Framework para Construção de Sistemas Multiagentes Inteligentes em Ecossistemas de Aprendizagem
Nome: OTÁVIO LUBE DOS SANTOS
Data de publicação: 23/06/2026
Banca:
| Nome |
Papel |
|---|---|
| ALBERTO NOGUEIRA DE CASTRO JUNIOR | Examinador Externo |
| CAMILA ZACCHE DE AGUIAR | Coorientador |
| CREDINÉ SILVA DE MENEZES | Examinador Externo |
| DAVIDSON CURY | Presidente |
| MONALESSA PERINI BARCELLOS | Examinador Interno |
Páginas
Resumo: Ecossistemas de Aprendizagem (EAs) são ambientes complexos onde múltiplos atores, recursos
e tecnologias se articulam para apoiar a aprendizagem ao longo da vida. Sistemas Multiagentes
(MAS) potencializados por Inteligência Artificial Generativa e Grandes Modelos de Linguagem
(Large Language Models, ou LLMs) abrem possibilidades para criar componentes inteligentes
e adaptativos nesses ecossistemas. Construir tais sistemas, porém, esbarra em desafios concei-
tuais, metodológicos, tecnológicos e pedagógicos. Ainda faltam abordagens que orientem esse
desenvolvimento de forma sistemática no contexto de EAs. Esta tese atua sobre essa lacuna ao
propor o LE-MASF (Learning Ecosystems Multi-Agent Systems Framework), um framework
conceitual e metodológico construído sob a metodologia Design Science Research (DSR).
O LE-MASF combina dois elementos: uma arquitetura de referência em seis camadas, que
organiza os componentes de um MAS educacional, e um processo de construção em cinco fases
(Análise do EA, Design Organizacional, Design dos Agentes, Implementação e Integração, e
Avaliação e Refinamento). Sua base semântica é a LE-MASO (Learning Ecosystems Multi-
Agent Systems Ontology), uma ontologia de referência fundamentada na Unified Foundational
Ontology (UFO), modelada em OntoUML e implementada em OWL 2 DL. Com 36 conceitos
organizados em quatro sub-ontologias, a LE-MASO oferece um vocabulário compartilhado que
mantém coerência entre o MAS e o EA em que ele atua. A aplicabilidade do framework foi
demonstrada pelo desenvolvimento do LE-MASB (Learning Ecosystems Multi-Agent System
Builder), uma plataforma web que operacionaliza os princípios do LE-MASF e viabiliza a
construção assistida de MAS educacionais. A validação seguiu três estratégias progressivas.
A primeira foi a aplicação direta do LE-MASF na disciplina de Tutores Inteligentes (PP-
GI/UFES), conduzida pelo próprio autor. A segunda foi a implementação dos princípios do
framework no LE-MASB. A terceira foi a aplicação independente por duas educadoras, em
contextos de neurodiversidade e altas habilidades. Os resultados indicam que o LE-MASF
oferece apoio à construção de MAS em Ecossistemas de Aprendizagem, articulando base
ontológica, fundamentação pedagógica e uso de agentes generativos.
