Matthew Karabinos estava hesitante em experimentar o ChatGPT, uma ferramenta de inteligência artificial generativa, quando ele foi lançado em 2022. O professor de matemática da 6ª série estava preocupado com o que a tecnologia significaria para o mundo da educação e, mais especificamente, o que isso significaria para o papel e a carga de trabalho de um professor.
É “uma proposta assustadora” ter que reimaginar o ensino quando o trabalho “já é difícil”, disse Karabinos. “Isso cria muito medo e ansiedade num campo já tumultuado.”
Mas na primavera de 2023, Karabinos estava pronto para ver do que se tratava todo esse burburinho. Era o fim de um período de avaliação e ele precisava dar aos alunos outra tarefa classificada. Na época, ele também estava ensinando leitura, então pediu ao ChatGPT para criar um teste sobre preposições para alunos do 6º ano. Ele ficou impressionado com o resultado.
“A partir daí, foi tipo, 'OK, ele fez isso muito facilmente. O que mais ele pode fazer?'”, disse Karabinos, que leciona na Williamsburg Elementary School em Williamsburg, Pensilvânia.
Ele passou aquele verão a inscrever-se em programas sobre como usar IA na educação e a aprender o máximo que podia sobre IA generativa. Agora, ele usa-a com frequência para criar tarefas de matemática envolventes.
Karabinos está entre os 21% de professores de matemática que usam IA para planeamento instrucional ou ensino, de acordo com um relatório da RAND de fevereiro de 2025 , baseado numa pesquisa nacionalmente representativa com mais de 9.000 professores de escolas públicas do ensino fundamental e médio, realizada na primavera de 2024.
O relatório da RAND descobriu que os professores de matemática e do ensino fundamental são menos propensos a relatar o uso de ferramentas ou produtos de IA para planeamento instrucional ou ensino do que professores de inglês/letramento, ciências e ensino médio.
“Não é de surpreender que os professores de matemática estejam um pouco relutantes em aceitar essa nova tecnologia”, disse Gail Burrill, especialista em matemática no programa de educação matemática da Universidade Estadual de Michigan e ex-presidente do Conselho Nacional de Professores de Matemática.
“A matemática está num espaço ligeiramente diferente das outras áreas de conteúdo”, disse Burrill. Álgebra assistida por computador e outras ferramentas matemáticas algorítmicas já existem há muito tempo, mas os professores “têm lutado com” como integrar essas tecnologias na sala de aula.
Parte do motivo pelo qual os educadores que ensinam matemática podem hesitar em experimentar ferramentas de IA pode ser que a maioria deles — 68% — não recebeu nenhum desenvolvimento profissional sobre o uso de IA para ensinar matemática, de acordo com uma pesquisa nacionalmente representativa do EdWeek Research Center com 411 professores, realizada em fevereiro.
Há também uma pequena porcentagem de educadores que ensinam matemática — 11 por cento — que acham que ferramentas de IA nunca devem ser introduzidas na instrução de matemática, descobriu a pesquisa do EdWeek Research Center. Os céticos da IA estão preocupados com os vieses da tecnologia, a sua tendência de fabricar respostas e efeitos potenciais na criatividade e cognição humanas.
Ainda assim, os professores estão a experimentar maneiras de incorporar ferramentas de IA generativas na instrução de matemática. Por exemplo, eles relataram usar a tecnologia para criar planos de aula e materiais para alunos, para diferenciar instruções e como tutor para alunos.
Além do ChatGPT, os produtos de IA que os professores de matemática estão a experimentar incluem Microsoft Copilot, Google Gemini, Google NotebookLM, MagicSchool, Perplexity, School AI, Claude e Khanmigo.
Usando IA para criar planos de aula e materiais para alunos
A maioria dos professores de matemática que usam ferramentas de IA generativa fazem-no para planear aulas e criar materiais para os alunos, como questionários, atividades em sala de aula e tarefas de casa.
Karabinos tem retrabalhado os seus planos de aula para se alinharem com a estrutura Building Thinking Classrooms de Peter Liljedahl , uma abordagem para envolver os alunos em pensamento profundo e resolução de problemas em matemática. Ferramentas de IA generativas têm sido “úteis” para ele na elaboração de “tarefas de pensamento de ordem superior”.
Usando uma conta no OpenAI, o criador do ChatGPT, Karabinos construiu um GPT personalizado com base em todos os artigos e pesquisas disponíveis publicamente que foram lançados sobre a estrutura de Liljedahl para que o GPT tenha um histórico sobre as melhores práticas para desenvolver “tarefas de pensamento”.
Em seguida, Karabinos digita a meta de aprendizagem, o tópico ou o padrão que deseja abordar e pede ao GPT para ajudá-lo a criar uma tarefa de pensamento alinhada a essa meta.
