Ministério da Educação Ordem e Progresso
Universidade Federal do Rio de Janeiro
GINAPE
Teses e Dissertações

2017

DuinoBlocks4Kids: utilizando Tecnologia Livre e materiais de baixo custo para o exercício do Pensamento Computacional no Ensino Fundamental I por meio do aprendizado de programação aliado à Robótica Educacional.

Autor: Rubens Lacerda Queiroz
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Este trabalho apresenta uma investigação acerca do desenvolvimento e exercício de habilidades do Pensamento Computacional em crianças do Ensino Fundamental I, a partir do aprendizado de conceitos básicos de programação, por meio de recursos baseados em Tecnologia Livre e materiais de baixo custo associados a estratégias pedagógicas alicerçadas na Robótica Educacional e desenvolvidas especificamente para esse público. Com esse propósito, buscou-se, por meio de um estudo de caso realizado com sete crianças do terceiro e quarto anos do Ensino Fundamental, levantar hipóteses acerca da possível relação existente entre a maturidade cognitiva de crianças nessa faixa etária e o aprendizado de estruturas básicas de programação, bem como verificar de que forma o aprendizado dessas estruturas, por meio das estratégias pedagógicas propostas por este trabalho, pode apoiar o exercício de determinadas habilidades do Pensamento Computacional. Foi desenvolvido, para a realização do estudo, um kit didático denominado DuinoBlocks4kids (DB4K), composto por um Ambiente de Programação Visual em Blocos para plataforma de prototipagem eletrônica Arduino, uma proposta metodológica, uma série de atividades e um conjunto de materiais de robótica. Pôde-se observar, como resultado do uso deste kit, a possibilidade do exercício das seguintes habilidades do Pensamento Computacional: capacidade de abstração, compreensão de fluxos de controle, depuração e detecção sistemática de erros, uso da lógica condicional e decomposição de problemas. Foram encontrados também indícios da existência de uma relação direta entre algumas características cognitivas de crianças no período operatório concreto (tais como a habilidade de sequenciar eventos ou ideias, a habilidade de realizar operações mentais a partir de experiências concretas, dentre outras) e as habilidades necessárias para a realização de determinadas tarefas relacionadas à programação de computadores.

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2015

Estudo Exploratório sobre o Uso da Robótica Educacional no Ensino de Programação Introdutória

Autor: André Rachman Dargains
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Embora computadores cada vez mais versáteis e outros avanços tecnológicos permeiem nossas vidas, poucos ainda sabem ler e escrever a língua dos computadores. Muitas pesquisas e iniciativas públicas e particulares almejam reverter esse quadro, no entanto as dificuldades são desencorajadoras. Este trabalho tem como objetivo unir três pilares da busca por um melhor ensino de programação: a robótica educativa, a abordagem construcionista e a Taxonomia de Bloom revisada, uma ferramenta de avaliação, em um curso de programação introdutória, com o intuito de identificar métodos e estratégias para o crescimento da qualidade do ensino de programação introdutória. Para isso, duas aplicações foram realizadas com alunos de ensino médio em escolas públicas cariocas, e seus resultados analisados e comparados com uma disciplina de programação oferecida por uma universidade federal local. Espera-se, com esse estudo, a possibilidade de construir novas propostas e identificar caminhos para o fomento da educação em ciência, tecnologia, engenharia e matemática em escolas públicas brasileiras.

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Uma proposta pedagógica para oficinas de robótica educacional orientada a alunos com Altas Habilidades/Superdotação

Autor: Maurício Ribeiro Gomes
Orientador: Marcos da Fonseca Elia e Cristina Maria Carvalho Delou

A presente dissertação refere-se a uma arquitetura pedagógica para professores aplicarem oficinas de Robótica Educacional para alunos com Altas Habilidades/Superdotação. À luz da Tecnologia Educacional, a robótica associa objetos e tarefas de base científica e transdisciplinar, além de desenvolver conceitos lógico-matemáticos atribuídos à programação dos robôs. Dessa forma, aliando-se ao campo sócioafetivo, essa arquitetura pedagógica cria um ambiente contextualizado, organiza a estrutura didática das oficinas e cria um sistema de avaliação pautado em observações cognitivas e comportamentais orientados pela Ficha de Acompanhamento da Unidades Microgenéticas Significativas – FAUMS, transformada em instrumento on line.
Como resultado da pesquisa, mesmo em oficinas itinerantes, constatamos a viabilidade e confiabilidade do projeto. Todas as etapas dessa arquitetura pedagógica foram cumpridas e os dados registrados pelos avaliadores mostraram-se confiáveis e válidos. Contudo, reconhecemos ainda a necessidade de avanços através de treinamento de professores.
Com esses dispositivos e a base teórica da dissertação os professores poderão usar esse trabalho para promover novas oficinas de Robótica Educacional e registrar continuamente as características desses alunos ao longo do tempo, podendo assim, por meio de uma avaliação formativa, atuar em questões específicas acerca da aprendizagem individual e/ou coletiva.

