Como estudar para vestibulares utilizando Inteligências Artificiais Generativas

Há dezenas de caminhos em que um estudante pode se preparar para um vestibular. E, deste leque de possibilidades, destacaremos um formato novo com os avanços mais recentes do campo da inteligência artificial. Para isso, considere duas personas:

  • Ana Catarina, que está no ensino médio e possui facilidade em absorver novos conteúdos e estudar de forma autodidata.
  • Joel, que terminou o ensino médio há muitos anos e sente um pouco de dificuldade para relembrar conteúdos escolares. 

 

Imagem gerada pelo Chat GPT-4 com Bing Como estudar para vestibulares utilizando Inteligências Artificiais Generativas
Imagem gerada pelo Chat GPT-4 com Bing
Como estudar para vestibulares utilizando Inteligências Artificiais Generativas

Índice
  1. Contexto sobre Inteligências Artificiais Generativas
  2. Como Estudar
    1. 1. Entendimento
    2. 2. Plano de Estudos
    3. 3. Estudo, Exercícios e Revisão
  3. Considerações
  4. O que você aprendeu


Contexto sobre Inteligências Artificiais Generativas

Inteligências Artificiais Generativas, IAs Generativas ou GenAIs (do inglês Generative Artificial Intelligence) nada mais são do que um tipo de inteligência artificial que consegue gerar novos conteúdos a partir de solicitações em linguagem natural ou em código. As IAs generativas são utilizadas em uma ampla gama de aplicações, como a geração de imagens, a tradução de idiomas, a criação de música e escrita de conteúdo criativo como textos e códigos. Estas inteligências artificiais são ferramentas que podemos usar e tirar proveito.


Se quiser entender mais sobre o que é uma inteligência artificial de forma geral, pode ler nosso artigo Inteligência Artificial - Introdução. O objetivo deste artigo é tratar a IA como uma ferramenta, e não como um objeto de estudo. Primeiro abordaremos o método comum e eficaz de preparo para vestibulares, e na sequência introduziremos a inteligência artificial para potencializar este método.


Como Estudar

O primeiro passo é entender o formato do vestibular pretendido:
  • Aplica-se uma ou mais provas?
  • As questões são objetivas, dissertativas ou ambas?
  • Quais disciplinas são testadas nesta(s) prova(s)?
  • Destas disciplinas, quais tópicos são abordados?
  • Como é feita a pontuação das questões?
  • Qual o tempo de realização da prova?

 

Desta forma construímos a seguinte linha de raciocínio:

  1. Entendimento do vestibular
  2. Criação de um Plano de estudos
  3. Estudo e resolução de exercícios relativos ao tópico/disciplina que foi estudado
    1. Exercícios de provas anteriores do vestibular referente ao tópico/disciplina que foi estudado
  4. Escrita de texto temático sobre algum tópico/disciplina do vestibular
  5. Revisão dos estudos

 

Ana Catarina sabe onde obter as informações do vestibular e criar o seu próprio cronograma de estudos. Mas Joel ainda não sabe nem por onde começar, então iremos exemplificar.


1. Entendimento

Considere o vestibular da FATEC (Faculdade de Tecnologia do Estado de São Paulo) que é realizado pela FAT (Fundação de Apoio à Tecnologia). Segundo o manual do candidato, disponível em vestibularfatec.com.br/documentos, temos as seguintes informações:

 

O Exame referente ao Processo Seletivo Vestibular, do 1º semestre de 2024, será constituído de duas partes, comuns a todos os cursos, a saber:
  1. uma redação;
  2. uma prova com 54 (cinquenta e quatro) questões, cada uma com 5 (cinco) alternativas (A, B, C, D, E), sendo:
    • Cinco (5) questões relativas a cada uma das 8 (oito) disciplinas que compõem o núcleo comum do ensino médio (Matemática, Português, Física, Química, Biologia, História, Geografia e Inglês), num total de 40 (quarenta) questões;
    • Cinco (5) questões com a finalidade de verificar a capacidade de raciocínio lógico do candidato;
    • Nove (9) questões que proporão a articulação de conhecimentos das disciplinas de Ensino Médio, para a solução de situações-problema.

