Campus

Os programas FutureMakers do MIT ajudam as criana§as a entender ose colocar em prática osIA
Os programas são projetados para promover uma compreensão de como as tecnologias de inteligaªncia artificial funcionam, incluindo suas implicaçaµes sociais.
Por Kim Patch - 12/04/2022


Durante os Workshops FutureMakers de uma semana organizados em torno dos principais tópicos relacionados a  IA, os alunos aprendem como as tecnologias de IA funcionam, incluindo implicações sociais, e então criam algo que usa IA. E durante o vera£o de seis semanas do Create-a-Thons, os alunos do ensino manãdio e do ensino manãdio mergulham profundamente em IA e codificação por quatro semanas, depois levam duas semanas para projetar um aplicativo para o bem social. Créditos: Imagem cortesia dos pesquisadores.

Enquanto procurava um acampamento no vera£o passado, Yabesra Ewnetu, que acabara de terminar a oitava sanãrie, encontrou uma referaªncia ao FutureMakers Create-a-thon do MIT. Ewnetu tinha ouvido falar que édifa­cil detectar vianãs na inteligaªncia artificial porque os algoritmos de IA são muito complexos, mas isso não fazia sentido para ela. “Eu estava tipo, bem, somos nosque codificamos, não devera­amos ser capazes de ver o que estãofazendo e explicar por quaª?” Ela se inscreveu no programa virtual FutureMakers de seis semanas para que pudesse se aprofundar na IA.

FutureMakers faz parte da iniciativa IA Responsa¡vel para Empoderamento Social e Educação (RAISE) do MIT, lana§ada no ini­cio deste ano. A RAISE estãosediada no MIT Media Lab e éexecutada em colaboração com o MIT Schwarzman College of Computing e o MIT Open Learning.

O MIT pilotou FutureMakers para estudantes de todos os Estados Unidos no ano passado em dois formatos.

Durante uma semana, workshops tema¡ticos FutureMakers organizados em torno de tópicos importantes relacionados a  IA, os alunos aprendem como as tecnologias de IA funcionam, incluindo implicações sociais, e então criam algo que usa IA.

E durante o vera£o de seis semanas do Create-a-Thons, os alunos do ensino manãdio e do ensino manãdio mergulham profundamente em IA e codificação por quatro semanas, depois levam duas semanas para projetar um aplicativo para o bem social. O Create-a-Thon culmina em uma competição em que as equipes apresentam suas ideias e prota³tipos para um painel de jua­zes especializados.

“Queremos remover o ma¡ximo de barreiras possí­vel para apoiar diversos alunos e professores”, diz Cynthia Breazeal, professora de artes e ciências da ma­dia no MIT que fundou o Grupo de Roba´s Pessoais do Media Lab e também lidera a iniciativa RAISE. Todos os programas RAISE são gratuitos para educadores e alunos. Os cursos são projetados para atender alunos e professores onde eles estãoem termos de recursos, conforto com tecnologia e interesses.

Mas nem tudo éaprender a codificar.

“A IA estãomoldando nossos comportamentos, estãomoldando a maneira como pensamos, estãomoldando a maneira como aprendemos, e muitas pessoas nem sabem disso”, diz Breazeal. “As pessoas agora precisam ser alfabetizadas em IA, pois a IA estãomudando rapidamente a alfabetização digital e a cidadania digital.”

Os Workshops FutureMaker de uma semana são oferecidos durante todo o ano. O MIT treina professores ou pessoas que trabalham em organizações educacionais STEM para que possam levar as ferramentas e o curra­culo e as atividades prática s baseadas em projetos para seus alunos. Um ano depois, o MIT treinou 60 professores que deram workshops para mais de 300 alunos, muitos de comunidades carentes e sub-representadas nos Estados Unidos. Professores e mentores escolhem entre quatro temas de workshop para seu treinamento: Conversational AI, Dancing With AI, Creativity and AI e How to Train Your Robot.

O MIT trabalhou com o Lili'uokalani Trust no Havaa­ para ministrar o workshop Como Treinar Seu Roba´ durante um programa de fanãrias de primavera nas ilhas remotas de Moloka'i e Lana'i.

Quando a confianção visitou o MIT Media Lab em uma excursão de estudo na Costa Leste, “fomos imediatamente inspirados pela vasta gama de programas de IA e STEM e decidimos pilotar How to Train Your Robot”, diz Kau'ilani, gerente do programa Lili'uokalani Trust. Arco

O workshop apresentou aos alunos IA, classificação de imagens e vianãs algora­tmico e os ensinou a programar robôs usando um ambiente de codificação personalizado baseado em blocos construa­do usando a linguagem de programação Scratch, desenvolvida no Media Lab.

No primeiro dia, “aprendemos sobre o vianãs algora­tmico e como ele pode levar a questões profundamente enraizadas, como injustia§as sociais e raciais”, diz Arce. “Foi uma oportunidade maravilhosa para pensar criticamente sobre como os nativos havaianos são igualmente representados nos algoritmos que usamos diariamente.”

O melhor momento para a aluna da sexta sanãrie Yesmine Kiroloss: “Quando consegui programar meu roba´!”

Para alunos sem experiência anterior em IA, foi preciso coragem para entender a correlação entre um ambiente de codificação e um roba´ em funcionamento, diz Arce. “Houve uma sensação de dever cumprido.”

O MIT colaborou com a SureStart, uma startup destinada a orientar estudantes do ensino manãdio e universita¡rios em IA, para as primeiras seis semanas do FutureMakers Create-a-thon no vera£o passado.

