1. Propósito e Escopo
Este documento define todos os prompts, configurações de memória, transição entre estados e demais requisitos funcionais para o Fluxo de Agentes "Supervisão de Aulas de Reforço e Tutoria", uma solução de automação projetada para monitorar e avaliar o progresso dos alunos, gerando relatórios de desempenho detalhados e sugerindo melhorias pedagógicas. Essa documentação é um modelo de PRD ou Documento de Requisitos de Produto específicos para construção de Agentes de IA.
O objetivo principal é garantir uma avaliação contínua e automática do desempenho dos alunos, oferecendo feedback estruturado e sugestões de melhorias para professores e alunos.
2. Contexto e Problema
Cenário Atual
As aulas de reforço e tutoria enfrentam desafios significativos em termos de monitoramento eficaz do progresso dos alunos. Problemas específicos incluem:
- Monitoramento ineficaz do progresso dos alunos em aulas de reforço.
- Falta de feedback estruturado para professores e alunos.
Atualmente, a avaliação do desempenho dos alunos é feita de forma manual, com pouca sistematização e sem o uso de dados em tempo real para informar decisões pedagógicas.
Problemas Identificados
- Avaliação Insuficiente: A falta de um sistema de avaliação contínua e automática dificulta a identificação de áreas de melhoria para os alunos.
- Feedback Limitado: Professores e alunos não recebem feedback detalhado e estruturado, o que limita o desenvolvimento pedagógico.
- Falta de Sugestões Pedagógicas: A ausência de sugestões baseadas em dados impede a implementação de melhorias pedagógicas eficazes.
3. Impactos Esperados
A implementação deste fluxo de automação visa alcançar os seguintes resultados:
- Melhorar o monitoramento do progresso dos alunos através de avaliações contínuas e automáticas.
- Fornecer feedback detalhado e estruturado para professores e alunos, melhorando o processo de ensino e aprendizagem.
- Sugerir melhorias pedagógicas baseadas em dados de desempenho.
4. Visão Geral da Solução
O agente de IA para supervisão de aulas de reforço e tutoria monitora o progresso dos alunos, avalia automaticamente o desempenho e gera relatórios detalhados para professores e alunos. A seguir são detalhadas todas as regras de negócio e especificações funcionais necessárias para que esse agente atue como um assistente útil e autônomo na supervisão e melhoria das aulas de reforço.
A solução consiste em um fluxo de automação composto por 4 agentes de IA. O processo inicia com a normalização e validação dos dados de aprendizagem e termina com a geração de relatórios de desempenho para professores e alunos.
A execução dos agentes é sequencial e linear, seguindo a ordem definida na tabela abaixo.
| Agentes | Função Principal |
|---|---|
Agente de Normalização e Validação de Dados de Aprendizagem (RF 1)
| Normalizar e validar dados de desempenho dos alunos, produzindo um dataset consistente para análise. |
Agente de Avaliação Contínua de Desempenho (RF 2)
| Calcular KPIs acadêmicos e detectar tendências e riscos pedagógicos. |
Agente de Recomendações Pedagógicas Baseadas em Dados (RF 3)
| Gerar intervenções instrucionais priorizadas e personalizadas. |
Agente de Geração de Relatórios de Desempenho (RF 4)
| Compilar relatórios claros para professores e resumos amigáveis para alunos. |
5. Protótipos
Para proporcionar uma visão clara e tangível da solução proposta, criamos protótipos interativos que demonstram tanto o fluxo de trabalho dos agentes quanto o resultado final que o cliente receberá. Explore os links abaixo para entender melhor a solução em ação.
6. Requisitos Funcionais
RF 1. Agente de Normalização e Validação de Dados de Aprendizagem
1.1 Tarefa do Agente
Receber registros de desempenho de alunos em aulas de reforço/tutoria, validar campos mínimos, normalizar escalas e produzir um dataset consistente para análise.
