Dentro da plataforma de ensino da Mind Makers, com recursos de linguagem de programação para a educação básica, foi desenvolvida uma nova funcionalidade: um simulador que trata de Inteligência Artificial (IA) e redes neurais. Alunos cujas escolas adotam a disciplina “Pensamento Computacional” da Mind Makers podem entrar nesse ambiente virtual com seu login e resolver exercícios, atividades e problemas que trabalham os fundamentos essenciais da IA e de redes neurais.
Redes neurais são um subconjunto de machine learning, área da IA que utiliza dados e algoritmos para simular a maneira como os humanos aprendem gradualmente. Tanto seu nome quanto sua estrutura são inspirados no cérebro humano e em como os neurônios funcionam, enviando sinais uns para os outros.
Daniel Freitas, assessor pedagógico da Mind Makers, explica que essas atividades trabalham a tomada de decisões em sistemas computacionais, partindo de probabilidades e instruções lógicas. “A maioria dos algoritmos funciona com base em uma situação determinística, ou seja, há uma situação concreta e objetiva a partir da qual a máquina toma uma decisão”, destaca. “A IA possui uma abordagem diferente: ela existe por uma análise de probabilidades, e a máquina é instruída a tomar a decisão mais provável. Ou seja, é uma inteligência baseada nos dados que ela já processou em algum outro momento.”
Como a Mind Makers trabalha IA e Redes Neurais?
A atividade AI e Redes Neurais começa com um aluno desenvolvendo e resolvendo desafios de forma determinística, nos quais é preciso estruturar um algoritmo utilizando blocos que se encaixam um ao outro e resolvendo pequenos desafios. A partir do momento que o estudante vai avançando, ele entra no processo de treinamento de redes neurais. O personagem do próprio exercício dá alguns comandos de voz, e o aluno escreve esses comandos, fazendo o sistema reagir a eles. “Existem várias formas de você dar um mesmo comando à IA, não precisa ser uma frase específica. Isso porque, como o algoritmo é baseado em IA, ele deve reconhecer qualquer possível expressão para um mesmo comando”, detalha Daniel.
Um dos propósitos de treinar a rede neural é para que ela interprete qualquer palavra que faça parte de um conjunto. E mesmo que um termo não esteja explícito naquele grupo, mas seja sinônimo de algum componente, a rede deve identificá-lo. Por exemplo, o objetivo do aluno com aquele projeto é acender a luz do quarto automaticamente, no contexto do exercício desenvolvido dentro da plataforma. Ele vai fazendo isso de forma gradual, e não apenas com palavras, porque depois ele vai conseguir treinar a rede neural para reconhecer imagens, por exemplo.
Este é o objetivo da atividade: ela envolve exercícios que vão aumentando em complexidade de forma gradual, ao ponto do aluno ser capaz de treinar redes neurais a partir de exemplos, tornando possível que outra pessoa teste seu trabalho e a rede neural que desenvolveu e esta se comporte da forma desejada. “Nós entendemos que o primeiro objetivo de se trabalhar pensamento computacional e fundamentos da computação já na Educação Básica é o aluno compreender a realidade da qual ele faz parte. Hoje, a computação é parte essencial do mundo tanto quanto outras disciplinas”, salienta Daniel.
Inteligência artificial e pensamento crítico
Dentro deste escopo, a IA se faz cada vez mais presente e importante e deve ser estudada dentro dos fundamentos da Ciência da Computação, em sala de aula. Segundo o assessor pedagógico, se é necessário trabalhar a computação como componente curricular, é imprescindível que a IA e as redes neurais estejam presentes. “A partir do entendimento de como essas ferramentas funcionam, é possível entrar no segundo escopo, que é a cultura digital e como ela interfere na nossa sociedade e na organização social. Os benefícios agregam cada vez mais para a formação desse aluno como indivíduo, para que ele seja realmente alguém com letramento computacional e entendimento completo do mundo ao seu redor.”
Além disso, para obter uma opinião crítica sobre um assunto, é preciso conhecê-lo e entendê-lo. “E, sem dúvida, isso é um ótimo ponto de partida para o aluno saber o que é a IA, como ela funciona e como impacta vidas”, considera. “É extremamente necessário que tenhamos uma sociedade que entenda como funcionam as redes neurais aplicadas à IA para que as pessoas consigam formar um pensamento crítico a respeito dessas ferramentas”, finaliza.