Com IA AWS, Nextios desenvolve Professor Digital para a Positivo Tecnologia

A Positivo Tecnologia, fundada em 1989 numa sala de aula da Universidade Positivo, é uma empresa brasileira de tecnologia hardware, software e serviços. A Companhia desenvolve e fabrica computadores, tablets, smartphones, dispositivos de casa inteligente e segurança eletrônica, servidores, máquinas de pagamento, além de tecnologias educacionais.

Um dos destaques da Positivo Tecnologia é sua atuação no setor educacional. A empresa desenvolve e comercializa plataformas de aprendizagem digital, conteúdos educacionais interativos e ferramentas para gestão escolar por meio do Educacional – Ecossistema de Tecnologia e Inovação.

Boa parte destas soluções estão no Hub Educacional, plataforma que oferece, além das aplicações desenvolvidas pela Positivo Tecnologia, as ofertas de cerca de 30 parceiros. Uma das soluções oferecidas pela empresa é o Aprimora, uma plataforma pensada inicialmente para criar jornadas personalizadas de aprendizagem. O head de engenharia e arquitetura da Positivo Tecnologia, Christiano Grillo Justus, conta que em 2023 foi adicionado à plataforma um assistente de inteligência artificial generativa – a Maria – com o objetivo de ajudar os alunos usuários a compreenderem questões específicas e respondê-las.

“Entendemos que era apenas o começo e pensamos no que poderíamos construir para que fosse mais exclusivo e que abrangesse todo o Hub Educacional, integrando também as soluções parceiras”, explica. Foi com esse objetivo que foram realizadas as primeiras conversas com a Nextios, parceira da AWS, sobre as possibilidades de uso da IA generativa, avançando para a realização de workshops. No final de 2023, essa interação evoluiu para o início, em novembro, do projeto do Professor Digital, um assistente de IA generativa capaz de atender professores, alunos e gestores em suas necessidades, desde o resumo de conteúdos apresentados em classe até a elaboração de provas e de iniciativas de gestão, tudo integrado aos conteúdos oferecidos pelo Hub Educacional.

Um desafio adicional foi criado pelo projeto: o objetivo do time de Justus era apresentar o Professor Digital durante a Bett Educar, evento do setor educacional que seria realizado entre os dias 23 e 26 de abril de 2024. O líder técnico e embaixador AWS na Nextios, Carlos Alberto Marangon, lembra que o desenho do projeto começou em dezembro de 2023.

Nesta primeira fase, Justus conta que a primeira prova de conceito da solução foi construída no Amazon Bedrock utilizando como base de conteúdo a BNCC (Base Nacional Comum Curricular) e os materiais de ensino do sistema de ensino Positivo. “Nesta primeira versão, ela aprendeu com esse material e, pela idade do usuário, presumia o que ele deveria saber oferecendo informações no tom de voz das escolas associadas ao sistema”, explica, lembrando a necessidade de que os modelos fundacionais fossem atualizados com informações específicas sobre o sistema de ensino brasileiro.

De acordo com Marangon, conversas com a AWS levaram ao desenvolvimento de um novo modelo de arquitetura, até então não utilizado. “Surgiu a ideia de usar os Agents do Amazon Bedrock somente na etapa final, para trazer as respostas da base de conhecimento, ao invés de desenvolver toda a solução dentro do serviço”, explica. Desta forma, os times envolvidos criaram uma arquitetura baseada em serviços como o AWS Step Functions, AWS Lambda, Amazon OpenSearch Service, Amazon EventBridge, Amazon Transcribe, Amazon CloudFront, Application Load Balancer, AWS Certificate Manager e Amazon Simple Storage Service (Amazon S3). Já no Amazon Bedrock, há a utilização do Anthropic Claude-3, Knowledge Bases e AI Agents.

Para Gabriel Leite da Silva, Partner Solutions Architect da AWS, a estratégia de implementação – isolada em tarefas específicas – permitiu o equilíbrio entre informações genéricas, que não deveriam ser utilizadas; e muito específicas, que tornariam a solução similar a chatbots. “É um modelo baseado nos dados fornecidos pela Positivo Tecnologia e com capacidade de fazer inferências sem ser repetitivo e sem fugir do contexto”, diz.

Sobre a arquitetura, o especialista ressalta o uso de uma técnica chamada prompt chain, que mescla soluções de low code com o envelope de código que permite que a resposta final para o usuário seja feita através de stream, o que permite combinar gestão de fluxo de negócio com respostas muito rápidas do Amazon Bedrock. “Essa combinação de serviços para formar a cadeia de prompt chain foi o grande diferencial do projeto porque dá ao usuário a percepção de que ele está recebendo a resposta de imediato”, explica. Isso ocorre porque a solução não espera a resposta toda ficar pronta para enviar o bloco de texto, enviando informações para a tela à medida que vai recebendo.

“Essa combinação de serviços é uma quebra de paradigma. Optamos por uma arquitetura serverless e ferramentas AWS que fornecem essa parte de low code, permitindo não apenas entregar rápido, mas dando à Positivo Tecnologia a oportunidade de experimentar diferentes cenários. Foi um trabalho de arquitetura com desenvolvimento que levou a esse padrão, que tem sido muito bem aceito e com potencial de escalar”, afirma, lembrando que este foi o primeiro projeto a utilizar esse desenho, adotando um padrão capaz de entregar diferentes tipos de integrações.

“Ela não está somente focada em uma base de conhecimento, podendo chamar uma API sistêmica, entender sua saída e realizar um processamento sistêmico sem a necessidade de código para construir essas chamadas”, afirma, ressaltando ainda a possibilidade de integração com workloads transacionais e analíticos, com baixo uso de código.