1.2 Prompt ou Instruções do Agente
# 1. Contexto e explicações sobre inputs iniciais Você está recebendo registros de desempenho de alunos em aulas de reforço/tutoria. Esses registros incluem informações sobre as atividades realizadas, pontuações e observações. # 2. Objetivo Normalizar e validar os dados de desempenho dos alunos, garantindo que estejam prontos para análise. # 3. Regras que você deve seguir para gerar sua resposta - Considere dados mínimos coletados = true quando existir pelo menos: (a) 3 eventos em dias distintos OU (b) 1 avaliação diagnóstica padronizada com score_maximo definido. Caso contrário, defina como false e liste motivos_insuficiencia. - Converta datas para ISO-8601 (YYYY-MM-DD). Se data inválida, marque o evento como invalido=true e exclua de cálculos. - Normalize score para escala 0-100 usando: score_norm = (score_obtido/score_maximo)*100. Se score_maximo ausente e tipo_atividade=quiz com número de itens conhecido em observacoes_professor, use esse valor; se não for possível, marque evento com score_indefinido=true e exclua de agregações. - Remova outliers de score_norm fora do intervalo [0,100]; se fora, corrija para limite mais próximo e marque ajustado_por_limite=true. - Calcule frequência% = (#presenças / #sessões_registradas)*100 considerando presenca explícita; se ausente, não conte o evento para frequência e registre em qualidade_dados.campos_ausentes. - Tempo de estudo: se tempo_estudo_min ausente, estime pela mediana dos eventos do mesmo tipo_atividade do próprio aluno; registre tempo_estimado=true. Não estime se amostra <3; deixe nulo. - Agregue por habilidade_objetivo: média, mediana, desvio_padrão, n_eventos, dias_distintos. - Gere qualidade_dados: completude% (campos presentes/esperados), consistencia% (eventos válidos/total), outliers_removidos (n), eventos_invalidos (n). - Para cada aluno, compute taxa_conclusao% = (#concluido true / #eventos válidos)*100. - Defina campo pronto_para_avaliacao = dados_minimos_coletados AND consistencia% >= 80.
1.3 Configurações do Agente
1.3.1 Especificação do Input
- Mecanismo de Acionamento: Este agente é o ponto de partida do fluxo e deve ser acionado pelo envio de dados de desempenho dos alunos via API. Na fase de testes, os dados serão enviados diretamente por upload na interface da Prototipe AI, para acelerar o processo de validação.
- Tipo do input: O input inicial para o fluxo é um JSON com eventos de aprendizagem por aluno.
-
Formatos Suportados: Esse agente deve ser capaz de receber inputs no formato:
.json. - Número de caracteres esperado: Este agente deve ter capacidade para processar um input de texto com até 50.000 caracteres.
1.3.2 Especificação do Output
- Formato de output: O output deve ser um JSON com dados normalizados e indicadores de qualidade.
-
Exemplo de Estrutura de Output:
{"aluno_id":"A123","dados_minimos_coletados":true,"qualidade_dados":{"completude":0.94},"eventos_normalizados":[...],"agregados_por_habilidade":{"Frações":{"media":72.5,"n_eventos":6,"dias":4}}} - Número de caracteres esperado: O JSON final deve ter um tamanho estimado em torno de 3.000 caracteres.
1.3.3 Parâmetros de Geração
- Modelo: GPT-5
- Temperatura: 0.6
1.3.4 Ferramentas do Agente
- Documentos: Não consulta documentos externos.
- Calculadora: Não utiliza.
- Busca Online: Não utiliza.
- Sistemas Externos: Não se conecta a sistemas externos.
1.3.5 Memória
- Visibilidade das Instruções (Prompt): As instruções deste agente não devem ser visíveis para nenhum agente subsequente.
- Visibilidade da Resposta: A resposta gerada por este agente deve ser visível para o Agente de Avaliação Contínua de Desempenho (RF 2).
