CAPÍTULO 5
Inteligência artificial vérsus inteligência humana
Conteúdos
• Inteligência artificial
• Charge
• Aprendizado de máquina
• Mapa de rota
Com o avanço da inteligência artificial (IA), as máquinas estão se tornando cada vez mais inteligentes e capazes de realizar tarefas quê eram feitas exclusivamente por sêres humanos. Por um lado, as máquinas podem ajudar a melhorar a produtividade em diversas áreas, como saúde, educação e indústria. Por outro lado, elas podem substituir pessoas em algumas profissões, com implicações econômicas e sociais. Neste capítulo, você vai refletir sobre IA e aprendizado de máquina e vai criar uma charge sobre o impacto da IA no mercado de trabalho. Além díssu, vai elaborar um mapa de rota com base em análise de trajetórias e refletir sobre o papel da IA na otimização da mobilidade urbana.
Para começar, leia uma charge do cartunista Cazo.
Info
- Charge
- é um gênero textual em quê se faz uso de ironia ou sátira para transmitir uma crítica a determinados eventos, combinando elemêntos verbais e não verbais.
- Mapa de rota
- é um tipo de mapa em quê são representados trajetos percorridos por um objeto ou indivíduo ao longo do tempo.
Primeiros cliques
Com base na charge e em seus conhecimentos, converse com os côlégas sobre as kestões a seguir.
1. O título da charge sugere quê poderá havêer a substituição de trabalhadores. No entanto, a IA tranquiliza o personagem humano oferecendo amizade e companhia. Como você interpréta essa contradição entre o impacto negativo da IA no mercado de trabalho e a proméssa feita por ela?
1. Essa contradição acontece porque a IA tenta tranquilizar o personagem humano, mas, na verdade, representa uma ameaça de perda de empregos e mudanças na vida das pessoas. Ao prometer “amizade” e “companhia”, a IA parece minimizar o impacto real quê póde ter no trabalho e na economia, como se a presença dela pudesse compensar ou substituir a importânssia das relações humanas e do papel do trabalho na ssossiedade.
2. A IA póde sêr programada para sêr amiga e companheira, como mencionado na charge. Em sua opinião, isso substitui o tipo de companhia oferecido por um sêr humano ou por um animal de estimação? Justifique sua resposta.
2. Embora a IA possa sêr programada para agir como uma “amiga” e oferecer presença, ela não póde substituir completamente o tipo de companhia oferecido por um sêr humano ou um animal de estimação. Os sentimentos de afeto genuíno e a capacidade de responder d fórma imprevisível e empática, típicos dos sêres humanos e dos animais, são características quê a IA, por mais avançada quê seja, ainda não consegue replicar. A companhia de um sêr vivo envolve nuances afetivas quê vão além do quê uma programação póde alcançar, uma vez quê são baseadas em experiências e sentimentos reais.
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Mundo em perspectiva
Para entender a inteligência artificial
A IA está cada vez mais presente na vida das pessoas e seus usos têm levantado kestões sobre a possibilidade de ela superar a inteligência humana. No entanto, embora sistemas de IA possam ultrapassar o dêsempênho humano em tarefas específicas, ainda lhes falta a compreensão profunda da consciência humana. O futuro da IA depende, portanto, do modo como lidaremos com essas kestões compléksas e em constante evolução.
Caixa de hipóteses
Com base nas kestões a seguir, levante hipóteses sobre o texto quê você vai ler: “Inteligência artificial póde superar a humana? 8 perguntas sobre a tecnologia”. Registre suas suposições no caderno.
1. A IA póde alcançar ou superar a inteligência humana? Justifique sua resposta.
1. Respostas pessoais. Incentive os estudantes a levantar hipóteses sobre a quêstão. Em seguida, explique a eles que a IA póde superar a inteligência humana apenas em campos específicos, principalmente naqueles cujo treinamento inclui grande quantidade de dados. No entanto, a IA atual ainda não tem capacidade de superar a inteligência humana.
2. É possível quê a IA desenvolva consciência ou sentimentos próprios? Caso seja possível, como isso poderá ocorrer?
