No Campus com Helder Coelho

Pensamento e raciocínio

Helder Coelho

Com o fortalecimento da Aprendizagem (Machine Learning), a escola clássica da Inteligência Artificial ou IA (Good Old Fashion AI, GOFAI), apoiada em sistemas simbólicos, ficou entrincheirada. O livro mais recente do professor Hector Levesque, “Common Sense, the Turing Test, and the Quest for Real AI”, da MIT Press (2017), vem ajudar a não esquecermos o que a IA nos tem ensinado, ano após ano, acerca da mente, e, em particular, que o pensamento é um processo computacional. Como pode, então, a computação iluminar o pensamento?

Antes de avançarmos com uma resposta é bom não esquecer Yoav Shoham que defendeu, “no início, o objetivo era não só compreender os computadores (e como eles podem ajudar, por exemplo na batalha contra o cancro e pela nossa sobrevivência), mas também conhecer mais dos seres humanos” (e dos animais que nos cercam). Assim, é relevante todo o esforço nas ciências do cérebro sobre como fazemos uma série de coisas que não conhecemos. Por exemplo, como o cérebro reconhece o que os olhos veem? Uma resposta vinda do Salk Institute, (Rowekamp e Sharpee) abre uma janela sobre como o cérebro faz (processo visual), e isso será essencial para os carros sem condutor serem viáveis no futuro.

Ao olharmos para como o raciocínio se desenvolve, podemos sentir o senso comum, que está sempre presente nas nossas conversas, e acompanhar uma máquina de jogar connosco (Go ou Poker). No caso, de sermos surpreendidos,  como em 1997, entre o DeepBlue da IBM e Gary Kasparov, o qual jamais o esqueceu (veja-se o New Scientist de 3 de junho de 2017, e o artigo “Endgame? It is just the beginning”). Ele afirma agora “sou também realista, pois para cada tarefa discreta, incluindo jogar xadrez, as máquinas inevitavelmente ultrapassarão mesmo o homem-mais-a-máquina”. Ou seja, não devemos ter medo das máquinas, e é melhor exigir dos cientistas e dos empreendedores que são os benefícios que mais nos interessam: viver com qualidade e, eventualmente, trabalhar menos!

Ao olhar para a inteligência como computação (uma definição da IA segundo Patrick Hayes, avançada ainda nos anos 70), os cientistas pretendem fugir do lado tecnológico (dominado pelo volume dos dados) e abraçar a direção intelectual, que se centra mais na inteligência e na nossa capacidade de apreender sobre os aspetos do mundo e que jazem bem distantes da experiência direta, através das expressões de língua natural.

Na DeepMind, em Londres, David Raposo (ex-aluno da FCUL) trabalha com o raciocínio relacional (através das redes neuronais), que estamos sempre a explorar (ao ler um livro de Agatha Christie, juntamos as peças da evidência de um crime, e ao olharmos o mundo, à nossa volta, reconhecemos as relações (e as redes) entre as coisas (entidades e propriedades) e fazemos perguntas-respostas), interessados em compreender melhor os desafios deste tipo de raciocínio.

A ideia de que o pensamento ocorre apenas na nossa cabeça foi, recentemente, posta em causa na King´s College University (Londres). Quando se resolvem problemas ou se tomam decisões, o ambiente que nos envolve é essencial, pois a escolha de ferramentas, do uso das mãos ou dos objetos em redor (recursos) podem estimular novos modos de pensar e de descobrir soluções. Por exemplo, a escolha do diagnóstico clínico e do tratamento de um doente é um processo cognitivo complexo que é influenciado por múltiplas variáveis. A precisão da tomada de decisão pode ser melhorada, adiando momentaneamente (fração de segundo) o disparo de uma ação. O exame de um aspeto, como o debate ou diálogo entre dois lados, ajuda as pessoas a aplicar raciocínios mais sofisticados e em maior profundidade (pensamento crítico), alargando as alternativas a considerar e as evidências a explorar. Muitas vezes, o modo estratégico de pensar (recorrendo a vários recursos) é importante para dirigir o esforço em direção a um alvo, ora através da atenção, da persistência operada ou mesmo da reflexão sobre o objetivo a atingir.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

Ler Filosofia (através de Espinosa) permite olhar o mundo, de forma crítica e pensar em profundidade. Em Ciência, observar e refletir são indispensáveis, para caminharmos, abrindo novas linhas de pesquisa.

