Inteligência Artificial no Ensino e Aprendizagem da Matemática turma IAMAT_IPT01
Apresentação
Numa era cada vez mais tecnológica, dominada pela presença da Inteligência Artificial (IA) e pela sua crescente utilização, é fundamental ter uma visão crítica sobre as vantagens e desvantagens das ferramentas de IA disponíveis. Não só se torna crucial repensar a forma de ensinar, mas também é necessário encontrar novas formas de avaliar os estudantes. A IA tornou-se cada vez mais presente no quotidiano da população mais jovem, e em particular dos alunos de qualquer ciclo de estudos, que têm no ChatGPT, DeepSeek, ou outras ferramentas semelhantes, o seu maior companheiro de estudo. É, assim, fundamental munir os professores de conhecimentos e competências relacionadas com a utilização de ferramentas de IA no ensino e também na aprendizagem.
Destinatários
Professores dos Grupos de Recrutamento 230 e 500
Releva
Para os efeitos previstos no n.º 1 do artigo 8.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores, a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos de Recrutamento 230 e 500. Mais se certifica que, para os efeitos previstos no artigo 9.º, do Regime Jurídico da Formação Contínua de Professores (dimensão científica e pedagógica), a presente ação releva para efeitos de progressão em carreira de Professores dos Grupos de Recrutamento 230 e 500.
Objetivos
Desenvolver conhecimentos e competências sobre ferramentas de Inteligência Artificial Explorar ferramentas de Inteligência Artificial que podem apoiar no ensino e aprendizagem, nomeadamente da Matemática Utilizar ferramentas de Inteligência Artificial na preparação de aulas incluindo estratégias de ensino que motivem os estudantes para a aprendizagem. Promover o espírito crítico dos participantes face aos desafios relacionados com a utilização da Inteligência Artificial Sensibilizar para as questões éticas relacionadas com a Inteligência Artificial
Conteúdos
A formação terá os seguintes conteúdos programáticos: Estrutura curricular 1. Introdução 1.1. Inteligência artificial e suas implicações na educação 1.2. Mas, afinal, o que é IA? 1.3. Principais ferramentas de IA utilizadas em matemática 1.4. IA generativa e suas potencialidades para a educação 1.5. Como incorporar IA generativa no ensino e aprendizagem da Matemática? 1.6. Ética e inteligência artificial 2. Introdução a ferramentas de IA (e.g., ChatGPT ou Gemini) 2.1 O que são estas ferramentas 2.2 Como funcionam estas ferramentas? 2.3 Exploração de assistentes personalizados 3. Aplicações de ferramentas de IA no ensino da Matemática 3.1. Entendimento sobre o que é uma prompt e exemplos de prompts úteis 3.2. Resolução de problemas básicos de cálculo de áreas e volumes 3.3. Resolução de equações, inequações e sistemas de equações lineares 3.4. Cálculo de domínios, contradomínios de funções e sua representação gráfica 3.5. Resolução de Problemas de trigonometria 3.6. Resolução de problemas de estatística descritiva 3.7. Problemas de cálculo combinatório 3.8. Problemas de Probabilidades 3.9. Construção de pequenas rotinas em Phyton 4. Discussão sobre questões éticas, desafios e potenciais obstáculos na utilização de plataformas de IA no ensino da matemática, assim como de soluções para superá-los
Metodologias
Presencial: A oficina terá a duração de 13 horas presenciais. Após uma introdução à IA e exploração de algumas ferramentas de IA, os participantes serão incentivados a criar planos de aula enquadrados no currículo do ano de escolaridade que estão a lecionar. Serão colocados problemas cuja resolução se propõe recorrendo a ferramentas de IA, para uma posterior análise crítica das resoluções propostas. A oficina terminará com a apresentação e discussão, na última sessão presencial conjunta, do relatório crítico do formando sobre o projeto / metodologias / materiais implementados na prática pedagógica. Trabalho Autónomo: - Implementação de projetos / métodos/ estratégias/ na sala de aula e construção de materiais pedagógicos; - Preparação dos materiais para apresentação à turma, na última sessão; - Elaboração do relatório crítico: autoavaliação do trabalho realizado e sua importância no desenvolvimento dos alunos e na melhoria das aprendizagens. (13 horas autónomas).
Avaliação
- Para a avaliação final individual de cada professor será usada uma escala quantitativa de 1 a 10 valores: Excelente - de 9 a 10 valores; Muito Bom - de 8 a 8,9 valores; Bom - de 6,5 a 7,9 valores; Regular de 5 a 6,4 valores; Insuficiente de 1 a 4,9 valores. Cada formando elaborará um relatório crítico sobre o trabalho desenvolvido e sua importância na motivação, na melhoria das aprendizagens e no desenvolvimento global dos alunos. Também será organizado um trabalho com apoio do formador que incluirá o desenvolvimento de documentos para utilização direta com alunos. Avaliação final do formando: - Ponderações: 25% participação nas sessões 75% para os trabalhos desenvolvidos e relatório final do formando.
Bibliografia
Documentos curriculares e Aprendizagens Essenciais de MatemáticaInteligência Artificial e Educação (relatório/nota) - Direção-Geral da EducaçãoPlano de Ação para a Educação Digital Inteligência artificial e educação: variáveis e possibilidadesNew Syllabus for Mathematics in Basic and Secondary Education (Portugal) - Departamento de Matemática, Universidade de CoimbraInteligência Artificial e Educação Matemática: análise de prompts em chatbots
Formador
Maria Cristina Oliveira da Costa