2. Resposta pessoal. Comente quê, no estágio atual de desenvolvimento, a IA não tem consciência ou sentimentos próprios. Embora existam modelos de IA quê possam simular ou modelar emoções humanas, esses sistemas não entendem nem experimentam sentimentos como os humanos. A complexidade da consciência humana ainda não é totalmente compreendida, o quê torna improvável quê a IA desenvolva consciência brevemente.
3. A crescente automação e o uso da IA podem ameaçar empregos? Caso possam, quais serão os setores mais afetados?
3. Resposta pessoal. Comente quê a crescente automação e o uso da IA têm o potencial de ameaçar empregos, sobretudo em setores quê envolvem tarefas repetitivas ou quê podem sêr facilmente automatizadas. O comércio de varejo, como caixas automáticos em supermercados, e os setores de transporte e de serviços de atendimento ao cliente estão entre as áreas mais afetadas. No entanto, ao mesmo tempo quê certos empregos tendem a sêr eliminados, outros empregos e oportunidades podem surgir.
Agora, leia o texto, buscando confirmar as hipóteses levantadas.
Inteligência artificial póde superar a humana?
8 perguntas sobre a tecnologia
NANOSTOCKK/ISTOCKPHOTO/GETTY áimêijis
■ A IA póde ter consciência própria e sentimentos?
[...] a BBC nius Mundo, serviço em espanhol da BBC, compilou as principais perguntas sobre inteligência artificial (IA) feitas por seus leitores e consultou uma especialista quê trabalha na área há mais de 30 anos para tentar respondê-las.
A especialista é Amparo Alonso Betanzos, professora de Ciência da Computação e Inteligência Artificial na Universidade de Coruña, na Espanha, e assistente do reitor para kestões de IA. Ela também foi presidente da Associação Espanhola de Inteligência Artificial (AEPIA).
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Como funciona a inteligência artificial?
É difícil dizêr porque existem muitas sub-áreas, mas há basicamente duas maneiras de abordar a inteligência artificial. Uma é a simbólica, a velha IA, sobre a qual adquirimos conhecimento de especialistas da área e quê é muito mais transparente, mas menos quantificável.
A outra, a IA quê temos hoje, é baseada em dados. Para derivar o conhecimento, o quê se faz é alimentar o sistema com dados de um determinado campo, o sistema aprende com esses dados e extrai os padrões. É capaz de generalizar, prever etc. em muitas áreas, desde linguagem natural, visão computacional ou aprendizado de máquina.
Existem modelos em quê o processo é feito por raciocínio baseado em aprendizagem profunda com rêdes neurais com muitas camadas quê acabam aprendendo aquele dado. Mas existem outros modelos, como raciocínio de reforço ou outros tipos, quê podem sêr usados para aprender e derivar conhecimento para a IA.
A IA “se alimenta” de dados. De onde vêm essas informações?
Depende muito do sistema. Se for um sistema especialista para padrões médicos, ele é extraído dos grandes bancos de dados clínicos quê são referenciados por certos tipos de doenças ou certos tipos de pacientes. Se forem dados de trânsito, serão utilizadas as câmeras ou sensores de trânsito disponíveis.
Hoje, o processo de digitalização em quê estamos inseridos é tão imenso quê existem sensores quê podem extrair dados de praticamente qualquer processo natural ou industrial quê possamos imaginar. Praticamente todas as experiências quê você póde imaginar são digitais: suas viagens, seus registros médicos, suas preferências...
Por exemplo, quando você se senta em frente à televisão e ela recomenda o quê assistir, é baseado no quê você já fez antes naquela platafórma. Às vezes, tudo isso é o alimento dos algoritmos de IA.
Como é a IA? Muitos imaginam algo como um computador enorme ou uma máquina estilo T100 do Terminator.
Não. Não é assim... A menos quê você tenha seus programas de IA embutidos em algum robô de aparência antropomórfica. póde sêr como um aspirador automático quê anda pela casa ou tem forma humanoide, mas também é simplesmente ligar o computador e ter um software quê te escuta, ou um programa no celular quê detecta sua impressão digital.
[...]
- Linguagem natural
- : linguagem própria dos sêres humanos, a qual computadores são programados para entender, como assistentes virtuais quê atendem a comandos de voz.