Vinte e três alunos estiveram na Faculdade de Ciências a estudar as bases metodológicas para a classificação sistemática de plantas. O curso inseriu-se no projeto HEI-PLADI, um programa ERASMUS + e ocorreu pela primeira vez em Portugal.

Parte do antigo bar do edifício C1 de Ciências dá agora lugar a um novo laboratório de investigação em Ecologia Evolutiva. Aqui vai ser explorado um sistema biológico composto por duas espécies de ácaro aranha, Tetranychus urticae Tetranychus ludeni, que competem por um alimento - a planta do tomate.

O livro Faça Sol ou Faça Vento reúne seis histórias infantojuvenis sobre energias renováveis. Todas elas são escritas por autores com ligação à Faculdade de Ciências da ULisboa.

Será possível ter uma pessoa dentro de um scanner e dizer-lhe para mudar a atividade de diferentes zonas do seu cérebro, com base no que estamos a observar num monitor desse mesmo scanner? Pode a Inteligência Artificial (IA) abordar e interatuar com a Neurociência, e vice-versa?

Quase a terminar o ano, surgem as frequentes resoluções de ano novo, um conjunto de ideias e desejos para aquele que se perspetiva ser um ano talvez igual ou melhor que o anterior. Existem assim duas perspetivas temporais: o ano que passou (o passado) e o que vem (futuro), e é sobre a integração destas duas perspetivas que gostaria de deixar uma reflexão.

Estas duas imagens foram produzidas por André Moitinho, Márcia Barros, Carlos Barata do Centro Multidisciplinar para a Astrofísica (CENTRA) e Hélder Savietto da Fork Research no âmbito da missão Gaia.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de dezembro é com Rodrigo Maia, técnico superior do Laboratório de Isótopos Estáveis do Departamento de Biologia Vegetal de Ciências.

A cidade é um bom exemplo de um sistema adaptativo, inteligente e complexo. Fala-se hoje muito em cidades espertas, onde os peões e os habitantes só encontram motivos para viverem contentes, porque tudo é pensado para os ajudar, graças à capacidade analítica sobre os dados das pessoas e das cidades. A sua manutenção é imprescindível, e a sua renovação deve obedecer à inteligência e jamais à usura. Nem sempre isso ocorre.

O projeto AQUA LINE, da empresa PEN Wave, vencedor do concurso MAREINOV Montepio, destina-se a produzir de forma inovadora microalgas e copépodes para o sector da aquicultura.

André Borges, Bernardo Tavares e Luis Martins, alunos do mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente venceram o 1.º Hackathon de Transportes Internacional de Moscovo. A equipa classificada em 1.º lugar contou ainda com estudantes de Espanha e Colômbia.

O Prémio Luso-Espanhol de Química 2017 foi atribuído a Amélia Pilar Rauter, professora do Departamento de Química e Bioquímica e coordenadora do Grupo da Química dos Glúcidos do Centro de Química e Bioquímica de Ciências.

O quinto livro de António Damásio, colocado à venda a 3 de novembro, aborda o diálogo da vida com os sentimentos, como formadores da consciência e motor da ciência, e o que daí resulta, em especial para a cultura (ou ainda, sobre a estranha ordem, da sensação à emoção e depois ao sentimento). Os sentimentos são sinais da nossa vida e também os motivadores da criação intelectual dos homens. E, daí resultam multitudes de condutas, padrões variados de comportamentos. Enfim, os sentimentos facilitam a formação da nossa personalidade.