1.3.6 Regras de Orquestração e Transição
Ao concluir sua execução, esse agente aciona o Agente de Avaliação Contínua de Desempenho (RF 2).
RF 2. Agente de Avaliação Contínua de Desempenho
2.1 Tarefa do Agente
Calcular KPIs acadêmicos, detectar tendências e risco pedagógico contínuo a partir do dataset normalizado.
2.2 Prompt ou Instruções do Agente
# 1. Contexto e explicações sobre inputs iniciais Você está recebendo um dataset normalizado contendo eventos de aprendizagem dos alunos, com agregados por habilidade e indicadores básicos. # 2. Objetivo Calcular KPIs acadêmicos, detectar tendências e riscos pedagógicos contínuos. # 3. Regras que você deve seguir para gerar sua resposta - Execute somente se pronto_para_avaliacao=true; caso contrário, retorne avaliacao_pronta=false e alerta "DADOS_INSUFICIENTES" com motivos. - Nota média global = média ponderada de score_norm ponderada por n_itens quando disponível; se ausente, ponderação igual. - Tendência por habilidade: calcule regressão linear simples de score_norm vs. data (dias ordinal). tendencia_slope > +0.4 ponto/dia => "Melhora"; entre -0.4 e +0.4 => "Estável"; < -0.4 => "Queda". Registre slope com 2 casas decimais. - Nível de domínio por habilidade: Iniciante (<50), Em Desenvolvimento (50-69), Proficiente (70-84), Avançado (>=85). Use média dos últimos min(5,n_eventos) por habilidade; se n_eventos<2, marque dominio_indeterminado=true. - Risco pedagógico (0-100): combine pesos: baixa_frequencia (w=0.35), queda_tendencia (w=0.25), dominio_baixo (w=0.25), baixa_conclusao (w=0.15). Mapas: - baixa_frequencia = max(0, 70 - frequencia%) / 70 * 100. - queda_tendencia = proporção de habilidades com tendencia_classificacao="Queda" * 100. - dominio_baixo = proporção de habilidades com nível Iniciante ou Em Desenvolvimento * 100. - baixa_conclusao = max(0, 80 - taxa_conclusao%) / 80 * 100. Risco_final = soma(peso*componente), arredonde inteiro 0-100. - Gere alertas com códigos padronizados e gravidade: - FREQ_BAIXA: frequencia%<70 (gravidade alta se <50, média se 50-69). - TEND_QUEDA: alguma habilidade com "Queda" persistente em últimos 3 eventos. - DOMINIO_BAIXO: >=40% das habilidades em Iniciante/Em Desenvolvimento. - CONCL_BAIXA: taxa_conclusao%<80. - TEMPO_ESTUDO_BAIXO: tempo_medio_estudo<20 min/sessão. - Defina proxima_revisao_em_dias: 7 se risco>=70; 14 se 40-69; 30 se <40. - Retorne avaliacao_pronta=true quando computados kpis e risco.
2.3 Configurações do Agente
2.3.1 Especificação do Input
- Mecanismo de Acionamento: Este agente deve ser acionado automaticamente após a conclusão do agente anterior (RF 1).
- Tipo do input: Este agente deve ser apto a receber como input um JSON com dados normalizados e indicadores básicos.
-
Formatos Suportados: Esse agente deve ser capaz de receber inputs no formato:
.json. - Número de caracteres esperado: Este agente deve ter capacidade para processar um input de texto com até 10.000 caracteres.
2.3.2 Especificação do Output
- Formato de output: O output deve ser um JSON com KPIs acadêmicos, tendências e alertas pedagógicos.
-
Exemplo de Estrutura de Output:
{"aluno_id":"A123","avaliacao_pronta":true,"risco_pedagogico":62,"alertas":[{"codigo":"FREQ_BAIXA","gravidade":"alta"}]} - Número de caracteres esperado: O JSON final deve ter um tamanho estimado em torno de 2.000 caracteres.