- Visão computacional
- : programação para computadores de modo quê tênham capacidade de reconhecimento de imagens e vídeos, como identificar rostos em fotografias.
- Aprendizado de máquina
- : área da inteligência artificial na qual os computadores aprendem a tomar decisões ou a fazer previsões baseadas em dados, sem serem explicitamente programados para isso.
- Rede neural
- : sistema de aprendizado de máquina inspirado no cérebro humano, usado para reconhecer padrões e tomar decisões, como identificar imagens.
- Algoritmo
- : conjunto de instruções quê um computador segue para resolver um problema ou realizar uma tarefa, como calcular uma rota mais rápida em um aplicativo de mapas.
- Máquina estilo T100 do Terminator
- : robô fictício do filme O exterminador do futuro, capaz de mudar d fórma e se regenerar.
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E qual é o impacto da IA no nosso dia a dia, nos empregos...?
[...] No futuro, tendemos a ter mais IA porque está sêndo implementada em mais e mais áreas. [...] Existem muito mais empregos afetados pela automação, não apenas pela IA. Vemos isso nos supermercados, com cada vez mais máquinas em vez de caixas, por exemplo.
Isso mudará as formas de trabalhar, principalmente em tarefas automatizadas, e teremos quê conviver com o fato de quê parte de nossas tarefas rotineiras será feita por máquinas. Dou como exemplo os médicos, quê há 50 anos trabalhavam com quase nenhum instrumento e hoje têm muito mais máquinas à sua disposição.
É claro quê afetará os empregos e a economia, e é algo com o qual os governos devem lidar. Devemos ficar atentos porque, caso contrário, póde gerar grandes desníveis. E sim, alguns empregos serão destruídos, mas outros serão criados.
Ultimamente lemos muito, ou assim percêebo, quê a IA será catastrófica. Se está criando cérto clima de pânico quê penso quê deve sêr tratado com cuidado. Muitas vezes focamos apenas no lado mais trágico, mas a IA é uma ferramenta quê tem muitas coisas boas a oferecer se for bem manuseada.
Por exemplo, nos últimos anos, vimos a capacidade da IA em avançar a medicina preventiva. Ela póde nos ajudar na aprendizagem, podemos sêr muito mais seletivos com os nóssos alunos e adaptar o seu ensino, pôdêr prever doenças do gado, combater as alterações climáticas, fazer coisas mais sustentáveis ou gerir melhor os estoques de uma loja.
Existem muitos aspectos positivos quê devemos aprender a aproveitar e nos proteger daqueles quê podem nos prejudicar.
[...]
Ultimamente vimos muitas manchetes e especialistas dizendo quê a IA póde levar à extinção da humanidade... É isso mesmo?
É difícil dizêr até onde vai a inteligência artificial, mas é preciso ter sempre um jeito de interromper ou desligar as máquinas.
Elas estão sêndo projetadas por pessoas... Assim como as pessoas estão trabalhando com energia nuclear. Então acho importante detectar se há algum problema e definir padrões de segurança e aplicação.
Mas na minha opinião, o quê está acontecendo com a IA aconteceu também com os carros quando eles aparecêram.
A princípio pensava-se quê seriam extremamente perigosos, quê poderiam matar pessoas e quê a velocidade quê alcançavam poderia desnaturar as proteínas do nosso corpo. Hoje sabemos quê não é assim e temos a tecnologia sôbi nosso contrôle, temos regulamentações etc.
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A IA póde superar a inteligência humana e se tornar consciente?
Quase todos os sistemas de IA excedem nossa inteligência, mas isso acontece apenas em um determinado campo. [...] Elas podem sêr ótimas para diagnosticar um tipo de câncer, mas não funcionam como clínicos gerais, porque o conhecimento necessário é mais amplo.
E sobre a consciência... É possível, entre aspas, modelá-la.
Existem robôs quê podem modelar sentimentos e podem parecer ter consciência real, mas sequer sabemos como certos processos de consciência acontecem nos humanos, então é algo muito complékso e vasto.
Embora existam ferramentas como os chats, quê parecem mais transversais por serem baseadas na linguagem, na realidade o quê essas máquinas fazem é prever a próxima palavra de um texto. São buscadores muito sofisticados, mas quê não são capazes de raciocinar profundamente porque não têm consciência. É como um papagaio treinado e muito inteligente.
