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Fundamentos da Inteligência Artificial
O papel da computação no mundo moderno. Algoritmos: definição e exemplos. Inteligência Artificial (IA): surgimento, história e evolução. Tipos e classificações de IA. Princípios do aprendizado de máquinas e redes neurais: dados, padrões, treinamento e inferência. Exemplos de aplicação da IA na vida cotidiana.
Processamento de Linguagem Natural
Definição de PLN e suas aplicações na educação. Desafios do processamento de linguagem natural: ambiguidade, variação linguística, análise semântica. Ferramentas e recursos disponíveis para o PLN na prática educacional. Pré-processamento de Textos. Tokenização e segmentação de texto. Remoção de stopwords e pontuação. Normalização de texto: lematização, stemming.
Análise de sentimento em textos educacionais: detecção de emoções, opiniões e atitudes dos alunos. Classificação de texto: métodos supervisionados e não supervisionados. Aplicações em feedback automatizado e avaliação de redações. Reconhecimento de entidades nomeadas: identificação de pessoas, locais, datas etc. Resolução de perguntas: geração de respostas baseadas em contexto. Aplicações em sistemas de perguntas e respostas e assistentes virtuais educacionais. Geração de texto automatizada: resumo de textos, produção de conteúdo educacional. Sumarização de texto: identificação de informações essenciais e principais pontos de um texto. Aplicações em criação de material didático e apoio à produção textual dos alunos.
Pensamento Computacional na Educação Básica e Competências Gerais da BNCC
Definição e importância do pensamento computacional. Componentes do pensamento computacional: decomposição, reconhecimento de padrões, abstração e algoritmos. Diferença entre Pensamento Computacional Plugado e Desplugado. Exemplos e aplicações de atividades plugadas e desplugadas Atividades de Decomposição. Reconhecimento e criação de Padrões. Conceitos de abstração na resolução de problemas. Integração do Pensamento Computacional no Currículo Escolar. Criação e implementação de algoritmos simples em atividades práticas.
Tópicos de Letramento em Inteligência Artificial para Educação
Letramento algorítmico. Relevância cultural, educacional e ética do letramento em IA. IA como linguagem: ler, escrever e reinterpretar com tecnologias inteligentes. Inclusão, equidade e cidadania digital na formação de estudantes. Moldagem algorítmica da experiência digital. O papel da escola na mediação crítica de conteúdos mediados por IA. Articulação do letramento em IA com áreas do conhecimento e projetos interdisciplinares.
Recursos Digitais com IA para o Trabalho Docente
Recursos Digitais com IA para o Trabalho Docente. Assistente virtual na sala de aula: conceitos e exemplos de uso. Sistemas de recomendação de conteúdo educacional. Seleção e adaptação de recursos digitais com IA para atividades pedagógicas. Estratégias para integrar IA no planejamento de aulas. Utilização de LLMs para atividades pedagógicas. Importância da metacognição para o trabalho com Chatbots.
Princípios da IA Generativa para Apoiar Estudantes com Necessidades Específicas e seus Recursos Assistivos
Impacto da IA generativa no suporte a estudantes com necessidades específicas. Personalização do Ensino com IA Generativa Adaptabilidade e flexibilidade dos sistemas de IA generativa. Inclusão e Acessibilidade na Utilização de IA Generativa Considerações éticas e legais no uso de IA generativa na educação inclusiva. Garantia de acessibilidade e usabilidade dos recursos gerados pela IA generativa.
Colaboração com profissionais de apoio para garantir a inclusão de estudantes com necessidades específicas.
Exemplos de boas práticas no uso de IA generativa para apoiar estudantes com necessidades específicas. Estudos de caso de aplicação de IA generativa em diferentes contextos educacionais.
Educação Midiática em Contextos de Inteligência Artificial
Definição de educação midiática e sua relevância na era digital. Aplicações de inteligência artificial na mídia. Interseção entre mídia, tecnologia e sociedade. Componentes da alfabetização midiática: acesso, análise, avaliação, criação e participação. Desenvolvimento de competências digitais para uma interação crítica e responsável com a mídia e a tecnologia.Princípios éticos na concepção, desenvolvimento e uso de algoritmos de IA.Reflexão sobre os impactos sociais, culturais e políticos da IA na mídia. Responsabilidade dos usuários e produtores de conteúdo na era da IA. Desenvolvimento de projetos de educação midiática com foco em IA.Uso de ferramentas e recursos digitais para promover a alfabetização midiática em contextos de IA.
