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Tipo de Documento: Monografia
Título: Explorando o potencial das plataformas de Inteligência Artificial no ensino de ciências e biologia
Autor(es): Costa, Vanessa Reis
Data do documento: 24-Abr-2024
Orientador: Silva, Elizamar Ciriaco da
Resumo: Devido ao avanço significativo da Inteligência Artificial (IA) em diversas esferas, incluindo a educacional, surge a necessidade de destacar a discrepância na transmissão de informações entre a "geração Z" e os docentes veteranos, evidenciando a necessidade do desenvolvimento de habilidades e planejamento para a eficaz incorporação dessa tecnologia no ensino e aprendizagem. Diante desse cenário, este trabalho tem como objetivo verificar o potencial das plataformas de Inteligência Artificial para utilização no Ensino de Ciências e Biologia pelos docentes. Foi realizada uma revisão sistemática utilizando análise descritiva, de cunho quantiqualitativo, por meio da plataforma “Google Scholar”, contendo as seguintes palavras-chave: “inteligência artificial”, “educação básica”, “ensino de ciências” e “ensino de biologia”, e suas combinações, em seus títulos, resumos ou corpo do texto. A partir da seleção com critérios de inclusão e exclusão, dos 23 trabalhos selecionados (6 artigos, 1 tese, 10 dissertações e 6 monografias), as plataformas foram posteriormente categorizadas em Ambiente de Ensino e Aprendizagem Virtual (AVEA), gamificação (GAME), realidade virtual e aumentada (AR), reconhecimento de fala e linguagem natural (LN), predição e recombinação (PR), Sistemas Tutores Inteligentes (STI) e aprendizado adaptativo (AA). Cada categoria passou por critérios de avaliação, incluindo recursos necessários, usabilidade, limitações, acessibilidade digital e gratuidade. Foram encontradas 40 plataformas que utilizam IA nos trabalhos selecionados, abrangendo diversas categorias, destacando 25% para AVEA, 18% para GAME, AR, LN e PR, totalizando 15% por categoria, enquanto STI e AA obtiveram apenas 5% das plataformas mencionadas. Os educadores podem personalizar o ensino de acordo com as necessidades dos alunos e monitorar o progresso de aprendizagem individualmente, bem como promover o engajamento por meio de plataformas adaptativas, jogos educativos e realidade virtual criando um ambiente imersivo e personalizado. Conclui-se que a Inteligência Artificial na Educação (IAED) surge como aliada na inclusão escolar, através da personalização do aprendizado e recursos de acessibilidade digital. A IAED garante que todos os alunos tenham as mesmas oportunidades e que suas necessidades sejam consideradas. Dessa forma, os docentes ganham tempo para interação, enquanto os alunos tornam-se mais participativos e motivados com jogos e recursos interativos. Apesar do alto custo de algumas plataformas, a IAED apresenta-se como uma jornada rumo a uma educação mais efetiva e acessível.
Abstract: Due to the significant advancement of Artificial Intelligence (AI) in several spheres, including education, there is a need to highlight the discrepancy in the transmission of information between "generation Z" and veteran teachers, highlighting the need to develop skills and planning for the effective incorporation of this technology in teaching and learning. Given this scenario, this work aims to verify the potential of Artificial Intelligence platforms for use in Science and Biology Teaching by teachers. A systematic review was carried out using descriptive analysis, of a quantitative and qualitative nature, through the “Google Scholar” platform, containing the following keywords: “artificial intelligence”, “basic education”, “science teaching” and “teaching biology”, and their combinations, in their titles, abstracts or body of the text. From the selection with inclusion and exclusion criteria, of the 23 selected works (6 articles, 1 thesis, 10 dissertations and 6 monographs), the platforms were subsequently categorized into Virtual Teaching and Learning Environment (AVEA), gamification (GAME), virtual and augmented reality (AR), speech and natural language recognition (LN), prediction and recombination (PR), Intelligent Tutoring Systems (ITS) and adaptive learning (AA). Each category went through evaluation criteria, including necessary resources, usability, limitations, digital accessibility and free of charge. 40 platforms were found that use AI in the selected works, covering several categories, highlighting 25% for AVEA, 18% for GAME, AR, LN and PR, totaling 15% per category, while STI and AA obtained only 5% of the platforms mentioned. Educators can personalize teaching according to students' needs and monitor learning progress individually, as well as promote engagement through adaptive platforms, educational games and virtual reality creating an immersive and personalized environment. It is concluded that Artificial Intelligence in Education (IAED) appears as an ally in school inclusion, through the personalization of learning and digital accessibility resources. IAED ensures that all students have the same opportunities and that their needs are considered. This way, teachers gain time for interaction, while students become more participative and motivated with games and interactive resources. Despite the high cost of some platforms, IAED presents itself as a journey towards more effective and accessible education.
Palavras-chave: Biologia
Ensino superior (UFS)
Educação básica
Inclusão digitais (Educação)
Acessibilidade digital
Basic education
Digital resources for teaching
Digital accessibility
Inteligência artificial
área CNPQ: CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
Sigla da Instituição: Universidade Federal de Sergipe (UFS)
Departamento: DBI - Departamento de Biologia – São Cristóvão – Presencial
Citação: Costa, Vanessa Reis. Explorando o potencial das plataformas de Inteligência Artificial no ensino de ciências e biologia. São Cristóvão, 2023. Monografia (licenciatura em Biologia) – Departamento de Biologia, Centro de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, SE, 2024
URI: https://ri.ufs.br/jspui/handle/riufs/20914
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