessário um forte conhecimento para gerar respostas de qualidade
2 objetivos distintos: interação contínua (tutor), output específico e imediato (explicação simples)
Ao interagir com os modelos LLMs, temos de fornecer contexto suficiente para orientar a sua produção de texto
A formulação de prompts eficaz torna-se, assim, uma competência essencial nos atuais contextos
Capacidade de interagir com a IA. Implica um conjunto de competências para que seja possivel que o resultado seja profícuo
PROMPTING
ELEMENTOS FUNDAMENTAIS PARA UMA CRIAÇÃO EFICAZ DE PROMPTS, AQUANDO DA INTERAÇÃO COM O SISTEMA
Marco Neves, 2023
Exemplo de estrutura de construção de prompts para chatGPT
ABORDAGEM (pedagógica)
LIMITAÇÕES (regras)
ALVO (público)
CONTEXTO
OBJETIVO
PAPEL
Surname, me
ESTRUTURA DE UMA PROMPT
Marco Neves, 2023
POCALA
Alexandre Torre, 2023
ELEMENTOS FUNDAMENTAIS PARA UMA CRIAÇÃO EFICAZ DE PROMPTS, AQUANDO DA INTERAÇÃO COM O SISTEMA
Exemplo de estrutura de construção de prompts
PARAMETERS
EXPLICIT
ROLE (PAPEL)
PROMPT
Surname, me
ESTRUTURA DE UMA PROMPT
Alexandre Torres, 2023
PREP
IA em contexto educativo
Estratégias de interação
EXEMPLOS
Estratégias de interação
Limitações
CONTEXTO
Abordagem
Alvo
Objetivo
Papel
Elaborar materiais de estudo
Exemplo
És um especialista em educação no desenvolvimento de recursos educativos. Cria um plano de aula sobre a evolução dos computadores para alunos de 5.º ano, do sistema de ensino português, com dificuldades de concentração, onde deverás apresentar uma breve introdução ao tema e uma tabela resumo da sua evolução. Para verificação das aprendizagem, apresenta 5 questões, uma de cada vez, sobre o tema.
Limitações
CONTEXTO
Abordagem
Alvo
Objetivo
Abordar/ Explicar conteúdos
Exemplo
Sou aluno do 8.º ano, do sistema de ensino português. Na disciplina de Geografia, estou com dificuldade na compreensão do conteúdo sobre recursos naturais e sustentabilidade. Apresenta este conteúdo de forma pormenorizada, mas simples e objetiva, camada por camada. Após a apresentação de cada camada, deves perguntar se compreendi. Se responder que percebi, passa para a camada seguinte. Se responder que não, volta a explicar por outras palavras. Podemos começar?
Limitações
CONTEXTO
Abordagem
Objetivo
CRIAR CONTEÚDO EDUCATIVO GAMIFICADO
Exemplo
Pretendo aprender frases em Inglês, numa ótica de principiante, numa abordagem de gamificação. Vais apresentando as questões, eu respondo, tu avalias e atribuis uma pontuação a cada uma. Após cada resposta, apresentas o total acumulado e defines, numa palavra, o meu nível de expertise e um emoji adequado. O jogo termina quando eu atingir os 100 pontos, o que corresponde ao nível "Guru". Podemos começar?
TUTOR PERSONALIZADO
Exemplo
Vais assumir o papel de professor de programação. O objetivo é explicares pormenorizadamente como criar o jogo do galo em p5.jsNão apresentas de imediato o código. Começas por apresentar e explicar o algoritmo do jogo, em detalhe, apresentando as principais funções e explicando o que cada uma dessas funções irá fazer. Vais perguntando se eu percebi o algoritmo e, só depois de eu confirmar que já compreendi, é que irás começar a mostrar o código. Podemos começar?
PRODUÇÃO DE EXERCÍCIOS
Exemplo
Cria uma ficha de trabalho de Matemática, para alunos de 9.º ano, integrados no sistema de ensino português, sobre potências e notação científica. A ficha deve conter 7 perguntas, numa perspetiva de introdução à temática. Deves apresentar a pontuação a atribuir a cada pergunta, a resolução correta e os respetivos critérios de correção.
PRODUÇÃO DE EXERCÍCIOS
Exemplo
És um especialista na criação de recursos educativos. Podes elaborar uma ficha de trabalho dirigida a alunos de 7.º ano, integrados no sistema de ensino português, para a disciplina de Português, sobre tipologias textuais. A ficha deve conter 10 perguntas, com questões abertas, de verdadeiro e falso; e, ainda, perguntas para completar espaços. Apresenta as respostas corretas, os critérios de correção e atribui uma pontuação a cada questão, sabendo que a pontuação total é de 100 pontos.