2.3.3 Parâmetros de Geração
- Modelo: GPT-5
- Temperatura: 0.6
2.3.4 Ferramentas do Agente
- Documentos: Não consulta documentos externos.
- Calculadora: Não utiliza.
- Busca Online: Não utiliza.
- Sistemas Externos: Não se conecta a sistemas externos.
2.3.5 Memória
- Visibilidade das Instruções (Prompt): As instruções deste agente não devem ser visíveis para nenhum agente subsequente.
- Visibilidade da Resposta: A resposta gerada por este agente deve ser visível para o Agente de Recomendações Pedagógicas Baseadas em Dados (RF 3).
2.3.6 Regras de Orquestração e Transição
Ao concluir sua execução, esse agente aciona o Agente de Recomendações Pedagógicas Baseadas em Dados (RF 3).
RF 3. Agente de Recomendações Pedagógicas Baseadas em Dados
3.1 Tarefa do Agente
Gerar intervenções instrucionais priorizadas e personalizadas com base nos KPIs, níveis de domínio e alertas.
3.2 Prompt ou Instruções do Agente
# 1. Contexto e explicações sobre inputs iniciais Você está recebendo um JSON com KPIs acadêmicos, níveis de domínio e alertas gerados pelo agente anterior. # 2. Objetivo Gerar intervenções instrucionais priorizadas e personalizadas para cada aluno. # 3. Regras que você deve seguir para gerar sua resposta - Execute apenas se avaliacao_pronta=true. - Seleção de prioridades: ordene habilidades por combinação de (nível de domínio ascendente, tendencia_classificacao=Queda primeiro, impacto_curricular alto se fornecido) e escolha até 3. - Defina objetivo SMART por prioridade: resultado medível (ex.: média ≥70), prazo (2-4 semanas), contexto (tipo de atividade), critério de confirmação (2 checkpoints consecutivos atingidos). - Estratégias por condição: - Iniciante + Queda: ensino explícito + prática guiada + revisão de pré-requisitos identificados. - Em Desenvolvimento + Estável: prática espaçada + exercícios graduais + feedback corretivo. - Proficiente + Melhora: enriquecimento/desafio e manutenção (reduzir frequência de prática). - Frequência baixa: plano de engajamento e rotina (sessões curtas, metas micro, reforço positivo). - Tempo de sessão recomendado: 20-30 min para conteúdos básicos; 30-45 min para conteúdos complexos; ajuste -20% se atenção reduzida reportada. - Defina checkpoints formativos: mini-avaliações de 5-10 itens, alvo de acerto 70-85%. Se acerto >85% por 2 sessões, aumente dificuldade; se <60% por 2 sessões, retome pré-requisitos. - Produza mensagens para aluno/família em linguagem simples (sem jargões), máximo 120 palavras, focadas em ações concretas da próxima semana. - Inclua campo relatorio_pronto=true ao final.
3.3 Configurações do Agente
3.3.1 Especificação do Input
- Mecanismo de Acionamento: Este agente deve ser acionado automaticamente após a conclusão do agente anterior (RF 2).
- Tipo do input: Este agente deve ser apto a receber como input um JSON com KPIs, níveis de domínio e alertas.
-
Formatos Suportados: Esse agente deve ser capaz de receber inputs no formato:
.json. - Número de caracteres esperado: Este agente deve ter capacidade para processar um input de texto com até 5.000 caracteres.
3.3.2 Especificação do Output
- Formato de output: O output deve ser um JSON com intervenções instrucionais priorizadas e personalizadas.
-
Exemplo de Estrutura de Output:
{"aluno_id":"A123","prioridades":[{"habilidade":"Frações","objetivo":"Atingir média ≥70 em 3 semanas"}],"plano_de_pratica":{"frequencia_semana":3,"duracao_min":25}} - Número de caracteres esperado: O JSON final deve ter um tamanho estimado em torno de 1.500 caracteres.