Uma das melhores decisões de Ricardo Rocha foi estudar Biologia em Ciências. Aqui fez amigos e aprendeu. Na entrevista que se segue fica a conhecer o antigo aluno de Ciências, membro do cE3c e investigador pós-doutorado da Universidade de Cambrigde, galardoado com o 1.º lugar do Prémio de Doutoramento em Ecologia - Fundação Amadeu Dias, lançado este ano pela primeira vez pela Sociedade Portuguesa de Ecologia.

A procrastinação é uma das grandes causas do insucesso académico e fonte de muito sofrimento e conflito interno. Para conquistar a procrastinação podemos começar por nos questionarmos: porque é que ando, constantemente a adiar.

Um estudo publicado na revista científica Science, do qual Vítor Sousa, investigador do Centro de Ecologia, Evolução e Alterações Ambientais (cE3c), é coautor, demonstra que há mais de 34 000 anos os grupos de seres humanos caçadores-recoletores desenvolveram redes sociais complexas para escolher parceiros e evitar riscos da endogamia.

No âmbito dos projetos “MoTHER – Mobilidade e Transição em Habitações Especiais e Reativas” e “HIPE – Habitações Interativas para Pessoas Excecionais”, Manuel J. Fonseca, Luís Carriço e Tiago Guerreiro, professores do Departamento de Informática e investigadores do Laboratório de Sistemas Informáticos de Grande Escala, irão desenvolver soluções tecnológicas para melhorar a qualidade de vida, nomeadamente a autonomização de pessoas com lesões vertebro medulares, alojadas em residências da Santa Casa da Misericórdia de Lisboa.

A Associação Ciências Solidária foi constituída por escritura pública em 6 de abril de 2016, por iniciativa da Direção da Faculdade de Ciências, com o apoio de vários membros da comunidade. É um projeto de proximidade, baseado na responsabilidade social, com o fim de contribuir para a construção de uma comunidade mais justa e solidária.

A Semana da Ciência e Tecnologia celebra-se no país entre 20 e 26 de novembro. O ponto alto acontece a 24 com o Dia Nacional da Cultura Cientifica. Ciências junta-se à efeméride com dezenas de iniciativas.

A experiência destes anos mostra que as avaliações feitas pelos estudantes são um bom indicador da qualidade do ensino e que são úteis para a sua melhoria.

“Esta oportunidade deu-me uma valiosa experiência profissional e cada dia foi uma nova lição aprendida. Contudo, considero que o que se destacou foram as pessoas incríveis que aqui conheci”, declara Jake Smith, estudante de Francês, Espanhol e Português na Universidade de Nottingham, no Reino Unido e estagiário durante cerca de dois meses na Área de Mobilidade e Apoio ao Aluno da Faculdade de Ciências.

Na próxima sessão do 60 Minutos de Ciência convidamos o astrónomo Rui Agostinho para nos ajudar a responder à pergunta: Afinal… o que é a Estrela de Natal? A resposta será desvendada em mais uma sessão 60 Minutos de Ciência no MUHNAC-ULisboa, no dia 16 de novembro.

João Luís Andrade e Silva, professor catedrático aposentado da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, faleceu esta sexta-feira, dia 10 de novembro, aos 89 anos. A Faculdade lamenta o triste acontecimento, apresentando as condolências aos seus familiares, amigos e colegas.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências? O Dictum et factum de novembro é com Emília Real, assistente técnica do Departamento Física de Ciências.

Nos últimos anos, a UNESCO financiou o projeto internacional - "Complex Systems Digital Campus (UniTwin)" - recorrendo a uma plataforma de e-Meeting, e esse exercício mostrou o caminho certo (alternativo aos massive open online courses ou MOOC) para esta nova experiência pedagógica da informática na educação. Quer isto dizer que a tecnologia, quando bem explorada, pode ser mesmo benéfica.

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