O Create-a-Thon teve duas faixas: uma faixa do MIT App Inventor com 30 alunos, incluindo Ewnetu, e uma faixa de Deep Learning com 45. Os 78 alunos vieram de mais de 20 estados e pouco mais de dois tera§os eram do sexo feminino.

Durante as primeiras quatro semanas, os alunos trabalharam em grupos de oito com dois mentores de pós-graduação que resumiram as aulas de cada dia e mantiveram o hora¡rio de expediente para que os alunos pudessem fazer perguntas.

Nas duas últimas semanas, os alunos aplicaram o que aprenderam para criar algo com impacto social ou ambiental.

Um passo fundamental foi trazr um produto ma­nimo via¡vel: um aplicativo web ou ma³vel que contivesse os elementos ma­nimos necessa¡rios para ilustrar sua ideia.

Ao final das seis semanas, 15 equipes de quatro alunos e um mentor mostraram suas ideias em uma competição de pitch de estilo empreendedor julgada por especialistas da academia e da indaºstria.

A equipe de Ewnetu, Team Dyadic, construiu um modelo de previsão para alertar as pessoas sobre incaªndios florestais. A ideia foi inspirada por um membro da equipe da Califa³rnia. A equipe inicializou um site, coletou um conjunto de dados, treinou um modelo de linguagem de ma¡quina e adicionou um mapa interativo. “Nosso ca³digo éuma previsão de quanto próximas as condições atuais estãode uma condição de incaªndio”, diz Ewnetu, que agora éaluno do primeiro ano da Justice High School em Falls Church, Virga­nia.

Os membros da equipe tinham uma mistura de experiência. “Havia pessoas na classe que tinham muita experiência [em codificação] e havia pessoas na classe como eu que tinham muito pouca ou nenhuma experiência”, diz Ewnetu. Ela precisou de muita ajuda dos mentores nas primeiras semanas, mas depois tudo deu certo, ela diz. “Passou de um erro a cada duas linhas para um erro talvez em todas as outras seções.”

Ewnetu “éa personificação perfeita do que acontece quando vocêapenas fornece suporte a s pessoas”, diz Taniya Mishra, fundador da SureStart. “[Ter] altas expectativas éuma coisa boa, especialmente se vocêpuder fornecer muitos andaimes.”

A equipe Dyadic chegou a  final. “Ver todo o nosso trabalho culminar e depois pagar nos fez sentir vencedores”, diz Ewnetu.

Enquanto isso, a Team Youth of Tech criou o aplicativo Vividly, que permite que os pais fazm perguntas para seus filhos. Quando a criana§a faz login, o aplicativo pergunta se ela estãofeliz, triste, frustrada ou com raiva, um bot chamado Viviana faz as perguntas e a criana§a se comunica com o bot, sabendo que os pais podem ver a conversa.

A ideia édar a s criana§as uma maneira de se abrir com seus pais em um ambiente muito conforta¡vel, diz Bella Baidak, estudante de mestrado em informação do primeiro ano da Cornell Tech, em Nova York, e mentora da equipe.

“a‰ uma forma de facilitar uma melhor comunicação para que eles possam conversar mais”, diz o membro da equipe Netra Rameshbabu, agora primeiro ano na Matea Valley High School em Aurora, Illinois.

“Nossa ideia era fazer disso uma rotina, como escovar os dentes.”

A equipe Youth of Tech chegou a s finais e venceu. Quando eles anunciaram o Team Youth, “Eu estava gritando de tão animado! Eu estava em la¡grimas. Fiquei feliz”, diz Rameshbabu.

Os aprendizes fizeram “um trabalho brilhante”, diz Kunjal Panchal, mentor-chefe e estudante de doutorado da Universidade de Massachusetts em Amherst. “Eles sabem como usar a IA e sabem como usa¡-la para o bem comum.”

O programa FutureMakers deste ano, de seis semanas, comea§a em 6 de julho. Alunos do ensino fundamental, manãdio e graduação podem se inscrever aqui .

Os professores podem entrar em contato com o RAISE para saber mais sobre os workshops de treinamento de uma semana.

Alunos e professores também podem comea§ar a usar a IA em 13 de maio, durante o Dia da IA. Alunos e seus professores de todo opaís podem aprender sobre alfabetização em IA por meio de um curra­culo modular e prático que suporta atéquatro horas de aprendizado por faixa de sanãrie. O formato do Dia da IA ​​pode ser ministrado por professores com uma ampla variedade de conhecimentos em tecnologia e foi projetado para ser acessa­vel a todos os alunos.

O Dia da IA ​​deste ano, em 13 de maio, inclui materiais dida¡ticos do ensino fundamental ao ensino manãdio. O programa acabara¡ por abranger todo o K-12. Os professores podem se inscrever aqui para um programa de treinamento de professores do Dia de IA de duas horas. Os materiais de ensino estãodisponí­veis sob uma licena§a Creative Commons.

Para o Dia da IA ​​deste ano , os alunos do 3º ao 5º ano aprendera£o sobre conjuntos de dados, algoritmos, previsaµes e vianãs, e criara£o um aplicativo de IA que pode dizer a diferença, digamos, entre uma imagem de um cachorro e a de um gato. Os alunos do ensino manãdio aprendera£o sobre redes adversa¡rias generativas, que podem produzir deepfakes e arte. Os alunos do ensino manãdio aprendera£o sobre os sistemas de recomendação usados ​​pelas ma­dias sociais e suas implicações para os indivíduos e para a sociedade. Os alunos e seus professores podem se inscrever aqui para participar.





 

.
.

Leia mais a seguir