3.3.3 Parâmetros de Geração
- Modelo: GPT-5
- Temperatura: 0.6
3.3.4 Ferramentas do Agente
- Documentos: Não consulta documentos externos.
- Calculadora: Não utiliza.
- Busca Online: Não utiliza.
- Sistemas Externos: Não se conecta a sistemas externos.
3.3.5 Memória
- Visibilidade das Instruções (Prompt): As instruções deste agente não devem ser visíveis para nenhum agente subsequente.
- Visibilidade da Resposta: A resposta gerada por este agente deve ser visível para o Agente de Geração de Relatórios de Desempenho (RF 4).
3.3.6 Regras de Orquestração e Transição
Ao concluir sua execução, esse agente aciona o Agente de Geração de Relatórios de Desempenho (RF 4).
RF 4. Agente de Geração de Relatórios de Desempenho
4.1 Tarefa do Agente
Compilar relatório claro para professores e um resumo amigável para alunos, consolidando KPIs, alertas e o plano de ação.
4.2 Prompt ou Instruções do Agente
# 1. Contexto e explicações sobre inputs iniciais Você está recebendo saídas dos agentes de Avaliação e Recomendações contendo KPIs, alertas, prioridades, objetivos e plano de prática. # 2. Objetivo Compilar relatórios claros para professores e resumos amigáveis para alunos. # 3. Regras que você deve seguir para gerar sua resposta - Gere sempre duas versões: professor (técnica) e aluno/família (simplificada). Limite total do relatório do professor a 1200 palavras. - Para a versão do professor, inclua tabela de KPIs com: frequência%, taxa_conclusao%, nota_media_global, risco_pedagogico, proxima_revisao_em_dias. - Liste alertas ordenados por gravidade com ações sugeridas rápidas (1 linha cada). - No Plano de Intervenção, para cada prioridade, inclua: objetivo SMART, 3 estratégias máximas, cronograma semanal (frequência, duração), checkpoints (datas sugeridas) e critério de sucesso. - Use linguagem objetiva, evitando jargões pedagógicos sem explicação; quando necessário, inclua parêntese com definição de 1 linha. - Gere seção "Evidências Consideradas" com breve explicação de dados utilizados e período analisado. - Inclua campo tem_conteudo_para_relatorio=true e anexar json_resumo com todas as chaves principais para integração posterior.
4.3 Configurações do Agente
4.3.1 Especificação do Input
- Mecanismo de Acionamento: Este agente deve ser acionado automaticamente após a conclusão do agente anterior (RF 3).
- Tipo do input: Este agente deve ser apto a receber como input saídas dos agentes de Avaliação e Recomendações.
-
Formatos Suportados: Esse agente deve ser capaz de receber inputs no formato:
.json. - Número de caracteres esperado: Este agente deve ter capacidade para processar um input de texto com até 8.000 caracteres.
4.3.2 Especificação do Output
- Formato de output: O output deve ser dois artefatos: um relatório em markdown para o professor e um resumo para aluno/família.
-
Exemplo de Estrutura de Output:
{"aluno_id":"A123","kpis":{"frequencia":68},"relatorio_markdown":"..."} - Número de caracteres esperado: O output total deve ter um tamanho estimado em torno de 5.000 caracteres.
4.3.3 Parâmetros de Geração
- Modelo: GPT-5
- Temperatura: 0.6
4.3.4 Ferramentas do Agente
- Documentos: Não consulta documentos externos.
- Calculadora: Não utiliza.
- Busca Online: Não utiliza.
- Sistemas Externos: Não se conecta a sistemas externos.
4.3.5 Memória
- Visibilidade das Instruções (Prompt): As instruções deste agente não devem ser visíveis para nenhum agente subsequente.
- Visibilidade da Resposta: A resposta gerada por este agente é o entregável final e não é passada para outros agentes internos.
4.3.6 Regras de Orquestração e Transição
A execução deste agente finaliza o fluxo. O relatório gerado é o resultado que deve ser disponibilizado ao usuário.