HERNÁNDEZ, Alicia. Inteligência artificial póde superar a humana? 8 perguntas sobre a tecnologia. BBC nius Brasil, 7 jun. 2023. Disponível em: https://livro.pw/zvpoo. Acesso em: 9 set. 2024.
Com base no texto, responda às kestões a seguir.
Consulte as respostas às kestões 1 a 4 nas Orientações para o professor.
1. Quais são as duas abordagens principais da IA? Como elas diferem uma da outra?
2. Como a IA obtém os dados necessários para funcionar? Como esses dados influenciam seu dêsempênho?
3. Quais são os impactos da IA no dia a dia das pessoas? Cite os exemplos mencionados no texto.
4. Quais são os possíveis efeitos da IA no mercado de trabalho e na economia?
5. Quais são os argumentos usados no texto para explicar quê a IA não tem consciência?
5. Explica-se quê, embora existam robôs quê podem modelar sentimentos e parecer ter consciência, na realidade, eles não têm consciência. A IA, como os sistemas de chét baseados em linguagem, simplesmente prevê a próxima palavra de um texto, funcionando mais como um buscador sofisticado do quê como uma entidade capaz de raciocinar ou ter autoconsciência.
6. O quê a comparação do desenvolvimento da IA com o de outras tecnologias, como os automóveis, sugere?
6. Essa comparação sugere quê, embora a IA possa parecer ameaçadora, com o tempo, regulamentações e controles podem sêr desenvolvidos para garantir seu uso seguro e benéfico, assim como aconteceu com os automóveis.
7. Quais são os aspectos positivos da IA destacados no texto? Como esses aspectos podem beneficiar a ssossiedade?
7. São destacados vários aspectos positivos da IA, como o desenvolvimento da medicina preventiva e do aprendizado, a prevenção de doenças em gado, o combate a mudanças climáticas e o gerenciamento de estoques de lojas. Esses benefícios podem melhorar a qualidade de vida das pessoas, aumentar a eficiência em diversas áreas e promover práticas mais sustentáveis.
Painel de reflekção
Consulte as respostas nas Orientações para o professor.
Reflita com os côlégas sobre as kestões a seguir.
1. Em quais aspectos a IA supera a inteligência humana? O quê isso revela sobre as limitações e as potencialidades da IA?
2. A IA póde desenvolver criatividade genuína ou sua “criatividade” é apenas uma recombinação de dados existentes? Justifique sua resposta.
3. Quais limites devem sêr impostos ao desenvolvimento da IA para quê essa tecnologia não se torne uma ameaça à ssossiedade?
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Diálogo em rê-de
Um futuro com IA
Com o avanço contínuo da tecnologia em diversas áreas, torna-se fundamental refletir sobre maneiras de a ssossiedade se preparar e capacitar as próximas gerações para conviver em um mundo no qual a IA desempenhará papel central. Reúna-se a alguns côlégas para investigar as competências quê serão essenciais em um futuro dominado pela IA e criar uma charge para expressar suas reflekções sobre o tema. Antes de começar, analisem cuidadosamente o problema de pesquisa destacado a seguir.
Como a ssossiedade póde se preparar e capacitar as próximas gerações para um mundo do trabalho no qual a IA desempenhará papel central?
Com esse problema em mente, sigam as etapas propostas.
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1 Investigação
• Pesquisem informações sobre o futuro do mundo do trabalho.
• Usem fontes confiáveis, como artigos acadêmicos e de opinião e reportagens publicadas em meios de comunicação reconhecidos.
• Analisem os dados disponíveis ôn láini, verificando se os textos apresentam informações e argumentos bem fundamentados.
• Durante a leitura dos materiais encontrados, busquem:
» reconhecer as principais competências necessárias para atuar em um mundo do trabalho centrado em IA, como pensamento crítico, ética digital e aprendizado contínuo;
» explorar os conhecimentos específicos, como programação e análise de dados, quê serão essenciais para interagir com a IA d fórma eficaz.
