O que são agentes pedagógicos animados?

Ajudante do OfficeUm agente é uma entidade de software que funciona de forma contínua e autônoma em um ambiente em particular, e que seja capaz de intervir no seu ambiente, de forma flexível e inteligente, sem requerer intervenção humana (BRADSHAW, 1997).

As características humanas (expressões faciais e corporais) acrescidas de uma boa comunicação com usuário de sistemas computacionais, viram sistemas mais atraentes, por explorarem outros modos de interação computadorizado (MOTOLA et. al., 2009).

O termo agente pedagógico foi criado porque muitos sistemas desenvolvidos para a educação propõem adotar um paradigma de agentes. E são chamados pedagógicos quando eles são utilizados em sistemas ensino-aprendizagem (WILGES et. al., 2004).

Os agentes pedagógicos dividem-se em agentes goal-driven (guiados por objetivos) que são os tutores, mentores e assistentes; e agentes utility-driven (guiados pela sua utilidade no ambiente) que são os agentes que realizam tarefas auxiliares ligadas às atividades pedagógicas (agendamento de encontro de grupos, lembrete de atividades a serem entregues, e entre outras.) (GIRAFFA, 1999 apud WILGES et. al., 2004).

O agente pedagógico tem algumas propriedades essenciais de agentes
inteligentes, tal como autonomia, habilidade social (interações e comunicações) e
adaptabilidade ao ambiente (WILGES et. al., 2004).

o agente pedagógico animado é o novo paradigma para ambientes de ensino, pois estes agentes podem demonstrar tarefas complexas, empregando locomoção e gestos para focar o aluno nos aspectos importantes das tarefas, expressando respostas emotivas (JOHNSON et al., 2001 apud WILGES et. al., 2004).

O importante papel do afeto na aprendizagem motiva pesquisadores no campo da Informática na Educação para investigar como empregar técnicas de Inteligência Artificial para enriquecer sistemas educacionais com a capacidade de inferir e expressar emoções. Este tema de pesquisa é chamado de Computação Afetiva (MOTOLA et. al., 2009).

Agentes pedagógicos animados e os seus benefícios educacionais

Os agentes pedagógicos animados adotar um repertório variado de comportamentos emotivos (Figura 01) para responder aos alunos com expressões faciais e gestos emocionais e também pode utilizar os canais de áudio e visuais para a comunicação mais eficaz.

Imagens de comportamentos do CAL

Figura 01 – Comportamento físico do agente Cal (SILVA e BERNARDI, 2009)

 

Um agente pedagógico animado pode realizar uma tarefa e ser mais eficaz do que a sua descrição. Além disso, a interatividade de um agente oferece vantagens sobre um vídeo gravado, como o estudante tem mais liberdade para se movimentar dentro do mundo virtual e perceber todos os tipos de manifestações de diferentes perspectivas. Ele pode até mesmo interromper a demonstração com perguntas ou solicitar o próprio agente para terminar a tarefa (MOTOLA et. al. 2009).

Um agente pedagógico animado também pode concentrar a atenção de um aluno sobre certos aspectos da tarefa através do gesto e olhar. Isso pode ser feito de várias maneiras (a apontar para objetos, olhando para objetos sendo manipulados pelo aluno, de frente para o aluno enquanto espera por uma ação, ou falar com ele), bem como,  empregar sinais de conversação não-verbais para enfatizar determinados aspectos de seus discursos (franzir a testa, piscar os olhos, ou mover a cabeça para destacar palavras ou frases), e recursos que permitem um diálogo mais familiarizados face-a-face com os usuários (MOTOLA et. al. 2009).

Os agentes pedagógicos animados são usualmente empregado como tutores individuais e podem desempenhar o papel de amigos de estudo ou parceiros em atividades colaborativas (MOTOLA et. al. 2009).

Estudos recentes demonstraram que os agentes animados que mostram um modelo computacional da emoção pode ser mais eficaz pedagogicamente. Eles fornecem um forte efeito motivacional sobre os estudantes e a emoção desempenha um papel importante na motivação (MOTOLA et. al. 2009).

Um agente pedagógico animado, para ser útil, deve saber como responder a pergunta de um estudante, gerar explicações, fazer perguntas aos alunos e inferir os níveis de habilidade do aluno (JOHNSON et. al., 2001).

Conclusão

É crescente o número de pesquisas na área da Informática da Educação com a aplicação de agentes pedagógicos animados. A inclusão de técnicas de Inteligência Artificial para tornar cada vez mais interativo e sua capacidade de aprender com o usuário torna essa linha de pesquisa bastante atraente para novos desafios.

Pudemos conceituar os agentes pedagógicos e seus benefícios com o intuito de demonstrar aplicações de inteligência artificial em outras áreas de conhecimento. Esperamos que possam aprofundar nessa temática.

 

Até o próximo artigo.

Prof. Norton Guimarães
@nortoncg

Referências

BRADSHAW, J. M. An introduction to software agents In: BRADSHAW, J. M. Ed. Software Agents. Massachusetts: MIT Press, 1997.

GIRAFFA, Lúcia M. M. Uma arquitetura de tutor utilizando estados mentais. 1999.
Tese (Doutorado em Ciências da Computação) – Instituto de Informática, UFRGS,
Porto Alegre, 1999. Disponível em: <http://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/17620?locale-attribute=pt_BR>. Acesso em: 27 junho 2016.

JOHNSON, Lewis; RICKEL, Jeff; LESTER, James. Animated Pedagocial Agents:
Face-to-Face Interaction in Interactive Learning Environments. International
Journal of Artificial Intelligence in Education, 11, pp. 47-78. Disponível na WWW
em http://www.csc.ncsu.edu/eos/users/l/lesterlwww/imedia/apa-ijaied-2000.html
acessado em novembro de 2001.

MOTOLA, Ronaldo et al . Architecture for animation of affective behaviors in pedagogical agents. J. Braz. Comp. Soc.,  Campinas ,  v. 15, n. 4, p. 3-13,  Dec.  2009 .   Avaliado em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104-65002009000400002&lng=en&nrm=iso>. Acesso em: 27  junho  2016.

SILVA, Tarcila. G. e BERNARDI, Giliane. “Cal: Um agente pedagógico animado para apoio em um objeto de aprendizagem para o ensino de matemática”, Proc. Anais Symp. Brasileiro Inf. Educ., pp. 1-10, 2009.

WILGES B, LUCAS JP and SILVEIRA RA. Um agente pedagógico animado integrado a um ambiente de ensino a distância. Renote Revista Novas Tecnologias na Educação 2004; 2(1):121-128.

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