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Estratégia de Elaboração de Projetos de Engenharia em Sistema Tutor Inteligente
Autor
Ferreira Filho, Raymundo Carlos Machado
Resumen
Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente
(STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e
modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se
pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-
Based Learning – PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas
para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico
das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento deste problema e a síntese
de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam
a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino
de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema
da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio
necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros
no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o
uso de recursos computacionais com a intenção de similar a tutoria humana. O propósito do
desenvolvimento e implementação de um STI é mediar o aprendizado humano, avaliando o desempenho
dos alunos e adaptando-se às suas necessidades. Para cumprir esta função, o sistema
incorpora algumas características julgadas indispensáveis: um modelo do domínio robusto,
que represente o conhecimento de um especialista humano e que permita que o sistema atue
neste domínio, um meio de abstrair o que o aluno conhece sobre o domínio do conhecimento e
um conjunto de estratégias que tenha por objetivo melhorar o desempenho do aluno na solução
de problemas, com base no conhecimento do especialista. O sistema é composto de uma área
integrada por um conjunto de problemas e uma base de dados sobre o domínio. Os problemas,
abordando a solução de projetos de fundações, foram modelados com graus de dificuldade
diferenciados, de forma que o aluno tenha que identificar as variáveis de projeto necessárias
para cada caso e, então, resolvê-los. A base de dados é composta por um conjunto de recursos
multimídia, que pode ser consultada pelo sistema para oferecer auxílio ao aluno durante as etapas
de solução do problema. A estrutura interna do STI, bem como a interface, foi desenvolvida
para que o sistema tivesse condições de acompanhar o aluno durante a solução dos problemas
propostos e, desta forma, inferir sobre o nível de conhecimento e aspectos do raciocínio do
aluno, habilitando o sistema a agir de acordo com as estratégias implementadas.