INTELIGENCIA ARTIFICIAL FRENTE A LA SOLUCIÓN DE EJERCICIOS DE QUÍMICA: UN ESTUDIO EXPLORATORIO CON CHATGPT
Palabras clave:
Enseñanza de la química, Tecnologías digitales, Asistentes virtuales, Cálculos estequiométricosResumen
Las nuevas formas de Inteligencia Artificial ganan cada vez más espacio en la escuela y los alumnos. El ChatGPT destaca por su facilidad de uso y, en Enseñanza de Química, esta herramienta tiene numerosas posibilidades, como la resolución de ejercicios. Sin embargo, no hay 100% de certeza en la efectividad del instrumento. Este trabajo tiene como objetivo investigar el potencial y la capacidad del ChatGPT para resolver ejercicios de Química con cálculos estequiométricos y balanceo de ecuaciones. Estos ejercicios fueron tomados de un libro para 2° grado de secundaria, muy utilizado por los docentes de la Educación Básica y aprobado por el PNLD. Debido a la naturaleza exploratoria de la investigación, se seleccionaron 4 preguntas, dos más sencillas y dos más laboriosas y complejas. Además, en caso del ChatGPT presentar el resultado de manera incorrecta, se realizaron algunas pruebas para analizar si un cambio en el enunciado también generaría un cambio en los resultados. Estos revelan que el chat destaca en el lenguaje utilizado, que es simple y fácil de entender. Por otro lado, decepciona y frustra la resolución de problemas de estequiometría porque, por ejemplo, confunde conceptos y no considera todos los átomos al balancear una ecuación. Es decir, salvo que ya esté correctamente equilibrado, no se recomienda el ChatGPT para la resolución de ejercicios de este tipo y aun de ser una herramienta prometedora con algunas cualidades, no es recomendable para aquellos que no tienen conocimiento completo y/o discernimiento necesario para detectar los errores cometidos y corregirlos.
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Referencias
ANDERS, Brent. ChatGPT AI in Education What it is and How to Use it in the Classroom. Canadá: Sovorel, 2023.
ARAYA, Ana Maria Osório; GIBIN, Gustavo Bizarria; SOUZA FILHO, Moacir Pereira de. Uma introdução às Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação no ensino de Ciências. In: ARAYA, Ana Maria Osório; GIBIN, Gustavo Bizarria; SOUZA FILHO, Moacir Pereira de (orgs.). O ensino de Ciências e as Tecnologias Digitais da Informação e Comunicação (TDIC): pesquisas desenvolvidas na educação básica. São Paulo: Editora Unesp, 2021. Disponível em: https://books.scielo.org/id/cwcpz. Acesso em: 09 nov. 2023.
BROWN, Christian. ChatGPT prompts mastering: a guide to mastering effective prompts. United States of America: First Printing Edition, 2023.
CLARK, Ted M. Investigating the Use of an Artificial Intelligence Chatbot with General Chemistry Exam Questions. Journal Of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 5, p. 1905-1916, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/epdf/10.1021/acs.jchemed.3c00027. Acesso em: 20 jul. 2023.
COSTA JÚNIOR, João Fernando; LIMA, Uilliane Faustino de; LEME, Mário Domingos; MORAES, Leonardo Silva; COSTA, Jonas Bezerra da; BARROS, Diogo Magalhães de; AMORIM, Maria Aparecida de Moura Amorim; OLIVEIRA, Luis Carlos Ferreira de. A inteligência artificial como ferramenta de apoio no ensino superior. Revista Brasileira de Ensino e Aprendizagem, Rio Largo, v. 6, p. 246-269, 2023. Disponível em: https://rebena.emnuvens.com.br/revista/article/view/111/101. Acesso em: 20 jul. 2023.
EMENIKE, Mary E.; EMENIKE, Bright U. Was This Title Generated by ChatGPT?: considerations for artificial intelligence text-generation software programs for chemists and chemistry educators. Journal of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 4, p. 1413-1418, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.3c00063. Acesso em: 24 jul. 2023.