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LabVad: Desenho e Implementação do Laboratório Virtual de Atividades Didáticas com Robótica

Autor: Paulo Roberto de Azevedo Souza
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio e Marcos da Fonseca Elia

O presente trabalho possui como objetivo a proposição, desenvolvimento e validação conceitual de um laboratório virtual de acesso remoto para atividades didáticas com Robótica. Trata-se de um ambiente que foi construído sobre a plataforma eletrônica de baixo custo do projeto Arduino conectada a alguns dispositivos eletrônicos, tais como displays, motores, sensores, LEDs e câmeras.
O design da plataforma é completamente baseado em softwares livres, utilizando tecnologias como: PHP, HTML, CSS, JavaScript e MySQL. Esta plataforma consiste num ambiente online, de acesso livre, multiplataforma e compatível com a maioria dos navegadores, via internet.
O gene da sua construção surgiu devido ao alto custo dos kits didáticos de hardware disponíveis para o ensino de Robótica, bem como a carência de laboratórios equipados com tais Kits. Diante deste panorama, o uso de laboratórios remotos acessados via internet disponível para professores e alunos 24 horas, 7 dias por semana pode ser uma alternativa didática viável. Este é exatamente o caminho abordado pelo presente trabalho.
Esta dissertação apresenta o panorama mundial do uso de laboratórios remotos no ensino de ciências e robótica, através de uma revisão de literatura consistente. Também serão descritas avaliações de processo e produto (avaliação final), obtidas através da análise das Interfaces Humano – Computador, constituída na plataforma do LabVad.
Os trabalhos futuros sobre o LabVad já estão em curso, e foram contemplados por um edital da Rede Nacional de Ensino e Pesquisa (RNP) em outubro de 2014.
Uma associação de pesquisadores, entre a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) e a Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), propõe a utilização de laboratórios remotos no ensino de ciências e Robótica Educacional no sistema escolar brasileiro.

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Um Modelo Misto para Mapeamento e Gestão Social de Habilidades em Redes Sociais

Autor: Rodrigo Padula de Oliveira
Orientador: Claudia Lage Rebello da Motta

A busca por mecanismos eficientes para a gestão do conhecimento está cada vez mais em evidência nas organizações, onde os ambientes web e redes sociais têm sido amplamente utilizados, desenvolvidos e aprimorados, gerando novas possibilidades para pesquisa e desenvolvimento de mecanismos de mapeamento do conhecimento e de validação e identificação de informações. Neste contexto, nesta dissertação é proposto um modelo misto para o mapeamento de habilidades em redes sociais, tendo como base técnicas de gestão do conhecimento, sistemas de recomendação, combinação social e análise de redes sociais. Este modelo tem como objetivo definir mecanismos para mapear o perfil de habilidades dos usuários da rede, gerando informações válidas e confiáveis, permitindo também a implementação e melhoria de sistemas de recomendação e combinação social a partir das informações mapeadas. Um módulo com as funcionalidades especificadas no modelo proposto foi desenvolvido e incorporado à rede social ActivUFRJ usada pelo NCE e PPGI/UFRJ onde um experimento foi realizado na tentativa de testar e confirmar as hipóteses desta dissertação. Os dados coletados e os resultados do experimento mostraram indícios de comprovação das hipóteses que guiaram esta pesquisa e da relevância do uso das redes sociais na gestão do conhecimento e mapeamento de informações úteis.

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2014

Modelo de Recomendação de Jogos Baseado em Seleção de Conteúdo no Ensino da Matemática

Autor: Walkir Alexandre Toscano de Brito
Orientador: Claudia Lage Rebello da Motta

