Criada por brasileiros, 'IA desplugada' na educação adapta ferramenta a salas de aula sem internet
Um grupo de pesquisadores brasileiros da Universidade Federal de Alagoas (Ufal) e de Harvard desenvolveu um conceito de Inteligência Artificial Desplugada na Educação (IAED-U) para levar tecnologias educacionais — já amplamente disponíveis em escolas de ponta — a colégios com conexão de baixa qualidade ou instável. A partir de um artigo deles, publicado em 2023, cientistas de diversas partes do mundo que vivem contextos de infraestrutura semelhantes ao brasileiro têm construído aplicações para seus alunos. Há exemplos em países da América Latina, da África e da Ásia.
Vivi para contar: 'Coletamos material na rua para estudar robótica', diz professora eleita a mais influente do mundo
Entrevista: Presidente do FNDE admite atraso de livros para alunos cegos e diz que 'não há chance de braille zero'
— A IA desplugada na educação considera os desafios educacionais de um lugar para entender como aquela região pode se beneficiar da tecnologia. Para isso, leva em consideração fatores como a infraestrutura do local, os dispositivos disponíveis e as possibilidades dos professores — explica Ig Ibert Bittencourt, professor da Ufal que pesquisa o tema em Harvard e assina o artigo de 2023 junto de Seiji Isotani, um dos maiores nomes sobre o tema no mundo, Geiser Challco, Diego Dermeval e Rafael Mello.
Projeto-piloto
No Brasil, os próprios pesquisadores da Ufal — que fazem parte do Instituto de Inteligência Artificial na Educação (IA.Edu), vinculado ao Núcleo de Excelência em Tecnologias Sociais — têm aplicado o conceito em projetos-piloto. Até agora, participam quase 50 escolas com resultados considerados animadores pelo grupo.
Segundo Rafael Mello, diretor de tecnologia do IA.Edu, a ideia requer cinco dimensões: 1) funcionar em equipamentos simples; 2) precisar de baixo nível de conectividade; 3) demandar que um único aparelho sirva para mais de um usuário ou para a turma inteira; 4) ser simples, sem requerer conhecimento avançado de tecnologia do professor; e 5) ter sempre a mediação de um docente com os alunos.
— Do ponto de vista técnico, usamos os mesmos modelos de ponta das soluções convencionais de IA, como LLMs (large language models) e IA preditiva. O que muda é o design da solução e a forma como os resultados são apresentados — diz.
No Brasil, 86% das escolas públicas têm acesso à internet na área administrativa, mas apenas 40% possuem conexão para os estudantes, segundo dados do Censo de Educação Básica de 2024, o mais recente disponível. Por isso, dizem os pesquisadores da IA.Edu, a ideia foi desenvolver uma aplicação da Inteligência Artificial Desplugada que funcionasse com pouca internet e apenas no final do processo, quando o professor pudesse ir até a sala do diretor ou ao local onde há conexão na escola.
Um dos exemplos de aplicação em projetos-piloto pela Ufal é o Tutor Desplugado, que possibilita apontar ao professor os tópicos que os alunos não aprenderam em uma determinada aula ou quais grupos de alunos tiveram dificuldades em pontos do currículo. Esse apoio ao professor na forma de diagnóstico mais personalizado por estudante ou por grupo de crianças é uma das aplicações da IA mais comuns na educação atualmente em contextos de alta capacidade tecnológica e agora está sendo possível ser expandida para aqueles sem a estrutura de ponta.
No Tutor Desplugado, por exemplo, os estudantes fazem exercícios de Matemática em seus próprios cadernos. Depois, o professor fotografa as respostas e envia as imagens para um aplicativo — a única etapa que requer conexão com a internet. A plataforma, então, corrige os deveres, dá feedback e produz relatórios com base no currículo da escola. Esse é o mesmo funcionamento do aplicativo Escreva+, também utilizado pelo grupo da Ufal. A diferença é que ele trabalha com redações, e a correção é baseada nas competências do Exame Nacional de Ensino Médio (Enem).
— A maneira com que nós fizemos levou em consideração o contexto brasileiro. A nossa ideia foi mexer o menos possível na rotina das escolas. O professor só precisa fotografar as atividades que ele já aplica. E só com isso passará a se beneficiar com o que a inteligência artificial pode oferecer — diz Mello.
O grupo agora está desenvolvendo uma segunda etapa, além do diagnóstico da turma, para os professores. A evolução das plataformas se dá com planos de aulas sendo disponibilizados.
— Por exemplo, a plataforma identifica que um grupo de alunos está com problema de coesão na redação. O professor, então, recebe um plano de aula ou um material de reforço para abordar aquele ponto de maior carência da turma — conta Mello.
O Conselho Nacional de Educação (CNE) deve votar ainda este mês a primeira regulamentação para a IA na educação do país. O texto é relatado pelo conselheiro Celso Niskier. Entre as novidades, ele deve tornar obrigatório o ensino sobre essa tecnologia, abordando aspectos éticos e utilização responsável, nos cursos de Pedagogia e Licenciatura.
Exportação
Pesquisadores de outros lugares do mundo desenvolveram outras maneiras possíveis de aplicar o conceito — cada um olhando para as suas próprias condições.
Em lugares onde ainda se encontra um grande número de pessoas utilizando celulares antigos, ainda sem internet (os predecessores dos smartphones), a solução encontrada foi a utilização de mensagens de texto. Os usuários mandam SMS para uma central conectada por IA e obtêm as respostas. Essa tecnologia está sendo usada para auxiliar alunos de escolas da África do Sul, do Quênia e da Namíbia, todos no continente africano.
Outra aplicação comum do conceito de Inteligência Artificial Desplugada — encontrada em países como Filipinas, no sudeste asiático, e nos latino-americanos Peru e México — é a criação de redes locais com hardwares simples, uma espécie de intranet, que processa os dados e funciona mesmo sem estar conectado à internet.