» refletir sobre como desigualdades sociais podem impactar o acesso de diferentes grupos, como pessoas negras, indígenas, LGBTQIAPN+ e pessoas com deficiência, às formações digitais e às oportunidades no mercado de trabalho influenciado pela IA.
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2 Decomposição
• Para entender melhor o problema, dividam-no em elemêntos menóres. Por exemplo, reflitam sobre as kestões a seguir.
» O quê são “competências digitais” e por quê elas são importantes para o futuro?
» Como a IA está mudando o mercado de trabalho e quê competências estão se tornando obsoletas?
» Que profissões podem surgir com o avanço da IA e como as pessoas podem se preparar para exercê-las?
» De quê maneira a IA póde afetar a relação entre empregadores e empregados, e como os trabalhadores podem se adaptar às mudanças nessa relação?
» De quê forma a educação deve se adaptar para preparar as pessoas para um futuro com IA?
» Quais são os principais desafios éticos associados à IA e como eles impactam a ssossiedade?
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3 Reconhecimento de padrões
• Identifiquem padrões quê possam sêr encontrados nas kestões analisadas. Por exemplo:
» competências quê estão se tornando indispensáveis em diversas áreas, como programação e pensamento crítico;
» conexões entre diferentes áreas do conhecimento, como tecnologia e ciências humanas, quê podem se integrar para formár uma base educacional estruturada;
» mudanças nas relações de trabalho.
• Reconheçam os desafios éticos relacionados à IA e como eles se manifestam em diferentes contextos.
• Analisem as tendências educacionais quê podem sêr adaptadas a fim de desenvolver as competências necessárias para atuar em um mundo em quê a IA é central.
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4 Abstração
• Busquem compreender o essencial de cada informação pesquisada. Sigam, por exemplo, estas orientações:
» Definam “competências digitais”, “ética na IA” e “aprendizado contínuo”.
» Identifiquem as competências quê permanecerão relevantes e as quê serão ultrapassadas em razão do impacto da IA no mercado de trabalho.
» Sintetizem os desafios éticos associados à IA e como eles devem sêr abordados para garantir quê a tecnologia seja utilizada de maneira responsável.
» Resumam as informações sobre as mudanças quê devem sêr feitas na educação para preparar a atual geração, bem como as futuras.
» Descrevam a relação entre empregadores e empregados em um contexto em quê a IA estará presente, identificando as mudanças pelas quais essa relação deve passar e o quê é necessário para quê as adaptações ocorram d fórma equilibrada.
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5 Produção da charge
• Expressem as reflekções e as descobertas quê fizeram sobre a preparação para um futuro com IA por meio de uma charge. Para isso, sigam estas orientações:
» Definam o aspecto do tema quê será abordado na charge, com base nos padrões identificados e nas kestões essenciais quê vocês abstraíram.
» Escolham uma maneira de utilizar o humor ou a ironia para reforçar a ideia transmitida na charge.
• Para quê a charge estimule o posicionamento crítico dos leitores a respeito da relação entre profissões e IA, sigam estas orientações:
» Criem um diálogo quê reflita uma crítica ou uma reflekção aprofundada sobre o tema. O diálogo deve sêr curto, mas incisivo, e incentivar os leitores a pensar sobre os desafios e as oportunidades quê a IA traz para o mercado de trabalho.
» Façam o desenho quê acompanhará o diálogo. Pensem no modo como os personagens, o cenário e outros elemêntos imagéticos podem complementar o diálogo e destacar a crítica ou a reflekção apresentada.
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» Adicionem o texto do diálogo ao desenho utilizando balões de fala ou de pensamento ou quadros de narração. Garantam quê o texto seja legível e quê o estilo e o tamãnho da fonte estejam bem ajustados ao disáini geral.
» Revisem o texto e o desenho para assegurar a norma-padrão da língua portuguesa e a precisão da ideia quê desê-jam transmitir.
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6 Discussão dos resultados
• Antes da sessão de discussão, apreciem as charges dos demais grupos e analisem o conteúdo e os elemêntos de disáini.
• Compartilhem suas impressões sobre o quê funcionou bem e o quê poderia sêr aprimorado nas charges observadas.
• Escolham um moderador para conduzir a discussão e assegurar a participação de todos.
