Sistemas Tutores Inteligentes

1. Sistemas Tutores Inteligentes
Leandro Quibem Magnabosco
PPGCC – UFSC
Inteligência Artificial Simbólica

2. Programa
• O que é um STI
– Aspectos interessantes
• Conhecimentos utilizados
– Ciência Cognitiva
• Módulos
– Teorias de Aprendizagem
• Arquitetura Clássica de STI
– Limitações de Arquitetura

3. STI – O que é?

STI

Sistema de computador que fornece
instrução personalizada direta ou
feedback aos alunos sem a
intervenção de seres humanos que
enriquece a dinâmica de aprendizado
do usuário

4. STI - Aspectos interessantes
• É considerado um sistema
especialista
• Implementa a Teoria do
“Aprenda Fazendo”
• Emprega diversas
tecnologias visando
maximizar o aprendizado
• Extensivo uso de I.A.
• A maior parte visa simular
o aspecto de um tutor
humano

5. Ciência Cognitiva

É o estudo do processo de
aquisição do conhecimento

Surgiu em 1956

Formada por diferentes
disciplinas

Filosofia

Psicologia

Linguística

Antropologia

Neurosciência

Inteligência Artificial

6. Ciência Cognitiva
Módulos
●
Cognitivismo
●
Dispositivos que suportam e manipulam símbolos, interagindo
com sua forma (atributos físicos), não com seu significado
●
Conexionismo
●
Regras para mudança na conectividade entre os
elementos
●
Atuante
●
Rede que consiste de múltiplos níveis de sub-
redes sensório-motoras (de aprendizado inicial)
interconectadas

7. Teoria de Aprendizagem

É o estudo do processo de
aquisição do conhecimento

Busca reconhecer a dinâmica
envolvida entre a ação de
ensinar e aprender

Parte do reconhecimento da
evolução cognitiva do homem

Tenta explicar a relação entre
o conhecimento pré-existente
e o novo conhecimento

8. Arquitetura Clássica de STIs
●
Modelo do Especialista (módulo do conhecimento)
●
Armazena o conhecimento a ser apresentado, ou
seja, contem as informações de um determinado
domínio que representa o conhecimento de um
especialista
●
Utilizado como padrão para avaliar o desempenho
do estudante
●
Deve gerar soluções para o problema elaborado
●
Por isso, requer um conhecimento rico e
estruturado

9. Arquitetura Clássica de STIs
●
Modelo do Estudante
●
Contém:
●
O conhecimento do aluno
●
As capacidades do
conhecimento do aluno
●
O comportamento de
aprendizado do aluno
●
Informações para o tutor
decidir como agir no processo
de ensino-aprendizagem

10. Arquitetura Clássica de STIs
●
Modelo Pedagógico (módulo
tutor)
●
Responsável pela estrutura
didática e pedagógica
●
Contém o conhecimento
para tomada de decisões
sobre táticas de ensino

11. Arquitetura Clássica de STIs
●
Modelo de Interface
●
Comunicação entre o
sistema e o estudante
●
Deve ser inteligente e
capaz de adaptar-se as
diferentes necessidades de
cada usuário
●
aprender novos
conceitos e técnicas
●
tomar iniciativas
●
fazer sugestões e dar
explicações