Educar para o presente e futuro: usar a Inteligência Artificial (IA) para enfrentar a crise de aprendizagem

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Educar para o presente e futuro: usar a Inteligência Artificial (IA) para enfrentar a crise de aprendizagem Alunos da uma escola rural em La Ceja, Antioquía, Colômbia. Foto: Charlotte Kesl / Banco Mundial

A Inteligência Artificial (IA) pode ajudar a resolver as enormes lacunas educacionais? A resposta é um sim cauteloso e otimista. 1,8 bilhão de estudantes no mundo devem receber uma boa educação. No entanto, metade deles não atinge as habilidades básicas de leitura e de matemática  necessárias para a vida.

A crise de aprendizagem é tão grande que pode levar décadas para dar a todos uma educação decente. Mas hoje estamos vivendo uma situação única. A tecnologia, e em particular a IA, se usada de forma inteligente, oferece a oportunidade de alcançar professores, alunos e escolas com ferramentas eficazes para melhorar a experiência educacional em uma escala sem precedentes.

Qual é o potencial da IA na educação?

Após a pandemia, muitos países estão implementando políticas para melhorar a conectividade (85% dos países, de acordo com o Relatório de Monitoramento Global de 2023), os smartphones são quase onipresentes e 95% da população vive dentro da cobertura de internet móvel. Embora os custos de conectividade continuem sendo um obstáculo significativo que o Banco Mundial, juntamente com organizações internacionais e governos, está tentando superar, nesse contexto dinâmico, mais escolas e alunos estarão conectados, e as soluções baseadas em IA podem ajudar a enfrentar essa crise.

A IA pode ajudar em várias dimensões, conforme resumido no recente relatório sobre o progresso na América Latina e no Caribe. Plataformas de aprendizado adaptativo com inteligência artificial, como o ALEKS, podem personalizar o conteúdo de acordo com as necessidades de cada aluno, fornecendo suporte e feedback individuais. Ferramentas de IA, como MagicSchool e Ummia, ajudam os professores a criar planos de aula engajadores, alinhados com os requisitos curriculares e as necessidades dos alunos. Sistemas de feedback baseados em IA, como o TeachFX, melhoram as práticas de ensino dos professores e identificam áreas de melhoria. Os assistentes com inteligência artificial melhoram os sistemas de alerta precoce para identificar alunos em risco de abandonar a escola. A IA tem suas falhas, que estão sendo abordadas, como engano (chamado de "alucinações"), geração de resultados sem sentido ou incorretos e vieses derivados de dados de treinamento. Mas o potencial da IA é imenso para capacitar os professores e fornecer rapidamente aos alunos uma experiência educacional superior em escala.

Mas para que a IA realmente melhore a qualidade das experiências educacionais, é necessária uma abordagem multifacetada: primeiro, a conectividade deve ser acessível; e o hardware e as plataformas digitais devem chegar a todos; segundo, é essencial investir continuamente em treinar os professores em habilidades digitaise em IA para que possam aproveitar a tecnologia; e terceiro, a alfabetização em IA deve ser incorporada gradualmente, mas integralmente, aos currículos de todas as disciplinas, enquanto as ferramentas de IA devem facilitar o aprendizado nessas mesmas disciplinas.

Para fazer a diferença na aprendizagem, as transformações devem ocorrer nos sistemas educacionais como um todo, o que requer enfrentar os desafios institucionais, desde a inércia burocrática até as complexidades legais que dificultam a aquisição em larga escala de plataformas tecnológicas.

O fator humano: professores no centro

No centro dessa revolução tecnológica estão os professores. Em sistemas de alto desempenho, como Cingapura e Japão, o ensino é uma carreira de prestígio e esse reconhecimento social se correlaciona com a qualidade educacional. Bons professores internalizam a imensa responsabilidade que têm: seu trabalho não é apenas ensinar, mas garantir que todos os alunos aprendam. A tecnologia, quando usada com sabedoria, permite que os professores se concentrem em proporcionar aos alunos uma experiência acadêmica mais rica, promovendo habilidades socioemocionais vitais para o futuro.

O principal desafio para fechar a lacuna educacional é alcançar esse delicado equilíbrio entre tecnologia e fator humano. O equilíbrio certo depende do nível de desenvolvimento de cada país. Em países tecnologicamente avançados, a IA já está sendo implantada para aprimorar as capacidades de professores que já dominam habilidades digitais. Em países de renda média, a IA já pode estar facilitando o ensino personalizado em algumas salas de aula. Nos países mais pobres, o desafio ainda é fornecer ferramentas digitais básicas e treinamento para educadores. Em uma situação extrema, em países pobres onde há uma séria escassez de professores, a instrução pode ser fornecida por um tutor com inteligência artificial com a orientação de um tutor humano, conforme demonstrado pela competição Xprize. Isso pode ser melhor do que não ter professor ou ter um com poucas habilidades. No entanto, isso deve ser apenas uma solução temporária, a tecnologia não pode substituir professores treinados; não pode igualar o impacto de um bom professor com habilidades amplificadas por IA.

Por que a urgência?

A desigualdade na educação é exacerbada; os países de renda média estão cinco anos atrás da média da OCDE e sete anos atrás de Cingapura em pontuações no PISA. O conceito de Pobreza de Aprendizagem destaca as desigualdades gritantes entre os países: 90% das crianças de 10 anos na África Subsaariana não conseguem ler e entender um texto simples, um número que é de 56% (pré-pandemia) na América Latina e menos de 3% nos países nórdicos. Dentro dos países, as desigualdades também são evidentes: as pontuações do PISA estão altamente correlacionadas com o status socioeconômico, a divisão urbano-rural, a etnia e a presença de deficiências .

Mais seriamente, a tecnologia pode estar ampliando essas desigualdades. A IA já está transformando as salas de aula na Califórnia e na Coreia do Sul, enquanto milhões de crianças em países de baixa renda permanecem fora da escola e milhares frequentam escolas de baixa qualidade. Em um país típico de baixa ou média renda, existem escolas de ensino médio de elite hoje que oferecem cursos de ciência da computação e os alunos usam o ChatGPT. Ao mesmo tempo, há crianças em escolas sem acesso à internet e professores com pouca formação. No mesmo país, as escolas do século XXI coexistem com escolas que parecem estagnadas no início do século XX.  Não só existe uma crise de aprendizagem, mas a tecnologia, com grande potencial para garantir que todos tenham a oportunidade de ter acesso a uma boa educação, é um fator bastante desigual.

Uma onda que devemos aproveitar

A crise global de aprendizagem é um fracasso das sociedades. Existem imensas desigualdades nos resultados educacionais. Nesse contexto, a tecnologia abre um leque de possibilidades. E para garantir que a tecnologia possa ser aproveitada para melhorar os resultados educacionais, um elemento-chave continua sendo o fator humano. A educação é baseada na interação humana, na conexão entre o aluno e o bom professor. E a tecnologia, se as condições certas estiverem em vigor, pode ampliar o impacto de professores bem treinados e dedicados.

Há uma enorme demanda por mudanças, dada a magnitude das necessidades. Mas também há uma oferta de mudança no progresso tecnológico que vemos dia a dia. É uma onda que devemos surfar se quisermos dar a bilhões de crianças hoje as oportunidades que elas merecem.


Jaime Saavedra

Human Development Director for Latin America and the Caribbean at the World Bank

Cristóbal Cobo

Senior Education Specialist

Emanuela Di Gropello

Líder de Prática para a Educação na América Latina e no Caribe

Helena Rovner

Senior Education Specialist

Alex Twinomugisha

Senior Education Technology Specialist

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