ITS-ENEM

Bem-vindo(a)! Este repositório é um trabalho em andamento utilizado para propósitos ilustrativos de como um Sistemas de Tutoria Inteligente (ITS) pode ser implementado na prática.

Mas por que ITS são relevantes?

O "Problema 2 Sigma", identificado por Benjamin Bloom (1984), demonstra que o tutoria individualizada pode elevar o desempenho estudantil em até dois desvios padrão sobre o ensino tradicional. Contudo, a tutoria individual é de difícil escalabilidade por restrições logísticas e econômicas. Sistemas Tutores Inteligentes (ITS) emergem como alternativa, usando IA para oferecer instrução personalizada e adaptativa, visando replicar a eficácia do tutor humano e democratizar o acesso à educação de qualidade em larga escala.

Figura: Representação de conhecimento em AIED: abordagens simbólicas e conexionistas, e arquitetura de Sistemas de Tutoria Inteligente (ITS).

Este repositório tem objetivo de servir como template base para implementação do seu ITS.

🛠️ Como criar meu próprio ITS?

Etapa # 1 - Projete seus modelos.

• Modelo de domínio: define a estrutura de tópicos e áreas do seu conteúdo.
• Modelo pedagógico: define as regras de feedback do ITS.
• Modelo de aluno: define em variáveis sobre o processo de aprendizagem do aluno diante das questões do ENEM.

Dica: Explore a pasta model e os arquivos domain.yml, pedagogy.yml e learner.yml. Para implementar seu próprio ITS, um caminho recomendado seria:

1. Implementar o seu próprio modelo de domínio (model/domain.yml) para representar o conhecimento da tarefa
2. Implementar o seu próprio modelo pedagógico (model/pedagogy.yml) para indicar tipos de feedback (saídas esperadas, "o que falar") e regras ("quando falar")
3. Implementar o seu próprio modelo de aluno (model/learner.py) com base nas variáveis utilizadas nas regras do modelo pedagógico

Etapa 2 - Implemente o controlador

Após a fase de design, você deve então implementar a lógica do controlador, que irá carregar e manipular dados para gerar o feedback baseado nos modelos projetados.

(Em construção)...

Etapa 3 - Implemente UI e OLM

(Em construção)...

📚 Exemplo de inspiração: Mais sobre o ITS-ENEM (disponível em notebooks)

Pitch: "Não conseguiu sua aprovação no SISU? Vai precisar fazer outro ENEM? ITS-ENEM fornece tutoria de estudos em tópicos e áreas das Ciências da Natureza do ENEM com dicas de estudo para fortalecer sua auto-determinação e confiança para o próximo exame! 🚀"

O ITS-ENEM foi o caso de uso utilizado para construção desse template de ITS. Utilizei uma porção de dados das questões do ENEM disponiveis no HuggingFace Datasets. Na versão disponível em model/enem_2024_09042025.jsonl, adicionei mais campos a cada questão, como sua área de conhecimento especifica, seus respectivos topicos/subtopicos alvo e o seu nível de dificuldade estimado. Isso poderá nos ajudar a adaptar o feedback à diferentes condições do modelo pedagógico comparando com simplesmente saber a porcentagem geral de questões certas/erradas do aluno.

❓ Do Que Se Trata?

• 📝 Dicas Inteligentes: Baseado no seu gabarito do ano anterior, diz o que você precisa estudar (ex: "Revise Mitose!").
• 😊 Feedback Legal: Te incentiva com mensagens como "Você é craque em DNA!" nos tópicos que você foi bem.

💡 Como Isso Funciona?

• Entradas: Escolha A, B, C, D ou E.
• Saidas: Receba um relatório pedagogicamente significativo com tópicos e áreas para focar nos seus estudos para futuros exames.

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