Descubra como a UC Berkeley usa o Azure OpenAI Service para aprimorar o ensino de ciência da computação e preparar os alunos para suas futuras carreiras.
Nota do editor: Gerentes de advertising de produtos da Microsoft Haley Mendlin e Victoria Sykes contribuiu para esta história.
Os líderes educacionais estão constantemente em busca de novos métodos para melhorar a aprendizagem dos alunos e prepará-los para desafios e oportunidades futuras. Com o rápido progresso na IA generativa, abriu-se um novo leque de possibilidades para as instituições de ensino.
A Universidade da Califórnia, Berkeley (UC Berkeley) reconheceu o potencial da IA para melhorar o ensino da ciência da computação, enriquecer as experiências de aprendizagem e preparar os alunos para o native de trabalho do futuro. Eles usaram o Azure OpenAI Service para implantar um chatbot de IA personalizado para apoiar o aprendizado dos alunos e ajudá-los em cursos complexos. A experiência deles oferece um exemplo valioso de maneiras de adaptar a IA às necessidades e objetivos exclusivos da sua escola.
Benefícios da IA no ensino superior
Do Assistentes de IA da Universidade de Sydney para os professores Workshops da Auburn College na construção de chatbots personalizados. Do aprimoramento da pesquisa e aplicações práticas na Georgia Tech para simplificando respostas de consulta na Universidade do Sul da Flórida, está claro que a educação continua a evoluir com a inovação em IA.
Aqui estão apenas alguns exemplos das muitas maneiras pelas quais a IA pode ser usada para diferenciar o ensino e melhorar o aprendizado dos alunos:
- Aprendizagem personalizada: A IA pode adaptar as experiências educacionais às necessidades individuais dos alunos, fornecendo suggestions e suporte personalizados.
- Escalabilidade: As ferramentas de IA podem lidar com grandes volumes de solicitações, tornando-as ideais para turmas grandes e educação em grande escala.
- Disponibilidade constante: Assistentes com tecnologia de IA podem fornecer suporte 24 horas por dia, garantindo que os alunos tenham acesso à ajuda sempre que precisarem.
- Eficiência: A IA pode ajudar nas tarefas rotineiras, permitindo que os educadores se concentrem em aspectos mais complexos e criativos do ensino.
- Insights baseados em dados: A IA pode analisar dados de desempenho dos alunos para começar a identificar áreas de melhoria e otimizar estratégias de aprendizagem.
Apoiando estudantes com inovação em IA
O aluno de doutorado da UC Berkeley, JD Zamfirescu-Pereira, junto com o aluno de mestrado Laryn Qi e os professores de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação Narges Norouzi e John DeNero, começaram a pesquisar maneiras de construir um bot interativo. O bot seria implantado no Azure OpenAI Service, especificamente GPT-4 para sala de aula, para apoiar os alunos no curso de Introdução à Ciência da Computação.
A equipe desenvolveu o 61A-Bot – batizado em homenagem ao curso Introdução à Ciência da Computação – para ajudar os alunos no rigoroso currículo. O 61A-Bot atua como um chatbot especializado, ajudando os alunos a resolver problemas complexos de forma independente, fornecendo dicas sempre que encontram desafios de codificação.
“O serviço Azure OpenAI forneceu dicas de alta qualidade geradas pelo GPT-4 a partir de uma API robusta e escalonável que lidava de forma confiável com cargas pesadas de centenas de alunos trabalhando simultaneamente perto dos prazos dos trabalhos de casa”, afirma John DeNero, diretor do corpo docente e professor associado de ensino.
Implantando um assistente de IA personalizado
O 61A-Bot da UC Berkeley faz parte de uma tendência mais ampla de uso de IA e grandes modelos de linguagem (LLMs) na educação. A implantação ocorreu ao longo de dois semestres, onde mais de 2.000 alunos fizeram mais de 100.000 solicitações ao chatbot. O bot ofereceu suggestions contextual e único por meio de um botão “Obter ajuda” em um editor de código fashionable e um recurso “obter suggestions” no avaliador automático de linha de comando.