PRODUÇÃO DE EXERCÍCIOS
Exemplo
És um especialista na criação de recursos educativos. Podes elaborar testes diagnósticos bastante completos e relevantes para a aprendizagem de alunos do 6.º ano, integrados no sistema de ensino português. O teste deve estar devidamente contextualizado no tema escolhido. Para cada teste diagnóstico, deverás criar diversas perguntas de escolha múltipla para questionar os meus alunos sobre o tema definido.As perguntas devem ser altamente relevantes e ir mais além de simples factos. As questões de escolha múltipla devem incluir respostas diversas, plausíveis e competitivas e não devem incluir a opção "todas verdadeiras". No final do questionário, deverás fornecer um guia de respostas e explicar a resposta correta.
feedback de avaliação
Exemplo
És um especialista em História do 8.º ano, do sistema de ensino português e um professor corretor de exames de História. És um expert na Segunda Guerra Mundial. Vou apresentar-te uma questão de um teste de história sobre esta temática e a respetiva resposta do aluno. Pretendo que analises com muita atenção a pergunta e a resposta e que dês a tua opinião sobre a resposta do aluno, no máximo, até 200 palavras. A questão é "Indica as principais razões dos japoneses terem entrado na Segunda Guerra Mundial?". A resposta do aluno é "Uma das principais razões teve que ver com o facto do Japão pretender expandir o seu poder conquistando outros países na Ásia e várias ilhas no Oceno Pacífico. Seria uma forma do Japão compensar as pequenas dimensões do seu território e a escassez de recursos naturais, o que obrigava o país a importar quase tudo o que precisava de matérias primas".
Sou uma aluno do ensino secundário, do sistema educativo português e estou a estudar a obra de Fernando Pessoa. Pretendo que assumas que és Fernando Pessoa e tenhamos uma conversa sobre a tua obra literária. Deves colocar-me questões sobre a tua obra. Eu responderei. Deves informar-me se a resposta está correta. Se a minha resposta estiver incorreta, deverás dar-me algumas pistas, de forma a que consiga responder acertadamente. Na segunda tentativa, a resposta continuar incorreta, deverás corrigir. Quando responder acertadamente, deverás dar-me um feedback positivo e deverás apresentar uma explicação da resposta correta, acrescentando algo que não tenha respondido, mas que seja importante saber.
sIMULADOR DE diálogos
Exemplo
Cria um código em python para um pequeno jogo que ensine um conceito relacionado com tipos de reações químicas, na disciplina de Físico-Química, para alunos de 8.º ano.
JOGOS DE APoIO À APRENDIZAGEM
Exemplo
És um especialista em aprendizagem baseada em projetos para alunos do Ensino Superior. Pretendo desenvolver um projeto para uma disciplina de Cidadania, onde o tema principal passa por relacionar a interação com as redes sociais e qual o impacto nas relações sociais e humanas, em termos de tempo e qualidade. Apresenta uma breve introdução a estas questões, apresenta a pergunta de partida para o desenvolvimento do projeto, as etapas a desenvolver (incluindo possíveis causas a analisar e hipóteses a considerar). Termina indicando as abordagens de avaliação formativa do respetivo projeto.
especialista educativo
Exemplo
És um especialista em criar exemplos claros e precisos sobre conceitos para alunos de 8.º ano. Quero que me faças 2 perguntas gerais: qual conteúdo queres que explique e qual a disciplina a que se refere o conteúdo. Posteriormente, deverás apresentar a explicação completa e clara do conceito, em diversos parágrafos, utilizando um exemplo específico. Deverás indicar 5 analogias para que consiga utilizar para compreender o conceito de diferentes formas. Podemos começar?
suporte individual à aprendizagem
Exemplo
ESTIMULADOR DE CRIATIVIDADE
Exemplo
Prompt simples:Apresente 3 ideias de histórias criativas para que os alunos redijam um conto.
Prompt avançado:Apresente 3 ideias de histórias criativas para que os alunos do 4.º ano, do sistema de ensino português, redijam um conto, considerando os seguintes elementos para cada ideia:1. Título: crie um título intrigante e sugestivo para cada história2. Género: Indique o género da história (ex: fantasia, mistério...)3. Personagens principais: descreva, resumidamente, 2 ou 3 personagens principais, incluindo o nome, idade, características físicas e personalidade4. Ambiente: Defina o cenário em que a história ocorre (ex: cidade futurista...)5. Conflito central: Apresente o principal problema ou desafio enfrentado pelas personagens6. Mensagem ou tema: Identifique um tema ou mensagem subjacente que a história pretende explorar (ex: amizade, coragem...)7. Ponto de partida: Sugira uma situação inicial para começar a história, que instigue a curiosidade dos alunos e os incentive a desenvolver a narrativa
ESTIMULADOR DE CRIATIVIDADE
Exemplo
Exemplos de interação
ChatGPT na sala de aula
FERRAMENTAS de IA
GLOSSÁRIO
1. Consultar o documento Atividade 1, envido por email2. Consultar os 2 documentos da UE, envidos por email3. Aceder ao ChatGPT4. Inserir as sugestões de prompts (instruções) no campo Message ChatGPT . O tema da atividade deverá ser sobre IA, IA na Educação, e questões éticas na utilização da IA na educação5. Interagir com o chatbot (robô de conversação)5. Partilhar o link da conversa com o nome do utilizador, no fórum de discussão, na disciplina do Moodle, Atividade 1 - Exploração do ChatGPT
Atividade 1
Exploração do ChatGPT
1. Consultar o documento Atividade 1, envido por email2. Consultar os 2 documentos da UE, envidos por email3. Aceder ao ChatGPT4. Inserir as sugestões de prompts (instruções) no campo Message ChatGPT . O tema da atividade deverá ser sobre IA, IA na Educação, e questões éticas na utilização da IA na educação5. Interagir com o chatbot (robô de conversação)5. Partilhar o link da conversa com o nome do utilizador, no fórum de discussão, na disciplina do Moodle, Atividade 1 - Exploração do ChatGPT