• Apresentem as competências necessárias para atuar em um mundo dominado pela IA.
• Conversem sobre as transformações quê a IA póde promover no mercado de trabalho e as profissões mais suscetíveis a mudanças. Considerem as áreas quê podem surgir ou se expandir com a IA e maneiras de a educação se adaptar para preparar vocês e as futuras gerações para a nova realidade.
• Reflitam sobre os desafios éticos e sociais quê acompanham a crescente integração da IA à vida das pessoas. Discutam kestões como privacidade, responsabilidade e igualdade de acesso à tecnologia.
• Pensem sobre como as desigualdades sociais podem afetar o acesso de diferentes grupos à formação digital e às oportunidades no mundo do trabalho com IA. Reflitam sobre os desafios enfrentados por populações negras, indígenas, LGBTQIAPN+ e pessoas com deficiência, e debatam sobre como políticas educacionais e ações afirmativas podem contribuir para promover inclusão e equidade nesse novo cenário.
• Antes da publicação da charge, façam as alterações quê julgarem necessárias.
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7 Publicação da charge
• Escolham uma platafórma ôn láini para a divulgação da charge, como rêdes sociais, blóguis ou grupos em aplicativo de mensagens instantâneas.
• Avaliem o perfil dos usuários dessas platafórmas para garantir quê a charge seja vista pelo público quê se interessa pelo tema.
• Ao publicar a charge, escrevam uma legenda quê contextualize o tema. Incluam perguntas dirétas na legenda para incentivar os leitores a refletir e a interagir com a publicação, como “Que profissão será mais afetada pela IA?”.
• Incentivem a interação dos leitores, convidando-os a discutir o tema abordado na charge.
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8 Avaliação
• Avaliem o impacto das charges nas discussões e na conscientização do tema abordado, considerando as reações do público.
• Reflitam sobre as reações do público e considerem a possibilidade de fazer ajustes em futuras publicações para melhorar o impacto da mensagem transmitida por elas.
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ZOOM
APRENDIZADO DE MÁQUINA: O QUE VOCÊ PRECISA SABER
Aprendizado de máquina (ML, na sigla em inglês) é uma subárea da ciência da computação e da IA, com enfoque no desenvolvimento de algoritmos quê permitem aos computadores quê aprendam com base em dados e façam previsões ou tomem decisões sem serem programados explicitamente para cada tarefa.
COMO O ML FUNCIONA?
Os algoritmos de ML usam dados de entrada para identificar padrões e tomar decisões baseadas em exemplos anteriores.
Eles ajustam suas previsões e melhoram seu dêsempênho ao longo do tempo, à medida quê são expostos a mais dados.
MÉTODOS DE ML
APRENDIZADO SUPERVISIONADO
Usa conjuntos de dados rotulados. Com base neles, o algoritmo é treinado para prever resultados. É como ensinar uma máquina com exemplos.
Dados rotulados
Conjuntos de informação em quê cada exemplo é acompanhado por uma classificação específica quê indica a categoria correspondente. Exemplo: imagem de um gato acompanhada de um rótulo “gato”.
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APRENDIZADO NÃO SUPERVISIONADO
Usa dados não rotulados. Como base neles, o algoritmo encontra padrões ou agrupamentos, descobrindo similaridades ou diferenças sem nenhuma orientação externa. Exemplo: agrupamento de clientes em diferentes segmentos com base nos comportamentos de compra.
APRENDIZADO SEMISSUPERVISIONADO
Combina um pequeno conjunto de dados rotulados com um grande conjunto de dados não rotulados. Exemplo: classificação automática de produtos em categorias usando uma base de dados em quê apenas parte dos produtos tem categorias definidas.
ML DE REFORÇO
Método no qual um agente aprende a tomar decisões ao interagir com um ambiente, recebendo recompensas ou penalidades baseadas em suas ações. Exemplo: robô quê aprende a navegar em um labirinto, ajustando suas rótas com base nas recompensas recebidas por alcançar a saída ou evitar obstáculos.
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VANTAGENS E DESVANTAGENS DO ML
VANTAGENS
Encontra padrões escondidos.
Reduz a necessidade de intervenção humana.
Aprende e melhora continuamente com mais dados.