EXINTARIS, Betty; KARUNARATNE, Nilushi; YURIEV, Elizabeth. Metacognition and critical thinking: using ChatGPT-Generated Responses as Prompts for critique in a problem-solving workshop (SMARTCHEMPer). Journal of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 8, p. 2972-2980, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.3c00481. Acesso em: 25 jul. 2023.
FERGUS, Suzanne; BOTHA, Michelle; OSTOVAR, Mehrnoosh. Evaluating academic answers generated using ChatGPT. Journal of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 4, p. 1672-1675, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.3c00087. Acesso em: 25 jul. 2023.
GUIMARÃES, Ueudison Alves; BRANDÃO, Conceição Aparecida; DAITX, Mariele Apolinário; DUTRA, Anne Frank Gomes de Arruda; LOPES, Vanessa Robbi Bubula. As mídias digitais no campo educacional: um olhar pelas aplicações do chat GPT na educação. Revista Científica Multidisciplinar, Jundiaí, v. 4, n. 7, p. e473556-e473556, 2023. Disponível em: https://recima21.com.br/index.php/recima21/article/view/3556. Acesso em: 18 jul. 2023.
HUMPHRY, Tim; FULLER, Amy L. Potencial ChatGPT use in undergraduate chemistry laboratories. Journal of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 4, p. 1434-1436, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.3c00006. Acesso em: 24 jul. 2023.
JOHN, Ibrahim. The art of asking ChatGPT for high-quality answers: a complete guide to prompt engineering techniques. United States of America: Zunda Technologies Limited, 2023.
LEITE, Bruno Silva. Tecnologias no ensino de química: passado, presente e futuro. Scientia Naturalis, Rio Branco, v. 1, n. 3, 2019. Disponível em: https://periodicos.ufac.br/index.php/SciNat/article/view/2570/1476. Acesso em: 20 jul. 2023.
LÜDKE, Menga; ANDRÉ, Marli. Pesquisa em educação: abordagens qualitativas. Rio de Janeiro: E.P.U., 2018.
MORAN, José. A educação que desejamos: novos desafios e como chegar lá. 5. ed. Campinas: Papirus, 2012.
MORAN, José. Ensino e aprendizagem inovadores com apoio de tecnologias. In: MORAN, José; MASETTO, Marcos; BAHRENS, Marilda Aparecida (orgs.). Novas tecnologias e mediação pedagógica. Campinas: Papirus, 2013.
PAULETTI, Fabiana; MENDES, Michel; ROSA, Marcelo Prado Amaral; CATELLI, Francisco. Ensino de química mediado por tecnologias digitais: o que pensam os professores brasileiros? Revista Interacções, Santarém, v. 13, n. 44, 2017. Disponível em: https://revistas.rcaap.pt/interaccoes/article/view/9820. Acesso em: 18 jul. 2023.
REIS, Martha. Química. São Paulo: Ática, 2016.
SAMPIERI, Roberto Hernandez; COLLADO, Carlos Fernández; LUCIO, María del PilarBaptista. Metodologia de pesquisa. Porto Alegre: Penso, 2013.
TYSON, Julian. Shortcomings of ChatGPT. Journal of Chemical Education, Washington, v. 100, n. 8, p. 3098-3101, 2023. Disponível em: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.3c00361. Acesso em: 24 jul. 2023.
ZAWACKI-RICHTER, Olaf; MARÍN, Victoria I.; BOND, Melissa; GOUVERNEUR, Franziska. Systematic review of research on artificial intelligence applications in higher education - where are the educators? International Journal of Educational Technology in Higher Education, v. 16, n. 1, p. 1-7, 2019. Disponível em: https://educationaltechnologyjournal.springeropen.com/articles/10.1186/s41239-019-0171-0. Acesso em: 19 jul. 2023.