Esta abordagem inovadora não só reduziu o tempo de conclusão dos trabalhos de casa, mas também aumentou a disponibilidade de opções de apoio aos alunos. Os alunos que usaram o bot experimentaram reduções significativas no tempo de conclusão dos trabalhos de casa, vendo reduções de mais de 30 minutos. O suporte imediato fornecido pelo bot foi especialmente apreciado durante as sessões de estudo noturnas.
Os benefícios do 61A-Bot são abrangentes – desde ajuda na depuração e suggestions personalizado até a geração de materiais de curso e respostas a perguntas em fóruns. O bot reduziu significativamente o tempo de conclusão dos trabalhos de casa e aumentou as oportunidades para os alunos receberem suggestions em tempo actual. A UC Berkeley demonstrou como ferramentas de IA como as criadas usando o Azure OpenAI Service estão se tornando parte integrante das instituições educacionais.
Aprimorando experiências de aprendizagem com IA
À medida que as instituições educacionais continuam a explorar o papel da IA na sala de aula, é essential priorizar ferramentas que tornem a aprendizagem mais eficiente. A jornada do 61A-Bot é uma prova do poder transformador da IA e um exemplo de integração cuidadosa para melhorar a educação.
Um ingrediente-chave para uma educação bem-sucedida é garantir que os alunos gastem seu tempo de maneira eficaz. Ferramentas de IA que fornecem orientação e suggestions individualizados podem ajudar os alunos a progredir continuamente no aprendizado de novos materiais e a enfrentar tarefas desafiadoras com confiança.
John DeNero, Diretor do Corpo Docente e Professor Associado, UC Berkeley
Para avaliar o impacto da introdução do 61A-Bot, a equipe de pesquisa procurou responder a três questões principais: se as dicas fornecidas pelo bot ajudaram os alunos a melhorar seu código, com que eficácia as dicas capturaram problemas no código dos alunos e se os problemas resolvidos pelos alunos eram os mesmos que aqueles abordados nas dicas. Os resultados foram altamente encorajadores, demonstrando como o bot pode ajudar a melhorar as experiências de aprendizagem e apoiar os alunos no seu percurso académico.
Ganhar experiência prática
Através da criatividade e da dedicação, o corpo docente e os alunos da UC Berkeley criaram uma ferramenta que não só ajudou a tornar a aprendizagem mais eficiente, mas também ajudou a promover um sentimento de independência e confiança entre os seus pares. A implementação personalizada de um chatbot especializado proporcionou aos alunos oportunidades valiosas para ganhar experiência com IA num ambiente seguro e controlado, o que será cada vez mais importante para as suas futuras carreiras.
“A IA generativa precisa ser implantada de forma ponderada e cuidadosa para ter um impacto positivo na educação, e este trabalho é urgente porque observamos que muitos alunos usarão a IA em suas tarefas, não importa o que aconteça – se isso ajuda ou prejudica seu aprendizado. ”, diz DeNero. “Portanto, desenvolver rapidamente formas úteis de usar IA é uma necessidade crítica, e o Azure OpenAI Service nos permitiu fazer um progresso muito rápido em escala no maior curso introdutório de ciência da computação da UC Berkeley.”
Este é um exemplo interessante de como as escolas podem incorporar de forma responsável e segura ferramentas generativas de IA nos seus métodos de ensino. Ao adotar esta tecnologia transformadora, você pode melhorar os resultados educacionais e preparar os alunos para o native de trabalho do futuro.
Discover e compartilhe estes recursos de IA:
- Relatório sobre IA na Educação: Saiba mais sobre a necessidade de preencher a lacuna de alfabetização em IA e iniciar conversas sobre IA em nosso Relatório sobre IA na Educação.
- Package de ferramentas de IA para educação da Microsoft: Projetado para orientar os líderes escolares no processo de integração da IA nas operações da escola e na construção de planos robustos para sua organização.
- Laboratório de trabalho: Descubra os insights de pesquisas mais recentes sobre o futuro do trabalho e da IA generativa