Os baixos índices de desempenho dos alunos brasileiros levou o governo federal a lançar o Compromisso Nacional Toda Matemática, com o objetivo de qualificar a aprendizagem na disciplina. A iniciativa surge em um cenário desafiador: a era da inteligência artificial (IA) generativa, cada vez mais usada pelos estudantes para obter respostas rápidas.
Dados da última edição do Programa Internacional de Avaliação de Estudantes (Pisa) revelam que 27% dos alunos brasileiros alcançaram o nível 2 de proficiência em matemática, considerado o patamar mínimo de aprendizado. Apenas 1% dos estudantes no país conseguiram os níveis 5 ou 6 – alto desempenho.
Se antes, sem a presença da IA na rotina dos alunos, já havia uma crise nessa área, agora, os professores precisam enfrentar a nova realidade e encontrar formas de aproveitar o potencial da tecnologia para o ensino.
De acordo com a pesquisadora Katia Smole, diretora-executiva do Instituto Reúna, que é referência em educação matemática, a tecnologia pode ser uma aliada, mas os professores precisam ser preparados para o emprego da IA em sala de aula – é necessário ter cuidado para não gerar nos alunos uma dependência das ferramentas.
— Não é apenas achar a resposta para uma conta. Eu preciso pensar, ter um raciocínio original. Se eu estiver numa aula em que o professor só valorize a resposta, eu vou usar a IA para buscar a resposta. Assim, você vai ter uma ferramenta super potente, mas que não vai ajudar nada na aprendizagem. Mas, se eu estiver numa aula em que o professor valorize diferentes formas de pensar, eu preciso explicar como cheguei naquela resposta — explica.
Ela argumenta que a intencionalidade é fundamental nesse processo, ou seja: aquilo que o professor espera que o aluno aprenda. Essa reflexão deve orientar as decisões sobre quais plataformas de IA serão utilizadas, em quais momentos e de que maneira.
Vale lembrar que a inclusão do uso de novas tecnologias nos currículos da Educação Básica é obrigatória, conforme determinado pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC) Computação, que prevê o desenvolvimento de competências digitais e pensamento computacional. Ainda neste ano, serão lançados novos documentos do Compromisso Nacional Toda Matemática, com orientações aos educadores, inclusive sobre a IA.
Katia destaca que a formação de professores para o uso adequado da IA em sala de aula é fundamental e, caso não seja feito um uso consciente, os problemas de aprendizagem podem se agravar, assim como em outras áreas do conhecimento:
— Ao mesmo tempo em que a ferramenta tem um grande potencial grande de superar lacunas de aprendizagem, temos um risco de dependência e até da própria falha da IA. No caso da matemática, apesar de ter melhorado muito, a IA ainda dá respostas equivocadas ou superficiais, possui vieses e ainda alguns problemas não estão solucionados — explica.
Por isso, é importante que os professores acompanhem todo o processo. A coordenadora de tecnologias educacionais do Instituto Vera Cruz, Juliana Caetano, vai na mesma linha. Ela ressalta que a tecnologia não pode substituir o professor, mas pode gerar problemas no ensino, caso seja mal administrada.
— A partir do momento em que a IA é incorporada com intencionalidade no debate, a gente devolve para as mãos do professor as rédeas daquilo que ele irá fazer. Enquanto não é incorporada na discussão, a tecnologia segue rondando e encontrando espaços para entrar, e vai acabar entrando na rotina dos alunos sem a mediação do professor — argumenta Juliana.
Mesmo problema, várias explicações
Para a professora Fabiana de Oliveira Gomes, articuladora de inovação e tecnologia na Escola Municipal de Ensino Fundamental (Emef) Jean Piaget, em Porto Alegre, a IA tem potencial para dar suporte ao professor. Ela defende que, quando usadas de forma responsável, chatbots como Gemini e ChatGPT servem como se fossem tutores do aluno, gerando explicações e exemplos práticos para que o estudante compreenda.
