A inteligência artificial (IA) tem grande potencial de aplicação em sala de aula: ela pode contribuir para o ensino que seja ao mesmo tempo sofisticado e personalizado, conferir dinamismo e flexibilidade às aulas e detectar as tendências de maior rendimento das crianças. “A IA pode criar formas de interação que estimulem o prazer de aprender, o que a maior parte dos métodos não tem conseguido fazer”, disse o professor emérito Nivio Ziviani, na conferência que abriu, na manhã desta quarta-feira, 3, o 4º Congresso de Inovação e Metodologias de Ensino Superior, no CAD 3, campus Pampulha.

Com o tema Ensino-aprendizagem em tempos digitais, o evento, que tem o formato de fórum permanente, dá ênfase também às possibilidades de educação inclusiva. A reitora Sandra Goulart Almeida afirmou que as reflexões propostas pelo congresso são muito bem-vindas. “Nós, professores, temos a responsabilidade de contribuir para a construção de políticas públicas sustentáveis, em interação também com a educação básica”, afirmou Sandra.

Segundo ela, a comunidade de uma instituição como a UFMG tem também a missão de levar suas reflexões a governantes e parlamentares, “sempre em defesa dos investimentos em educação, ciência e tecnologia, que devem ser contínuos e são ainda mais importantes em tempos de crise”.

Benigna Oliveira, pró-reitora de Graduação, ressaltou que o evento está em perfeita consonância com o foco da gestão da UFMG na valorização da docência e no aprimoramento dos processos de ensino-aprendizagem. Titular da Diretoria de Inovação e Metodologias do Ensino (Giz), a professora Maria José Flores acrescentou que a democratização do ensino e a permanência dos estudantes são alguns dos grandes desafios que movem as ações relacionadas às novas metodologias e que todo o esforço nessa área tem sido permeado também pela preocupação com a inclusão de pessoas com necessidades especiais.

Redes neurais
Na apresentação sobre “aplicações, implicações e especulações” do mundo digital, Nívio Ziviani, que é vinculado ao Departamento de Ciência da Computação, deu explicações ilustradas sobre o funcionamento de algoritmos e das redes neurais artificiais, que estão por trás do aprendizado de máquina. Segundo ele, enquanto a engenharia de softwares pensa de forma lógica e matemática, o aprendizado de máquina promove a passagem da ciência matemática para a ciência natural.

“Os computadores passaram a ser capazes de aprender sem serem programados de forma explícita. Em seu famoso paradoxo, [o polímata húngaro-britânico] Michael Polaniy afirmou que ‘sabemos mais do que somos capazes de dizer’, o que justificava a impossibilidade de criarmos programas para resolver certos problemas. Essa barreira acabou”, disse Ziviani.

As redes neurais artificiais, segundo o professor, foram esboçadas no início dos anos 1980, mas, nos últimos 12 anos, fizeram seu "incrível retorno". As redes chamadas convolucionais são adequadas ao tratamento de imagem, por meio da extração de características espaciais. As do tipo Long-short-term Memory extraem características temporais, de contexto. Ziviani afirmou que as redes neurais artificiais deverão se aproximar, em cerca de 30 anos, do equivalente aos 100 bilhões de neurônios da mente humana.

O professor emérito lembrou que a mente humana é dividida em intuição (sistema 1) e controle (sistema 2) e que, naturalmente, ela ainda não calcula tudo que poderia. “Nossa hipótese é a de que o aprendizado de máquina pode capacitar os humanos para o sistema 2, sem esforço”, afirmou.

Conhecimentro e bem-estar
A trajetória de Nívio Ziviani foi dedicada em grande parte, segundo ele próprio, à “mobilização de conhecimento para a geração de empregos”. Ele esteve entre os fundadores das empresas Miner (de metabusca, vendida em 1999 ao Grupo Folha de São Paulo) e Akwan (de busca, adquirida em 2005 pela Google). Há cerca de três anos, foi criada a Kunumi, que faz a ponte entre negócios e aprendizado de máquina em áreas diferentes como arte, engenharia, finanças, saúde, seguros. “O objetivo é distribuir conhecimento e bem-estar por meio do desenvolvimento responsável da inteligência artificial”, diz o pesquisador.

Ziviani destacou que seus projetos envolvendo o aprendizado de máquina visam aprimorar diagnósticos de doenças, estimar risco de pacientes em unidades de terapia intensiva, detectar sentimentos na fala, identificar autoria de obras de arte, transferir estilo de composições musicais.

Ao voltar ao tema da educação, Nivio Ziviani garantiu que a inteligência artificial também pode gerar benefícios: redução de tempo e custos na correção de grandes volumes de provas dissertativas, como a redação do Enem, aprimoramento da medição de níveis de alfabetização e democratização do aprendizado.

“O ensino-apredizagem vai precisar atender a novas necessidades. As empresas passarão a contratar não mais com base no conhecimento que o candidato exibe, mas no que ele é capaz de fazer com aquele conhecimento. Além disso, todo o crescimento econômico terá foco na resolução de problemas desafiadores”, concluiu Ziviani.

Leia mais, em reportagem do Boletim UFMG, sobre o 4º Congresso de Inovação de Metodologias de Ensino Superior.