“Isso dá-me o primeiro passo para que eu não tenha que literalmente de sentar e encontrar e pesquisar todas essas tarefas de pensamento antes do tempo”, disse Karabinos. “Elas podem ser feitas em questão de minutos e eu posso simplesmente configurá-las no dia seguinte. Tem sido absolutamente vital para mim fazer isso na minha sala de aula, porque há muitas tarefas de pensamento por aí, mas poucas delas combinam com o seu currículo específico.”
Os seus alunos têm gostado das tarefas, chegando todos os dias perguntando se é um dia de “tarefa de pensamento”, disse Karabinos. Eles gostam de poder sair de seus assentos, trabalhando em grupos para entender melhor os conceitos matemáticos que estão a aprender, disse ele.
Professores de matemática recorrem à IA para diferenciar e personalizar a instrução
As ferramentas de IA desempenharam um papel importante na forma como Ana Sepulveda ensina matemática aos seus alunos do 6º ano na Escola para Talentosos e Superdotados em Pleasant Grove, em Dallas.
O distrito escolar de Dallas está no segundo ano a usar o MATHia, uma plataforma de aprendizagem adaptável da Carnegie Learning, e Sepulveda disse que tem sido uma superusuária, integrando o aplicativo nas suas aulas diárias.
A plataforma, que os alunos usam por 15 minutos todos os dias em sala de aula, fornece suporte personalizado com base nas dificuldades de cada aluno e Sepulveda disse que isso facilita a análise dos dados e a descoberta a que conceitos dedicar mais tempo.
Sepulveda também usa ferramentas de IA generativas para fornecer suporte linguístico aos seus alunos bilíngues quando eles estão a realizar uma atividade de “ translinguagem ” — o processo de fazer conexões entre a sua língua nativa e a língua que estão a adquirir. Ela dá aos alunos os principais termos matemáticos que precisam de saber em espanhol e inglês e, em seguida, incentiva-os a usar o ChatGPT para os ajudar a relacionar os termos.
Os alunos estão usando a IA como tutor para verificar seu trabalho
Muitos professores hesitam em permitir que os alunos usem ferramentas de IA para resolver problemas de matemática, mas Nick Phillips, que ensina cálculo na Trinity High School em Washington, Pensilvânia, incentiva os seus alunos a usar a IA como tutora.
“Eu encorajo-os a usar isso como uma forma de verificar o trabalho deles ou de resolver um problema em que estão travando”, disse Phillips. “Há mais de 100 deles e um de mim” e ele nem sempre consegue chegar a todos os alunos que precisam de ajuda em uma tarefa a tempo.
“Os meus alunos são muito talentosos — eles destacam-se em matemática”, disse Phillips. “Eles podem precisar apenas daquela pequena informação” para se desvencilhar. Talvez eles tenham escrito –2 em vez de +2, por exemplo. Ferramentas de IA são uma boa maneira de obter aquela ajuda extra quando um professor não está disponível, ele disse.
Vicki Davis, que ensina ciência da computação na Sherwood Christian Academy em Albany, Geórgia, também incentiva os seus alunos a usar inteligência artificial como tutora. Por exemplo, se ela estiver a rever um princípio complexo de ciência da computação, ensina os alunos a solicitar uma ferramenta de IA generativa para lhes explicar o tópico a em termos que eles entendam.
Por exemplo: O aluno pode solicitar uma ferramenta de IA generativa escrevendo: "Estou em Princípios de Ciência da Computação AP. Estou com dificuldade para entender "listas iterativas", mas entendo futebol. Pode-me explicar em termos de futebol e fazer-me perguntas para determinar se entendi?"
As necessidades de desenvolvimento profissional de IA dos professores variam amplamente
Professores de matemática dizem que querem desenvolvimento profissional no uso da tecnologia para ensinar matemática, de acordo com a pesquisa do EdWeek Research Center.
O tipo de desenvolvimento profissional que os professores dizem que gostariam depende do seu nível de experiência com a tecnologia.
Aqueles que não têm muita experiência disseram que gostariam de uma visão geral básica da IA: o que é, como funciona e quais são os seus benefícios e desvantagens. Aqueles que já sabem o básico estão interessados em aprender sobre as ferramentas que estão disponíveis e como podem usá-las em seu trabalho. Professores que já estão a implementar IA nas suas salas de aula estão procurando formação que os ajude a levar o que já estão a fazer para o próximo nível.
Os defensores da incorporação da IA na educação dizem que aprender mais sobre a tecnologia é o primeiro passo para usá-la de forma responsável e perceber que ela não substituirá os humanos. Se usada corretamente, a tecnologia pode ajudar a aliviar a carga de trabalho dos professores e fazê-los pensar em novas maneiras de ensinar conceitos matemáticos, dizem eles.
“Costumava [levar] meia hora ou 45 minutos para fazer [uma tarefa] parecer bonita, fazê-la parecer perfeita e garantir que todos os problemas estejam exatamente da forma que eu preciso”, disse Karabinos. “Não mais.”
“Recupere esse tempo [com IA]”, ele disse. “Use-o para algo sábio, como construir relacionamentos com seus alunos.”
Lauraine Langreo
Fonte: Education Week por indicação de Livresco
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