Physics teaching mediated by Machine Learning: The case of the simple pendulum

Abstract

Em uma era onde a prevalência de dados se faz marcante, a importância da adoção de técnicas computacionais avançadas, como a inteligência artificial e o aprendizado de máquina, torna-se fundamental no processo de formação dos físicos de amanhã. Este artigo introduz uma abordagem inovadora para o ensino de física, incorporando o aprendizado de máquina ao estudo clássico do pêndulo simples. São introduzidos os conceitos das técnicas de aprendizado de máquina e coletado um conjunto amplo de dados por meio da observação acurada do movimento do pêndulo em diferentes condições iniciais. A partir desses dados, é empregado um algoritmo de regressão para criar um modelo do sistema do pêndulo com índices estatísticos satisfatórios. Este modelo pedagógico se contrasta com os métodos tradicionais de ensino de física e abre um novo horizonte para a compreensão do que significa o ensino de física na era da informação.