O Manual também enfatiza que Oito (8) conjuntos de questões terão peso 1 (um) e Dois (2) conjuntos de questões terão peso 2 (dois), conforme curso escolhido pelo candidato. Ou seja, acertar uma questão de matemática para um curso de exatas é equivalente a acertar duas questões de português, em termos de pontuação.


Por fim, há uma variação de fórmulas para se calcular a nota final caso o candidato opte por utilizar a nota do ENEM, declarar escolaridade pública e/ou afrodescendência. Para simplificar nosso exemplo, considere a fórmula mais simples para a Nota Final:


$$\text{NF} = \frac{8 \times \text{N} + 2 \times \text{R}}{10}$$
 

Em que:

  • N: é a nota final da parte objetiva da prova (valor máximo 100).
  • R: é a nota obtida na redação (valor máximo 100).
  • NF: é a nota final da prova.

 

N é uma média ponderada, uma vez que algumas questões terão peso 2 e outras terão peso 1. Então N (a nota final da parte objetiva da prova) é calculada da seguinte forma:

 

$$N = \frac{(1 \times \text{Q1}) + (2 \times \text{Q2})}{64} \times 100$$


Em que:

  • Q1: é o número de questões respondidas corretamente de peso 1
  • Q2: é o número de questões respondidas corretamente de peso 2

 

Ana Catarina gostaria de cursar Análise e Desenvolvimento de Sistemas, que segundo o manual do candidato atribui peso 2 (dois) às disciplinas de Matemática e Raciocínio Lógico.

 

Total de questões x peso
Total de questões x peso

 

Joel agora entendeu o mínimo da estrutura de um vestibular com base no exemplo da FATEC e poderá nos acompanhar no desenvolvimento de um plano de estudos. 


2. Plano de Estudos

A partir daqui já podemos utilizar inteligência artificial para nos auxiliar na montagem de um plano de estudos. Existem duas principais inteligências artificiais gratuitas que são especialistas conversacional em análise e geração textual: o ChatGPT e o Bard. Há disponível estas versões gratuitas:


Obs.: "chat", no meio informático, é um substantivo masculino que designa um sistema de comunicação. Portanto é correto dizer "o ChatGPT" ou "o Bard", que possui o mesmo propósito.


Cadastre-se no ChatGPT 3.5 e Bard. Agora, veja essa situação:

Ana Catarina é uma pessoa que lê muito e ainda não trabalha, é apenas estudante. Ela estuda de manhã e possui o restante do dia livre. Joel, por outro lado, passa a manhã e a tarde trabalhando, e de noite precisa cuidar um pouco da família dando atenção para os filhos e para a sua esposa. Joel gosta de se informar através da televisão ou por vídeos, pois assim ele assimila mais rápido o conteúdo.


Como podemos notar na situação acima, Ana Catarina e Joel possuem uma rotina e hábitos totalmente diferentes. Logo, não é correto que o plano de estudos de ambos seja o mesmo. No entanto, é comum entre os dois que tenham que estudar cada disciplina do vestibular, mesmo que em um período, intensidade, tempo e formato diferentes.


Comece pesquisando na internet planos de estudo para criar um cronograma que seja compatível com a sua rotina. Depois, priorize estudar as questões de peso 2 e aquelas disciplinas que você mais possui dificuldade. Na sequência, converse com ambas as inteligências e veja que melhorias você poderia fazer em seu cronograma. Importante ser crítico e não acatar simplesmente a uma resposta, pois uma IA também pode errar por estar com dados desatualizados ou por não entender totalmente o contexto de sua pergunta. O segredo está em saber como perguntar para obter a resposta exata que precisa. Veja dois exemplos abaixo (clique na imagem para ler).


