Publicação: DreamLearning: Um site para o estudo e aplicação de aprendizado de máquina
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CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO::SOFTWARE BASICO, CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE INFORMACAO, CNPQ::CIENCIAS HUMANAS::EDUCACAO::ENSINO-APRENDIZAGEM::TECNOLOGIA EDUCACIONAL
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Orientador
Coorientador
Melo, Sara Luzia
Resumo
Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma plataforma de aprendizagem, denominada DreamLearning, voltada ao ensino e à aplicação de algoritmos de aprendizado
de máquinas. Esta proposta busca preencher lacunas existentes no ensino dessa área,
para estudantes de graduação, a fim de implementar uma ferramenta acessível, interativa,
baseada em software de código aberto, no idioma português. Para isto, a metodologia
adotada seguiu princípios da engenharia de software, incluindo a definição e modelagem
clara dos requisitos, bem como uso de tecnologias abertas, tais como Scikit-learn, Flask
e Bootstrap. Como resultados, a plataforma desenvolvida permite a realização de tarefas
de classificação, regressão e análise associativa, empregando algoritmos supervisionados
e não supervisionados. Entre as funcionalidades disponíveis no ambiente educacional,
destacam-se o treinamento e teste de modelos, ajustes de hiper parâmetros, validação
cruzada, visualização de métricas de desempenho e, por fim, a exportação do código-fonte
gerado. Adicionalmente, foi implementado um agente conversacional com o objetivo de
sanar dúvidas dos estudantes durante o processo de aprendizagem. A plataforma também oferece videoaulas, elaboradas com base em metodologias pedagógicas, buscando
proporcionar uma melhor compreensão dos conteúdos, além de visualizações gráficas e
acesso ao histórico das simulações realizadas. Testes de usabilidade foram realizados com
estudantes de graduação, onde foi observado que o DreamLearning é uma ferramenta promissora no ensino de algoritmos de aprendizado de máquinas. A plataforma proposta, de
maneira acessível e interativa, apresenta aos estudantes conceitos fundamentais da área,
permitindo a simulação prática e acesso ao código dos algoritmos utilizados.
Abstract
This paper presents the development of a learning platform, called DreamLearning,
aimed at teaching and applying machine learning algorithms. This proposal seeks to fill
existing gaps in the teaching of this area for undergraduate students, in order to implement an accessible, interactive tool, based on open source software, in the Portuguese
language. To this end, the adopted methodology followed principles of software engineering, including the clear definition and modeling of requirements, as well as the use of
open technologies, such as Scikit-learn, Flask and Bootstrap. As a result, the developed platform allows the performance of classification, regression and associative analysis
tasks, using supervised and unsupervised algorithms. Among the functionalities available
in the educational environment, we highlight the training and testing of models, hyperparameter adjustments, cross-validation, visualization of performance metrics and, finally,
the export of the generated source code. Additionally, a conversational agent was implemented with the objective of clarifying students’ doubts during the learning process. The
platform also offers video lessons, developed based on pedagogical methodologies, seeking
to provide a better understanding of the content, in addition to graphical visualizations
and access to the history of the simulations performed. Usability tests were conducted
with undergraduate students, where it was observed that DreamLearning is a promising
tool for teaching machine learning algorithms. The proposed platform, in an accessible
and interactive way, introduces students to fundamental concepts of the area, allowing
practical simulation and access to the code of the algorithms used.
Palavras-chave
Aprendizado de máquina, Aprendizado Supervisionado, Aprendizado Não Supervisionado, Software Educacional, Software de Código Aberto, Machine Learning, Supervised Learning, No Supervised Learning, Educati onal Software, Open Source Software
Citação
ROCHA, Eduardo dos Santos. DreamLearning: Um site para o estudo e aplicação de aprendizado de máquina. 2025. 81 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Sistemas de Informação) – Universidade Federal de Uberlândia, Monte Carmelo, 2025.
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