Adoção do Ensino de [IA] no Currículo Escolar

Introdução

A Inteligência Artificial (IA) consolidou-se como uma força transformadora na economia global e nas relações sociais, redefinindo indústrias e modos de vida. Contudo, sua integração no campo educacional ainda enfrenta desafios significativos, como dilemas éticos, desigualdades de infraestrutura e a necessidade de adoção em larga escala.

Neste artigo, discutiremos a inclusão da IA no currículo da educação básica, não como uma simples commoditie tecnológica para personalização ou edtechs, mas como uma ferramenta para o desenvolvimento de habilidades essenciais, por meio de situações-problema e integração prática no currículo.

O conteúdo explora as razões pedagógicas, econômicas e políticas para incorporar o ensino de IA na educação básica brasileira, destacando o papel da Olimpíada Nacional de Inteligência Artificial (ONIA) como uma iniciativa pioneira nessa jornada.

• Você sabe o que é Phygital? Silvio Meira explica na entrevista do Programa Provoca.

IA e o Futuro do Trabalho: A Urgência de Ações Integradas

A regulamentação da inteligência artificial avança de forma desigual entre os blocos econômicos, influenciando diretamente a inovação e o mercado de trabalho. Estimativas indicam que setores relacionados à IA podem movimentar cifras trilionárias até 2030, criando oportunidades significativas, mas também desafios inéditos. No entanto, regulamentações rígidas, embora essenciais para garantir segurança ética e jurídica, podem limitar a competitividade e retardar o progresso tecnológico, com impactos profundos que podem se estender a outros setores, como a Educação.

Essa interconectividade levanta uma questão crucial: de que forma a regulação influencia a formação da força de trabalho e o desenvolvimento curricular na educação básica de um país? A resposta está na destreza de formular políticas educacionais e tecnológicas que capacitem as próximas gerações para enfrentar um mercado de trabalho em constante transformação.

A futurista Amy Webb descreve os indivíduos de hoje como parte da Geração T — a geração da transição —, marcada por mudanças profundas impulsionadas por um superciclo tecnológico. Uma geração que está vivendo a era da convergência entre inteligência artificial, ecossistemas conectados e biotecnologia, solicitando maior adaptabilidade, criatividade e resiliência para prosperar diante das possibilidades que se apresentam.

Educação Básica: Um Pilar Estratégico

A Educação Básica deve ser o foco de nossos esforços, preparando as novas gerações para enfrentar um mundo cada vez mais complexo, que ultrapassa fronteiras e impacta todos os setores.

A implementação de IA vai além da busca por competitividade global; é uma necessidade urgente que exige ações imediatas. A educação, como base da formação humana, precisa desempenhar um papel ativo nesse processo, promovendo discussões práticas e urgentes sobre IA e o futuro do trabalho.

Para concretizar essa visão, é fundamental criar currículos que desenvolvam habilidades como pensamento crítico, resolução de problemas e uso ético de tecnologias. Dessa forma, garantiremos que os cidadãos do futuro estejam preparados para prosperar em um cenário dinâmico e imprevisível.

IA no Currículo da Educação Básica: Projeto Smart Bin

Desde 2017, a China demonstra compromisso com a integração da IA em diversos setores, incluindo a educação básica. O Next Generation Artificial Intelligence Development Plan estabelece diretrizes para ensinar habilidades práticas, como pensamento crítico e resolução de problemas, desde os primeiros anos escolares.

Um exemplo notável aplicado na China é o Smart Bin, um projeto educacional que utiliza lixeiras inteligentes para ensinar conceitos de sustentabilidade e tecnologia aos alunos. Essas lixeiras, equipadas com sensores e algoritmos de IA, classificam automaticamente os resíduos em recicláveis e não recicláveis a partir dos comandos dos alunos.

No ambiente escolar, o projeto Smart Bin serve como um exemplo prático de conexão entre o aprendizado teórico à resolução de problemas reais, motivando e incentivando os alunos a aplicar conhecimentos em IA, programação e meio ambiente.

Block-based Programming Assignment in Class

Além disso, o projeto é um modelo de proposta interdisciplinar que integra ciências naturais, matemática e tecnologia em atividades práticas. O uso do Smart Bin demonstra como a China não apenas ensina IA, mas também utiliza suas aplicações para abordar questões globais, como sustentabilidade e economia circular, preparando os alunos para o mercado global e para desafios sociais.

Building Blocks of Learning

Um modelo ou metodologia altamente apropriado é o que organiza o aprendizado de IA em oito blocos de aprendizagem (building blocks). Essa estrutura permite uma progressão lógica, partindo de conceitos básicos e avançando para aplicações práticas mais complexas.

No contexto da ciência do aprendizado, esse termo enfatiza que o conhecimento é construído de forma incremental, com cada "bloco" fornecendo a base para o próximo. Ele se alinha a teorias como o "Scaffolding" (andaime educacional), que também aborda o aprendizado progressivo e estruturado.

• Bloco 1: Introdução aos fundamentos, como a classificação de resíduos.
• Blocos 6 e 7: Desenvolvimento de projetos interativos avançados, como a programação e personalização de um Smart Bin.
• Bloco 8: Conclusão com uma revisão integrada, consolidando todo o conhecimento adquirido ao longo do processo.

Smart-Bin: Building Blocks of Learning

Integrando IA à Educação Básica: Olimpíada de Inteligência Artificial

O Brasil vive um momento crucial para equilibrar a criação de um marco regulatório ético com a necessidade de desenvolver um currículo que prepare os estudantes para demandas globais. Nesse contexto, a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) oferece um ponto de partida, destacando na Competência Geral nº 5 a importância do uso crítico de tecnologias digitais, essencial para o desenvolvimento de habilidades em IA desde a educação básica.

Iniciativas como a parceria com a Secretaria de Educação do Estado de São Paulo estão materializando essa visão. O currículo proposto, baseado em habilidades e competências, visa atender às demandas de olimpíadas de tecnologias, robótica e IA, enquanto fomenta um ecossistema de inovação e empreendedorismo no ensino básico.

A Olimpíada Nacional de Inteligência Artificial (ONIA) vem complementar essas ações, incentivando o uso prático da IA no ambiente escolar e conectando alunos e professores a novas oportunidades tecnológicas. Ao alinhar essas iniciativas a políticas públicas robustas, parcerias estratégicas e formação docente, o Brasil tem a oportunidade de liderar a transformação educacional, promovendo equidade, inovação e preparação para a economia digital.

Impacto Esperado

• Promover a interdisciplinaridade: Unir ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) a contextos locais.
• Desenvolver competências do futuro: Preparar alunos para o mercado global, com habilidades práticas em IA.
• Fomentar a inclusão tecnológica: Democratizar o acesso à tecnologia, especialmente em escolas públicas.

Uma proposta para o Brasil inovar e liderar o desenvolvimento de competências tecnológicas no ensino básico, alinhando-se às tendências globais e criando soluções adaptadas às necessidades locais.

Mais do que uma competição, a ONIA atua como um eixo transversal, promovendo a integração de currículos alinhados aos saberes do ensino básico e às vivências do cotidiano dos alunos, enquanto desenvolve competências essenciais para o futuro tecnológico por meio de uma colaboração estratégica entre escolas, pesquisadores universitários e centros/células de inovação tecnológica.