ChatGPT 3.5 - Plano de Estudos
ChatGPT 3.5 - Plano de Estudos



Bard - Plano de Estudos
Bard - Plano de Estudos

Notem que são respostas diferentes para uma mesma pergunta. E ainda é possível solicitar ao ChatGPT que gere uma nova resposta através do último ícone "atualizar", no canto inferior esquerdo da resposta.

 

Ícone para atualizar resposta - ChatGPT.
Ícone para atualizar resposta - ChatGPT.

Em relação ao Bard, foi cometido um pequeno equívoco  ao dizer que química e física não são tão cobradas no vestibular. Conforme Manual do Candidato, todas as matérias são igualmente cobradas, variando apenas o peso entre elas. Para um aluno que deseja cursar Tecnólogo em Polímeros, por exemplo, química possui peso 2! Por outro lado, sua resposta foi mais meticulosa a respeito de cada ponto de nosso plano de estudos e trouxe um complemento às respostas do ChatGPT. Além disso, também é possível formatar sua resposta para ficar mais simples, formal, curta ou longa dependendo da nossa necessidade através da própria interface da tela — este recurso pode ser usado em várias situações:

Formatações da resposta - Bard
Formatações da resposta - Bard

Ambas as respostas trouxeram apontamentos e reflexões importantes. Será que estamos dimensionando o tempo correto? Priorizando os estudos com metas realistas de forma adequada? Talvez, em vez de usar uma semana como fatia de tempo para estudos seja interessante usar duas ou três, dedicando uma semana a um conjunto de estudos e revisões relacionadas, com período adequado de descanso, e outra(s) semana(s) para o estudo de outro conjunto de disciplinas e temas afins. 

 

Ana Catarina decidiu dedicar três dias a estudar matemática em seu cronograma de estudos após conversar com as IAs. Joel entendeu o propósito, mas agora quer saber o que estudar.


3. Estudo, Exercícios e Revisão

Conforme observado na fórmula para cálculo da Nota Final, 80% da nota é composta pela parte objetiva da prova, enquanto que a redação equivale somente a 20%. Sendo assim, a parte objetiva será priorizada levando em consideração as disciplinas que possuem peso 2 e também as disciplinas que Joel e Ana Catarina tiverem mais dificuldades.


Ana Catarina verificou no manual do candidato que o vestibular pode abordar um número alto de tópicos:

Tópicos cobrados no Vestibular da FATEC (2024) em Matemática
Tópicos cobrados no Vestibular da FATEC (2024) em Matemática

 

Com receio de não conseguir estudar todos os tópicos, Ana Catarina decidiu pegar as últimas provas do vestibular e relacioná-las com os tópicos do manual. Desta forma é possível entender quais são os tópicos mais cobrados, porém há uma questão em que a Ana Catarina teve dúvida sobre como classificá-la. Hora de usar a inteligência.

Questão 34 em que Ana Catarina teve dúvidas sobre como classificá-la
Questão 34 em que Ana Catarina teve dúvidas sobre como classificá-la

Ana Catarina foi no catálogo de tópicos de Matemática e o colou no Bard. Depois, tirou um print da questão e o enviou à inteligência artificial da Google para classificar a questão. Veja na imagem abaixo a conversa entre Ana Catarina e o Bard.

 

Resposta classificativa do Bard a respeito da questão 34 do Vestibular FATEC
Resposta classificativa do Bard a respeito da questão 34 do Vestibular FATEC


Bard conseguiu ajudar a classificar a questão. Joel, empolgado com esta ideia decidiu tirar um print de uma questão e enviá-la por completo ao Bard, por não conhecer bem a questão e seu tema.


Questão 04 enviada ao Bard
Questão 04 enviada ao Bard

Abaixo, imagem da conversa entre Joel e o Bard.


Resposta classificativa do Bard em relação a questão 4 do Vestibular FATEC
Resposta classificativa do Bard em relação a questão 4 do Vestibular FATEC

Notem que há um problema nesta resposta: ela está correta quanto a classificação sobre conjuntos e lógica, completamente correta quanto a resolução, mas incorreta quanto a alternativa sugerida como resultado. A resposta correta é a alternativa A, segundo o gabarito oficial da prova e também resolução sugerida pelo Bard.


