Como a Inteligência Artificial virou disciplina obrigatória para alunos no Piauí

Em um momento em que o uso de aparelhos eletrônicos e telas por jovens vem gerando debates, o Piauí resolveu adotar outra abordagem: o estado se tornou o primeiro de todo o continente americano a incluir o ensino de inteligência artificial (IA) como disciplina obrigatória no currículo do ensino médio e do 9º ano do fundamental.

Implementado no início de 2024, o programa “Piauí Inteligência Artificial” colocou o estado ao lado de países como China, Arábia Saudita e Emirados Árabes Unidos, nações que vem apostando no ensino de IA. Segundo o governo do Piauí, o projeto alcança, atualmente, mais de 120 mil estudantes da rede pública, resultado da capacitação de aproximadamente 800 professores em 540 unidades escolares.

O programa foi desenvolvido em parceria com o Instituto Federal Farroupilha (IFFar), a Universidade Federal do Pampa (Unipampa), a Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e o Instituto Federal Sul-rio-grandense (IFSul), instituições com experiência na formação docente e na elaboração de referenciais curriculares alinhados à Base Nacional Comum Curricular (BNCC).

Segundo Christian Brackmann, professor doutor do IFFar, a ideia de aproximar a inteligência artificial da educação básica surgiu após experiências práticas na formação de professores.

A proposta ganhou força quando a Secretaria de Educação do Piauí decidiu incorporá-la ao currículo escolar. O objetivo, segundo Brackmann, é preparar os estudantes para compreender e interagir criticamente com tecnologias. “O diferencial do Piauí foi ter reconhecido o potencial da proposta e decidido transformá-la em política pública”, afirma.

O projeto, que combina fundamentos técnicos e reflexões éticas sobre o uso de IA, ganhou reconhecimento internacional em outubro. A Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco) concedeu ao programa o prêmio Rei Hamad Bin Isa Al-Khalifa para o uso de Tecnologias da Informação e Comunicação (TICs) na Educação.

Como o projeto funciona na prática

Mesmo com a aprovação da Norma de Computação na Educação Básica, em vigor desde 2022, a computação – e ainda mais a inteligência artificial – se depara com dificuldades de implementação em muitas escolas brasileiras.

Segundo o secretário de Educação do Piauí, Washington Bandeira, o objetivo é formar jovens preparados para o mercado de trabalho e para compreender de maneira crítica o papel da IA na sociedade atual.

O currículo da nova disciplina, segundo o governo, abrange fundamentos técnicos, como aprendizado de máquina, algoritmos, árvores de decisão e pensamento computacional, discussões sobre ética, impactos sociais e uso responsável das ferramentas digitais.

A Secretaria de Educação diz ter estruturado o conteúdo com base em estudos internacionais e em publicações especializadas.

As aulas, ainda segundo o governo, estimulam os alunos a pensar “sobre a IA e com a IA”, combinando atividades práticas e debates sobre suas implicações sociais. De acordo com Bandeira, todas as escolas estaduais já possuem acesso à internet e mais de 90% contam com laboratórios de informática com suporte técnico, o que tem viabilizado a implementação do ensino de IA.

Para Brackmann, a proposta vai além da formação técnica. “O ensino de IA no Piauí busca desenvolver o letramento digital, o pensamento crítico e a compreensão sobre como os sistemas inteligentes funcionam, tomam decisões e impactam a sociedade”, explica.

Desafios de implementação

Rosa Maria Vicari, coordenadora da Cátedra Unesco em TIC para América Latina da UFRGS, diz que a formação dos professores aconteceu de forma semipresencial, combinando encontros virtuais simultâneos, metodologias ativas e sala de aula invertida.

“Uma semana antes do encontro síncrono, os estudantes e professores recebem o material de apoio referente ao tema do próximo encontro presencial ou síncrono. O encontro síncrono é utilizado para tirar dúvidas e aprofundar conhecimentos. Sempre oferecemos sugestões de como o assunto pode ser abordado, pelos estudantes-professores, em suas salas de aula, de forma conectada e desconectada. A partir do material e das sugestões, eles adaptam e criam seus próprios conteúdos e planos de aula”, explica.

Vicari detalha que a capacitação é organizada em etapas. O primeiro ano visa compreender a IA, seus limites, possibilidades e funcionamento. O segundo ano foca na aplicação prática e o terceiro ano será dedicado a criar projetos voltados à solução de problemas locais.

Ela ressalta que, apesar da existência de infraestrutura, a qualidade da rede de internet em Teresina, por exemplo, difere significativamente do sertão do Piauí, o que exige abordagens de IA desconectada. Nesse caso, os pesquisadores optaram por atividades “desplugadas”, sem o uso de artefatos computacionais e totalmente offline. Assim, exploram-se conceitos de lógica, dados, tomada de decisão e outros conteúdos com recursos simples como lápis, papel, borracha, cola, tesoura e demais materiais escolares.

Para Brackmann, do IFFar, outro desafio importante foi lidar com a heterogeneidade do corpo docente, formado por profissionais de áreas distintas, de ciências exatas e biológicas a humanas, linguagens e artes. Muitos professores não tinham experiência prévia com computação. “A familiarização dos professores e de muitos alunos com conceitos de computação e IA foi um obstáculo no início. Para muitos, o mundo dos computadores era inexplorado”, afirma.

Ele também destaca a infraestrutura como uma barreira à plena implementação. O acesso a computadores, internet estável e familiaridade com ferramentas digitais nem sempre é uniforme. O engajamento dos professores ao novo formato de ensino, com videoaulas, tutoria online e metodologia de sala invertida também gerou dúvidas e receios no início. Mas, segundo Brackmann, eles foram superados ao longo do curso.

Impacto e resultado para os alunos

Segundo Brackmann, testes aplicados nos cinco eixos conceituais que envolvem pensamento computacional, reconhecimento de padrões, raciocínio simbólico, raciocínio estatístico e aprendizado de máquina mostraram avanços significativos entre os professores, com 426 docentes certificados até o fim de 2024 e já atuando nas escolas da rede pública.

Mas o que mais chamou atenção, segundo o pesquisador, são os relatos qualitativos. Para chegar aos resultados, o método incluiu entrevistas, um e-book produzido pelos professores, diários reflexivos, observações de aula e relatos de práticas pedagógicas.

Dessa forma, professores perceberam mudanças no engajamento, curiosidade e autonomia dos estudantes, que passaram a relacionar os conteúdos de IA a temas do cotidiano, como sustentabilidade, redes sociais, fake news e ética digital.

“Ao compreender como a IA funciona, como aprende, com quais dados opera e quais limites possui, os estudantes passam a questionar e refletir sobre o papel da tecnologia em suas vidas e na sociedade”, afirma Brackmann.

O secretário Washington Bandeira destaca ainda exemplos práticos da aplicação desses conhecimentos. Segundo ele, alunos já apresentam projetos de IA em feiras e eventos nacionais, utilizando a tecnologia para resolver problemas concretos nas escolas e comunidades.

“A IA é vista também como uma linguagem. Portanto, os estudantes precisam não só utilizar, mas pensar sobre essa tecnologia. Quando bem utilizada, a inteligência artificial pode ser uma aliada importante para que possamos desenvolver essa competência nos nossos estudantes, permitindo aprendizado personalizado e criatividade no desenvolvimento de projetos”, afirma Bandeira.