chatbots

Imagem gerada com Leonardo.ai

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O que são ?

Como funcionam ?

Onde são utilizados?

Qual a sua mais valia?

IA

evolução

NLP

Processo

Tipologia

Os chatbots no mundo

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1964-1967

Evolução (os mais conhecidos)

1972

ELIZA

PARRY

1981

Mark V Shaney

1984

Racter

1988

Jabberwaky

FRED

1990

Dr. Sbaitso

1991

1995

A.L.I.C.E.

Infobot

1998

Albert One

2001

Smarterchild

IBM's Watson

2006

SIRI

2010

Google Now

2012

ALEXA

2015

ChatGPT

2022

Gemini

2024

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Desenvolvido por Joseph Weizenbaum no MIT é um dos primeiros programas de computador de processamento de linguagem natural (NLP)

Implementado pelo psiquiatra Kenneth Colby

Utilizador Usenet cujas postagens num grupo de solteiros eram geradas por técnicas de cadeias de Markov (o nome é um acrónimo deste processo estocástico discreto).

Gerador de prosa aleatória em língua inglesa, publicado pela Mindscape, primeiro para computadores IBM compatíveis e mais tarde para Apple, Macintosh e Amiga.

Criado pelo programador britâncio Rollo Carpenter, com o objetivo de " simular o chat humano natural de uma maneira interessante, divertida e bem-humorada". Desde 2008 que foi redominado de Cleverbot.

FRED (Functional Response Emulation Device), chatbot desenhado por Robby Garner. Existe, desde 2008, uma implementação em Java denominada de JFRED.

Aplicação de fala criado para computadores pessoais com sistema operativo MS-DOS, pela Creative Labs (Singapura).

A.L.I.C.E. (Artificial Linguistic Internet Computer Entity), alias Alicebot, alias Alice, é um chatbot de NLP que permite uma conversa com um humano aplicando algumas regras heurísticas de correspondência de padrões.

Infobot é um bot IRC, escrito em 1995 por Kevin Lenzo. O seu principal objetivo era recordar URLs e associá-los a um nome descritivo. (por isto o primeiro infobot ficou conhecido por "url")

Chatbot de inteligência artificial, criado por Robby Garner e projetado para imitar a forma como os humanos fazem conversas usando uma abordagem multifacetada na NLP.

Chatbot desenvolvido pela ActiveBuddy

Sistema capaz de responder a questões colocadas em linguagem natural. Desenvolvido no projeto DeepQA da IBM por uma equipa liderada por David Ferrucci.

Assistente digital integrada em diversos SO da Apple Inc. Permite consultas de voz, controlo por gestos e interface em linguagem natural para responder perguntas, fazer recomendações e executar ações através de um conjunto de serviços da Internet.

Assistente digital de pesquisa da Google para Android e iOS, fornecendo dados previsionais com base em pesquisas usuais e outros fatores.

Amazon Alexa é um assistente virtual baseado num sintetizador polaco (Ivona) er com amplas aplicações domóticas.

ChatGPT (Chat Generative Pre-trained Transformer) Chatbot desenvolvido pela OpenAI (30/11/2022). O suporte num LLM, permite que os utilizadores estabeleçam uma conversa com a duração, formato, estilo, detalhe e idioma desejados (engenharia de prompt).

Gemini é um chatbot de inteligência artificial generativa desenvolvido pela Google em resposta ao ChatGPT. Baseado num LLM foi inicialmente lançado mai/23 com o nome Bard.

Os chatbot na Educação

Vantagens

Personalização do ensino

Acessibilidade

Suporte ao professor

Automatização tarefas repetitivas

Feedback automático

Desafios

Análise de dados

Experiências interativas

Literacia fundamental

Professor

Dependência tecnológica

Questões éticas

Qualidade do conteúdo

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Como o nome indica reunem as características dos dois tipos anteriores (regras e IA) na tentativa de se tornarem mais eficientes.

chatbot híbrido

Utilizam a IA, machine learning e processamento de linguagem natural (NLP) para rececionar questões colocadas pelos utilizadores, pesquisar e formular as respetivas respostas.Funcionam com base em redes neurais artificiais, que simulam o cérebro humano.

chatbot de IA

Tipologia mais simples.Funcionam com base num conjunto de perguntas e respostas previamente determinadas.Geralmente utilizam botões ou menus para apresentar uma árvore hierárquica de perguntas/respostas.Muito fáceis de implementar.Dificuldade em processar questões não parametrizadas.

chatbot de regras

Inicialmente, os chatbots eram baseados em textos e programados para responder a um conjunto limitado de consultas simples com respostas predefinidas em sede de desenvolvimento. Eram sistemas de FAQ funcionando bem nas perguntas e respostas específicas para as quais eram treinados, mas falhavam quando eram colocados perante uma pergunta complexa ou que não havia sido prevista.Ao longo do tempo e com o desenvolvimento do processamento de linguagem natural, os chatbots integraram mais regras de modo que os utilizadores podem experimentá-los de forma conversacional.Atualmente, os chatbots detém a capacidade de aprender conforme são expostos a uma linguagem cada vez mais humana.