Com isso Joel entendeu que IAs podem dizer respostas erradas e está com receio de utilizá-las. Ana Catarina, ao analisar a situação, entendeu o que aconteceu e trouxe a seguinte reflexão: não existe bala de prata nos estudos, e as ferramentas de inteligência artificial devem ser utilizadas com parcimônia. Bard e ChatGPT são especialistas em analisar e produzir textos, mas ao inserir elementos gráficos eles podem não apresentar respostas adequadas. Portanto, existem algumas alternativas para minimizarmos os erros das IAs em nosso trabalho consultivo, e ainda potencializarmos nossos estudos, sendo:

  1. Evitar o uso de imagens e figuras na hora de pedir ajuda, pois aumentam a probabilidade das respostas serem imprecisas ou incorretas.
  2. Usar as IAs para te ensinar a entender uma resposta que previamente você já sabe, mas que não tenha conseguido desenvolver o raciocínio de se chegar até ela.
  3. Solicitar resumo de tópicos estudados, para fixação de conhecimento.
  4. Elaboração de simulados, embora é necessário ter ciência de que poderão ser questões mais simples do aquelas apresentadas no vestibular.
  5. Revisar redações e escrita de textos.

 

Joel agora se sentiu mais seguro em usar GenAIs para estudar e optou por iniciar a escrita de sua redação. Como não sabia como estruturar uma redação, pediu ao ChatGPT com Bing uma orientação.

 

ChatGPT com Bing
ChatGPT com Bing


Joel ficou encantado, porque diferentemente do Bard ou da versão 3.5 do ChatGPT, o ChatGPT com Bing apresentou fontes utilizadas na formulação de sua resposta para que o usuário possa consultá-las. Desta forma, Joel pode escrever sua redação e submetê-la às IAs para analisarem seu texto, já que são especialistas nesta área.

 

Ana Catarina decidiu ensinar ao Bard seu resumo sobre citologia, como forma de fixar o conteúdo que acabou de aprender. Porque “feliz é aquele que transfere o que sabe e aprende o que ensina” — Cora Coralina.


Considerações

Cada uma destas interfaces de interação possuem suas particularidades. Observem:

 

ChatGPT 3.5


Resposta do ChatGPT 3.5 sobre temas da atualidade
Resposta do ChatGPT 3.5 sobre temas da atualidade



Bard

Resposta do Bard sobre temas da atualidade
Resposta do Bard sobre temas da atualidade




ChatGPT com Bing


Resposta do ChatGPT com Bing sobre temas da atualidade
Resposta do ChatGPT com Bing sobre temas da atualidade


ChatGPT 3.5 "não possui acesso a internet", pois usa uma base de dados que geralmente corresponde ao ano anterior. Já a versão integrada ao buscador Bing possui acesso a internet, assim como o Bard. Além disto, existem outras características que as diferenciam e são listadas na tabela a seguir: 

 