— Se a gente tem um aluno que tem maior dificuldade dentro da sala de aula para entender a explicação de um conceito matemático, pedindo esse auxílio, esse apoio da IA, temos uma certa personalização do ensino. A gente consegue ter uma explicação mais avançada para o entendimento daquele aluno. Não sendo como uma espécie de calculadora, ou de entregar a resposta, mas de fazer o aluno raciocinar de diferentes formas sobre aquele conceito — explica.
A partir deste mês, a escola inicia uma atividade de contraturno voltada aos alunos dos Anos Finais do Ensino Fundamental que integra:
- letramento matemático
- letramento digital
- projeto de vida
O objetivo é desenvolver competências tecnológicas, abordando temas como mercado de trabalho e matemática, para que as crianças dominem as ferramentas e aprendam a raciocinar por conta própria, utilizando recursos (como a IA) como apoio. Cada um recebe um chromebook e exemplos de prompts para usar no Gemini e analisar, em conjunto, as respostas.
A aluna Marina Ferreira, do 8º ano na Emef Jean Piaget, tem 13 anos e conta que já usa IA em casa às vezes, quando não entende a explicação do professor. Nesses casos, ela costuma pedir explicações à plataforma.
— É mais quando tem um problema muito grande, para resolver ele até chegar no resultado. Com a ajuda do celular também e da inteligência artificial é bom, porque dá para pedir ajuda sem pedir o resultado. E ele te dá bem detalhado como faz. O Gemini é bem legal de aprender — relata Marina.
No momento, os alunos trabalham conceitos como raiz quadrada e potenciação, e muitos têm dúvidas. Segundo Fabiana, a IA traz orientações simplificadas que auxiliam na compreensão:
— Colocamos uma equação de primeiro grau usando o mesmo prompt e obtivemos quatro respostas diferentes ao mesmo tempo, dando o exemplo de cada lado da expressão como se fosse uma balança. Em outro exemplo, a IA fez analogia de uma ponte. A ferramenta sempre traz exemplos práticos e analogias. E, se o aluno diz que não entendeu mesmo assim, ela gera novas explicações.
A expectativa é de que, ao longo do ano, as plataformas de IA estejam cada vez mais presentes nas atividades, com uso consciente e responsável. Além de Fabiana, o projeto conta com a participação do professor de história Leonardo Fetter e a professora de matemática Josiane Gaspar Carré.
Incorporar a IA em sala de aula
Katia entende que a tecnologia é capaz de auxiliar para identificar lacunas de aprendizagem e dificuldades individuais de cada estudante.
— Você pode oferecer exercícios, atividades adaptadas à realidade dos estudantes, especialmente quando você tem plataformas adaptativas, que são essas plataformas nas quais o estudante vai desenvolvendo atividades e a IA vai avaliando aquilo que ele está fazendo, o tipo de resposta que ele dá, e ela pode oferecer uma explicação adicional, dar uma resposta imediata ou chamar atenção para algum erro do aluno — explica a especialista.
Algumas plataformas são capazes de identificar dificuldades conceituais e sugerir atividades adequadas para o ritmo de cada estudante, apoiando o professor para lidar com turmas muito heterogêneas – nem todos os alunos têm o mesmo ritmo de aprendizagem.
As ferramentas ainda podem ajudar os professores a corrigirem avaliações com mais agilidade e a elaborar planos de aula e buscar sugestões de leituras. Tudo isso pode contribuir com o ensino, destaca Katia:
— Se o professor tem um apoio para preparar a aula, ele pode ainda usar metodologias mais ativas, como jogos. Essa diferenciação vai ajudar a aprendizagem, Mas qualquer recurso, até mesmo o livro didático, só produz resultados se estiver integrado a um projeto pedagógico consistente e com acompanhamento do professor.
Para Juliana, que atua na formação de professores, é crucial que os profissionais da educação passem por treinamentos para que seja feito uso responsável dos recursos de IA.
— É claro que esse é um assunto de difícil apropriação para um professor de Educação Básica se ele não é formado para aquilo. Mesmo professores de matemática têm dificuldade de trabalhar o pensamento computacional, muitas vezes. Eles têm mais facilidade se eles forem formados para aquilo — afirma a especialista.