Gamificação Aplicada à Educação
Definição de gamificação, IA e sua aplicação na educação. Benefícios da combinação de gamificação e IA para o ensino e aprendizagem. Principais elementos de jogos, estratégias de gamificação e tecnologias de IA relevantes para o contexto educacional. Elementos essenciais de um jogo e suas relações com os princípios de IA. Técnicas de design de jogos centradas no usuário e na aprendizagem. Algoritmos de IA relevantes para a personalização e adaptação da gamificação em sala de aula. Tipos de atividades gamificadas e algoritmos de IA aplicáveis: personalização, recomendação, predição, entre outros. Utilização de plataformas e ferramentas digitais que combinam gamificação e IA. Desenvolvimento de projetos gamificados com IA para diferentes disciplinas e faixas etárias. Estratégias para avaliação formativa e somativa com IA em contextos gamificados. Feedback automatizado e personalizado baseado em algoritmos de IA. Uso de dados e análise preditiva para monitoramento do progresso do aluno e tomada de decisão. Gamificação com IA em diferentes contextos educacionais. Identificação de desafios comuns e soluções para superá-los.
Desafios da IA na Educação
Definições de desinformação, fake news e pós-verdade. Impacto da desinformação na sociedade contemporânea. Necessidade de estratégias eficazes de combate à desinformação. Necessidade de formação do pensamento crítico. Uso de IA para análise de credibilidade de fontes e verificação de fatos. Plataformas e recursos de verificação de fatos baseadas em IA. Privacidade, liberdade de expressão e viés algorítmico. Responsabilidade dos governos, das plataformas digitais e dos usuários em impedir a desinformação. Papel dos profissionais de educação na promoção do letramento algorítmico.
Educação e Vigilância Digital
Desafios específicos relacionados à segurança e privacidade na utilização de IA na educação. Coleta de dados. Vulnerabilidades específicas de sistemas de IA e aplicativos educacionais. Impacto potencial de violações de segurança e vazamentos de dados na privacidade de estudantes e professores.Estratégias para proteção de dados sensíveis dos estudantes. Implementação de políticas e procedimentos de segurança digital nas instituições de ensino. Responsabilidades das escolas e educadores na coleta, armazenamento e uso de dados pessoais dos estudantes. O que diz a LGPD.Práticas e estratégias de prevenção. Análise de casos reais de violações de segurança e privacidade na educação.
Dimensões Éticas da Educação e da Produção de Conhecimento
Definição de ética e sua importância no desenvolvimento e uso da IA. Princípios éticos na concepção, desenvolvimento e aplicação de sistemas de IA. Relevância da ética na educação e sua interseção com a IA. Princípios éticos fundamentais: transparência, justiça e responsabilidade. Aplicações de princípios da IA responsável na concepção e uso de sistemas de IA na educação. Desafios éticos emergentes e dilemas morais relacionados à IA educacional. Responsabilidade dos desenvolvedores, implementadores e usuários de sistemas de IA. Transparência e explicabilidade de algoritmos de IA para garantir a prestação de contas e a confiança. Impacto da IA na tomada de decisões educacionais e suas implicações éticas. Desenvolvimento de políticas e diretrizes éticas para o uso de IA na escola. Educação e conscientização dos alunos sobre questões éticas relacionadas à IA. Análise de casos reais de uso ético e responsável da IA na educação. Identificação de melhores práticas e diretrizes para o uso ético da IA na prática docente.
Desenvolvimento de Políticas e Regulamentações em IA
Necessidade de políticas e regulamentações para orientar o uso responsável da IAED. Visão geral das políticas e regulamentações nacionais e internacionais relacionadas à IA na educação. Análise de documentos e diretrizes de organizações governamentais e não governamentais. Interpretação e aplicação das políticas de IAED na prática docente. Questões legais e éticas relacionadas à coleta, uso e proteção de dados dos alunos. Responsabilidades dos educadores no desenvolvimento e implementação de sistemas de IAED. Garantia de equidade, transparência e responsabilidade na utilização de IA na sala de aula. Implementação e Avaliação de Políticas de IAED Estratégias para implementar e monitorar o cumprimento das políticas de IAED na escola. Avaliação do impacto das políticas de IAED na aprendizagem dos alunos e no ambiente escolar. Ajustes e adaptações necessárias para garantir a eficácia e conformidade das políticas. Análise de casos reais de sucesso e fracasso na implementação de políticas de IAED.
Impactos Sociais e Ambientais da Inteligência Artificial
Panorama dos avanços recentes em IA e suas implicações sociais e ambientais. Efeitos da IA no mercado de trabalho: automação, desemprego e requalificação profissional. Impacto da IA na economia: transformação de indústrias, criação de novos empregos e desigualdades socioeconômicas. Consumo de recursos e energia pelos sistemas de IA. Contribuição da IA para a mitigação e adaptação às mudanças climáticas: monitoramento ambiental, previsão de desastres, energia renovável. Desafios e oportunidades para tornar a IA mais sustentável e ecologicamente responsável. Estratégias para mitigar os impactos negativos. Tendências globais e emergentes na gestão dos impactos da IA.
BIBLIOGRAFIA
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*Ementas e disciplinas sujeitas a alterações. |