Facilitam a pesquisa de informações necessárias aos utilizadores, mediante a introdução de um prompt (texto, áudio ou ambos) eliminando a pesquisa feita pelo próprio utilizador.

Qual a mais valia de um chatbot ?

• Os chatbot podem ser usados para criar experiências interativas de aprendizagem (por exemplo: jogos pedagógicos e simulações), envolvendo o aprendente com o processo de aprendizagem

Experiências interativas

Podem executar atividades administrativas rotineiras (responder a questões frequentes, criar fichas de trabalho adequadas aos objetivos do professor, corrigir exercícios simples, entre outras)

Automatização de tarefas repetitivas

Recolha e análise de dados relativos a resultados e desempenhos para suporte à tomada de decisão do professor sobre o processo de aprendizagem dos alunos, da escola face ao seu projeto educativo e à tutela para definição/redefinição das politicas educativas.

Análise de dados

Atualmente os chatbots de IA usam a compreensão da linguagem natural para identificar as necessidades do utilizador recorrendo, de seguida, a ferramentas avançadas de IA para determinar o que se pretende realizar.Para tal, o desenvolvimento contínuo de uma base de conhecimento sobre perguntas e respostas dos utilizadores aumenta, iterativamente, a competência de predizer com precisão as necessidades do utilizador e de lhes responder corretamente ao longo do tempo.Assumem grande relevância as tecnologias de IA: machine learning e deep learning.

Como funciona um chatbot ?

É necessário que a eventual dependência tecnológica gerada não conduza à diminuição da interação entre seres humanos (essencial ao desenvolvimento do indivíduo).

Dependência tecnológica

Para além do apoio aos alunos, os chatbots disponibilizam suporte aos professores:

• apoiando na preparação de aulas;
• na recolha de dados e produção de relatórios sobre o desempenho dos alunos;

Suporte ao professor

• Integração dos chatbot nas suas atividades
• Necessidade de formação continuada sobre estas funcionalidades

Desafios que se colocam ao Professor

Chatter + Robot - quem conversa e robotSão as aplicações mais avançadas e expressivas na interação com humanos. De uma forma simples correspondem a sistemas de Pergunta/Resposta.Muitas vezes são apelidados de oradores da IA, pois facilitam o questionamento do utilizador (humano) e a devolução de resposta à solicitação efetuada. Para tal recorrem aos conceitos da Inteligência artificial (IA) e ao processamento de linguagem natural (NLP).

O que é um AI chatbot ? (ou apenas bot)

• Assistentes virtuais (Siri da Apple, Google Assistant e a Amazon Alexa, sistemas de ebanking dos Bancos Portugueses) onde o utilizador questiona o que precisa e o chatbot vai refinando a pesquisa através de perguntas e respostas;
• Sites e lojas virtuais;
• Marketing e Vendas;
• Agendamentos e reservas;
• Entretenimento,
• Investigação

Onde encontramos os chatbot ?

• Os chatbots podem fornecer feedback imediato sobre o desempenho dos alunos nas diversas atividades de aprendizagem, ajudando-os a entender melhor o seu progresso e as áreas que necessitam melhorar

Feedback automático

Salvaguarda dos dados pessoais e da individualidade de cada aprendente, assegurando a sua privacidade e segurança .

Questões éticas

A IA é um dos instrumentos em grande difusão nos mercados de trabalho (atualmente e no futuro).A preparação dos aprendentes para lidar com esta tecnologia é fundamental para o seu sucesso futuro.

Literacia fundamental

• São um instrumento valioso para alunos com necessidades especiais, fornecendo suporte personalizado e acessível;
• Disponíveis 24 X 7 X 52

Acessibilidade

Tal como referido atrás, existem inúmeras definições de IA, melhoradas ao longo do tempo.Utiliza-se aqui uma definição proposta por John McCarthy em 2004:IA é a ciência e a engenharia de criação de máquinas inteligentes, em especial programas de computador inteligentes. Relaciona-se com a tarefa de utilizar computadores para entender a inteligência humana, mas a IA não se delimita a métodos biologicamente observáveis.(tradução livre a partir de : http://jmc.stanford.edu/artificial-intelligence/what-is-ai/index.html)

John McCarthy

Mensagem do utilizador

Análise de conteúdo

Identificação da intenção

Extração de dados

Formulação de resposta

Saber mais

Os chatbots podem ser programados para fornecer suporte personalizado aos aprendentes, adaptando o processo de aprendizagem de acordo com as necessidades individuais, identificadas por meio das interações anteriores;

Personalização do ensino

NLP - Natural Language Processing

O processamento de linguagem natural (PNL) é uma disciplina das ciências da computação, no domínio da IA, cujo foco é dotar o computador da capacidade de entender texto e palavras faladas/escritas da mesma forma que os seres humanos.

É necessário garantir que os chatbot fornecem informação rigorosa e de qualidade, dado tornarem-se parte integrante do processo de ensino/aprendizagem

Qualidade do conteúdo