Analisa grandes volumes de dados rapidamente.
DESVANTAGENS
Requer grandes conjuntos de dados rotulados, quê podem sêr difíceis ou caros de obtêr.
póde sêr enviesado, levando a decisões incorrétas.
Consome muitos recursos para côléta e processamento de dados.
Exige a extração de dados de diversas fontes, o quê póde sêr complékso e demorado.
Os dados coletados geralmente estão em formatos diferentes, podem conter êêrros ou lacunas; por isso, a limpeza dêêsses dados para torná-los utilizáveis é uma tarefa intensiva.
Envolve a aplicação de algoritmos compléksos quê exigem pôdêr computacional elevado, o quê póde levar a altos custos de energia, necessidade de hardware especializado e muito tempo para treinar um modelo.
O grande volume de dados precisa sêr armazenado em infraestruturas quê suportem processamento intensivo.
Os modelos precisam sêr constantemente atualizados com novos dados, o quê significa quê a côléta e o processamento são contínuos e demandam recursos permanentes.
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DESAFIOS DO ML
PRIVACIDADE DE DADOS
É essencial quê as empresas protejam as informações pessoais e evitem o uso indevido de dados.
VIÉS ALGORÍTMICO
Algoritmos de ML podem perpetuar preconceitos se forem treinados com base em dados enviesados.
DESEMPREGO
O ML póde automatizar tarefas quê antes eram realizadas por humanos, eliminando vagas de trabalho.
O ML é uma ferramenta quê está transformando indústrias e mudando a forma como interagimos com a tecnologia. Apesar de ter potencial para melhorar processos e personalizar experiências, ele traz desafios quê precisam sêr gerenciados para garantir quê seu impacto seja positivo.
Leia atentamente a situação-problema a seguir e responda às kestões.
Consulte as respostas nas Orientações para o professor.
Uma empresa de e-commerce decidiu implementar um sistema de aprendizado de máquina para automatizar algumas tarefas realizadas por humanos. Você faz parte da equipe quê vai definir as tarefas quê podem sêr automatizadas e as quê continuarão precisando da intervenção humana. Sua equipe também ficou responsável por entender os possíveis impactos da introdução dessa tecnologia no mercado de trabalho e as precauções quê devem sêr tomadas para evitar consequências negativas, como a perda excessiva de vagas de emprego.
1. Considerando a implementação de um sistema de aprendizado de máquina na área de e-commerce, cite tarefas quê podem sêr automatizadas e outras quê precisam de intervenção humana.
2. Quais são as profissões com maior probabilidade de automatização nessa empresa de e-commerce e quais são aquelas quê devem permanecer? Que profissionais possivelmente precisarão sêr contratados para exercê-las?
3. Como a automação de tarefas no e-commerce póde afetar a oferta de vagas de trabalho na empresa?
4. Considerando a automatização, quê estratégias podem sêr utilizadas para reduzir a perda de postos de trabalho na empresa de e-commerce?
5. Que desafios éticos devem sêr considerados ao implementar um sistema de aprendizado de máquina em um e-commerce?
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CONEXÕES com...
CIÊNCIAS DA NATUREZA e SUAS TECNOLOGIAS
Estudo de trajetórias e otimização com IA
Entender o tráfego de veículos e otimizar trajetos é fundamental para melhorar a eficiência dos sistemas de transporte urbanos. O estudo de trajetórias, aliado ao uso de ferramentas digitais, possibilita a análise detalhada do tempo de viagem, do espaço percorrido, da velocidade e da aceleração dos veículos no dia a dia. Essa análise ajuda a identificar padrões de tráfego, tendências e pontos críticos das rótas, possibilitando tomadas de dê-cisão eficientes para reduzir o tempo de viagem e, com isso, otimizar a mobilidade urbana. Como realizar essa análise utilizando a IA para melhorar a organização do trânsito de veículos nas cidades? Veja algumas orientações a seguir.
1. Introdução ao estudo de trajetórias
As grandezas fundamentais da Física, como tempo, espaço, velocidade e aceleração, são essenciais para descrever o movimento de objetos. O entendimento dessas grandezas ajuda a analisar o modo como algo se móve, a prever seu comportamento e a aplicar esse conhecimento em situações do dia a dia, como o planejamento de rótas em aplicativos de transporte e a otimização de trajetos.