ChatGPT 3.5 ChatGPT 4 com Bing Bard
Fontes Treinado com ampla e variada gama de dados da internet, como texto de livros, artigos, código e outras fontes. Treinado com ampla e variada gama de dados da internet, como texto de livros, artigos, código e outras fontes. Treinado com ampla e variada gama de dados da internet, como texto de livros, artigos, código e outras fontes.
Saídas Consegue gerar texto como códigos, tabelas, listas, mas não gera imagens. Consegue gerar texto (como códigos, tabelas, listas) e imagens, links. Consegue gerar texto (como códigos, tabelas, listas), links, mas não gera imagens, e sim anexa imagens online à sua conversa.
Conectividade Não acessa fontes online. Pode acessar e processar informações do mundo real por meio do Bing. Pode acessar e processar informações do mundo real por meio da Pesquisa Google.
Acessibilidade Dispõe de "dark mode" automático para melhorar leitura, mas não possui leitor de textos na interface web. A navegação e estrutura da interface são claras, além de fornecer recursos para usar o microfone, converter áudio em texto e conversar através do aplicativo. Não dispõe de "dark mode" para melhorar a leitura e não possui leitor de textos na interface web. A navegação e estrutura da interface são claras, além de fornecer recursos para usar o microfone e converter áudio em texto.  Dispõe de "dark mode" não- automático e possui leitor de textos na interface web. A navegação e estrutura da interface são claras, mas não fornece recursos para usar o microfone e converter áudio em texto.
Portabilidade Disponível na web, aplicativos móveis para Android e IOS, e também por meio de APIs. Disponível na web, aplicativos móveis para Android e IOS. Disponível apenas na web (experimental).
Outros Recursos Gerar múltiplas respostas, avaliar resposta, controle de histórico de conversas. Acessar fonte das respostas, avaliar resposta, controle de histórico de conversas, pesquisar por imagens, modo de resposta (criativa, balanceada e precisa), compartilhamento de conversas. Gerar múltiplas respostas, avaliar resposta, controle de histórico de conversas, pesquisar por imagens, modo de resposta (curta, longa, simples, formal, informal), exportação e compartilhamento de conversas.


Com a ciência destas características é possível usá-las com maior proveito.


O que você aprendeu

Ao longo desta publicação você pode aprender o que são GenAIs e como tirar proveito delas para potencializar os seus estudos para vestibulares, conforme a perspectiva de duas personas diferentes. Em específico, você aprendeu que:
  • GenAIs nada mais são do que um tipo de inteligência artificial que consegue criar novos conteúdos como imagens, textos e áudios de forma autônoma.
  • Bard e ChatGPT são duas GenAIs especialistas em análise textual e geração de texto com versões gratuitas.
  • Como entender a estrutura de um vestibular e se preparar para os estudos.
  • O que levar em consideração na hora de criar um plano de estudos e como aprimorá-lo com GenAIs.
  • GenAIs podem ser usadas para:
    • Resolver questões, para entendimento.
    • Ensinar a entender uma resposta que previamente você já sabe, mas que não tenha conseguido desenvolver o raciocínio de se chegar até ela.
    • Analisar e classificar conteúdos sobre temas que você desconhece.
    • Solicitar resumo de tópicos estudados, para fixação de conhecimento.
    • Elaboração de exercícios e simulados de provas.
    • Revisão de redações e escrita de textos.
    • Discussão a respeito de temas estudados para aprofundamento no conhecimento adquirido e também validar fontes de aplicação daquele conhecimento.
  • Além de que também aprendemos quais recursos e limitações ChatGPT e Bard possuem.

 

Além destas dicas, converse com as inteligências artificiais para descobrir de que outras formas você pode melhorar seu aprendizado e seus estudos. Há, também, o surgimento de cursos ensinando a utilizar estas outras ferramentas de GenAI, portanto, não deixe de procurá-los em plataformas de confiança e renome.


Referências

Bard. Bard. Disponível em <https://bard.google.com>. Acesso em 06 jan. 2024.


Bing. Bing Chat with GPT-4. Disponível em <https://www.bing.com/search?q=Bing+AI&showconv=1&FORM=hpcodx>. Acesso em 06 jan. 2024.


ChatGPT. ChatGPT 3.5. Disponível em <https://chat.openai.com/>. Acesso em 06 jan. 2024.


IBM Blog. What is generative AI? Disponível em <https://research.ibm.com/blog/what-is-generative-AI>. Acesso em 07 jan. 2024.


Vestibular FATEC. Documentos e Legislação - Manual do Candidato. Disponível em <https://www.vestibularfatec.com.br/documentos/>. Acesso em 06 jan. 2024.


Vestibular FATEC. Provas Gabaritos. Disponível em <https://www.vestibularfatec.com.br/provas-gabaritos/>. Acesso em 06 jan. 2024.



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