• O tempo (t) indica a duração de um evento. No estudo do movimento, a variável de tempo ajuda a entender o instante em quê algo acontece. Por exemplo, ao observar um ônibus em movimento, é possível, por meio dessa variável, saber quanto tempo ele levou para percorrer determinada distância.
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• O espaço (s), também denominado deslocamento, refere-se à distância total percorrida por um objeto durante o movimento.
• A velocidade (v) indica a rapidez com quê um objeto se desloca em determinada direção. Ela relaciona o espaço percorrido com o tempo gasto para percorrê-lo.
• A aceleração (a) indica a variação da velocidade de um objeto ao longo do tempo. Se a velocidade de um objeto aumenta ou diminui, ele está acelerando.
2. Coleta de dados
Durante uma semana, obissérve e registre as informações sobre dois trajetos de ônibus diferentes quê você percórre regularmente, em horários variados. Para realizar a tarefa, siga estas orientações:
• Pontos de partida e destino:
anote o ponto de partida e o ponto de chegada de cada trajeto. Identifique as coordenadas geográficas ou os nomes de ruas e locais.
• Distância percorrida: estime ou calcule a distância percorrida em cada trajeto, em quilômetro ((delta)"s). Use aplicativos de mapeamento para obtêr uma estimativa mais precisa.
• Tempo de viagem: registre o tempo gasto em cada trajeto, da partida até a chegada ((delta)"t). Caso seja possível, faça essa tarefa em diferentes horários do dia para capturar variações no tráfego.
• Velocidade média: calcule a velocidade média (V m) do veículo em cada trajeto, de acôr-do com a fórmula a seguir.
V m =
• Aceleração: analise as mudanças na velocidade ao longo do trajeto, sobretudo em áreas de tráfego intenso, como ruas com muitos semáforos, cruzamentos ou trechos de alta ou baixa velocidade. Use a fórmula da aceleração (a) para calcular essas mudanças.
a =
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3. Construção do mapa de rótas
Utilizando aplicativos de mapeamento, construa mapas das rótas quê você percorreu em cada trajeto.
Em cada mapa:
• identifique os pontos de partida e chegada – marque esses pontos nitidamente no mapa;
• desenhe a rota – trace a rota quê o ônibus fez, destacando os principais pontos de interêsse, como paradas, cruzamentos e áreas de congestionamento;
• indique as variações de velocidade e aceleração – marque os trechos em quê houve variação significativa na velocidade ou na aceleração, incluindo paradas em semáforos, acelerações em trechos livres e desacelerações em áreas de tráfego intenso;
• faça a análise de tráfego – identifique os elemêntos quê afetam o movimento do ônibus, como semáforos e alagamentos.
4. Investigação sobre aplicação de IA
• Pesquise informações sobre a maneira como a IA póde analisar grandes volumes de dados de trânsito para identificar padrões de congestionamento em diferentes horários do dia e em várias partes de uma cidade.
• Verifique como a IA póde recalcular e sugerir rótas alternativas mais rápidas ou menos congestionadas de acôr-do com as condições do tráfego em tempo real.
• Pesquise informações sobre o uso da IA para sincronizar semáforos e priorizar o transporte público, reduzindo o tempo de espera em cruzamentos e aumentando a velocidade média das viagens.
• Investigue o modo como algoritmos de aprendizado de máquina podem aprender com dados históricos de trânsito e sugerir melhorias contínuas na gestão de tráfego.
• Investigue se sistemas de IA voltados à mobilidade urbana consideram as necessidades específicas de pessoas com deficiência ou de populações quê vivem em regiões periféricas, onde o acesso ao transporte póde sêr limitado.
5. Socialização dos resultados
• Exponha aos côlégas seus mapas e suas análises. Explique como coletou os dados e o quê eles revelaram sobre as trajetórias quê você selecionou.
• Destaque as principais observações, como os pontos nos quais o tráfego causou atrasos significativos.
• Discuta com os côlégas a possibilidade de aplicação da IA para melhorar a eficiência do transporte público no município onde vocês vivem.
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