O contexto do ensino de Matemática na educação regular brasileira apresenta indicadores consideravelmente negativos no que concerne ao nível de aprendizagem alcançado pelos alunos egressos do ensino fundamental e médio. Algumas consequências desse quadro são a ausência de competência matemática e capacidade de desenvolvimento do raciocínio lógico requeridas por qualquer profissão que necessite destas habilidades direta ou indiretamente para seu exercício. Com as transformações ocorridas no campo da educação nos últimos anos vemos a configuração de novos horizontes para o desenvolvimento da relação ensino - aprendizagem. Novas abordagens pedagógicas que priorizam o aspecto humano e cognitivo com o advento de tecnologias para auxílio do processo de ensino-aprendizagem vêm abrir novas possibilidades a professores e alunos de melhoria de suas relações bem como o alcance dos objetivos propostos a ambos. Encontrar ferramentas que reconheçam perfil e necessidades de um aluno apresenta-se como uma grande oportunidade de desenvolvimento de estratégias que visem à facilitação e auxílio do ensino-aprendizagem. E é nesse contexto que o Modelo de Recomendação surge como a outra ponta deste processo, pois a partir da identificação desses dados, gerados automaticamente por meio de análise diagnóstica, professores e instrutores podem recomendar aos alunos ferramentas que melhorem o aprendizado e acompanhar a utilização e resultado destas auxiliados pela Teoria de Resposta ao Item (TRI). Os denominados jogos (games como jogos educacionais) podem ser associados à estratégia referida acima como os itens a serem recomendados pelo processo de recomendação. Esta proposta de trabalho, portanto, trabalha com estes três eixos principais: o ensino da Matemática, cuja amostra será a de alunos ingressantes no 1o ano do Ensino Médio; a utilização de um modelo de recomendação; e a análise diagnóstica de habilidades e competências. O campo de atuação desta pesquisa se dá na Plataforma do SESI Matemática, composto por repositório de jogos educacionais que são relacionados com o desenvolvimento de um módulo de processo de recomendação baseado na análise diagnóstica, que por sua vez fará a interface entre a Plataforma e as ferramentas de aprendizagem.

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Uma Proposta de Identificação de Assinaturas Cognitivas com Padrões de Pensamento Criador

Autor: Ana Paula Camargo Pimentel
Orientador: Claudia Lage Rebello da Motta

A presente pesquisa objetiva descrever os algoritmos mentais dos processos do sistema canônico cerebral com padrões heurísticos, com isso, construir uma forma de apontar assinaturas cognitivas pertinentes e simultaneamente realizar uma mediação dinâmica através de elaboração dirigida virtual. A ferramenta utilizada de análise e mediação foi o um game inteligente evolutivo e adaptativo, que apresenta engenharia de design e cibernética metacognitiva, com objetivo de fomentar o aparecimento desses processos mentais nos jogadores. A população estudada foi de crianças do ensino regular brasileiro, do ensino fundamental I. As crianças pesquisadas de 4 a 9 anos foram selecionadas segundo dois critérios, sendo: 1- escola pública e privada, 2- diagnósticos clínicos e pedagógicos de alterações cognitivas significativas. Para a análise foi desenvolvido o “Game das Cartas Voadoras”, idealizado para essa pesquisa e programado no LABASE pelos estudantes estagiários do Ensino Médio Integrado em Informática do Colégio Pedro II. O objetivo principal da construção dessa engenharia foi verificar se há possibilidade de definir a assinatura cognitiva do usuário e posteriormente desenvolver uma mediação com construção de novos mapas mentais com saltos cognitivos majorantes por meio de introdução de uma linguagem de games inteligentes virtuais. Os resultados serão coletados no Laboratório de Neuropsicologia Cognitiva e Neurociências (NEUROLAB-INES) e analisados no NeuroLog REDE no PPGI da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

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Uma modelagem conceitual para apoiar a identificação das causas de Evasão escolar em EAD

Autor: Vanessa da Silva Ferreira
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Nesta dissertação, apresentamos uma visão sistêmica do cenário da Educação à Distância Brasileira (EAD) através do uso de modelagem conceitual, representada na forma de redes sistêmicas. Nosso modelo consistiu, primeiramente, na construção de uma rede sistêmica inicial para representar a EAD no Brasil a partir da análise de referências bibliográficas, tomadas como metadados. Em seguida, foram realizadas entrevistas online com os coordenadores de Instituições de Ensino Superior que oferecem cursos na modalidade a distância, oriundos das mesmas regiões que os artigos analisados. O roteiro da entrevista incluía o compartilhamento com os entrevistados da rede sistêmica inicial e tinha a EAD como contexto, mas o foco era a evasão escolar e as suas causas. Este procedimento possibilitou, por um lado, a validação da rede sistêmica inicial e o seu aprimoramento, e por outro, o registro de paradigmas (ou caminhos da rede), especialmente daqueles que retratam as causas da evasão escolares desta modalidade de ensino identificadas com o apoio das técnicas de análise de conteúdo na visão crítica de Laurence Bardin.

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Modelo Computacional Evolutivo, Adaptativo e Preditivo para avaliação de funções

Autor: Marcelo Ramos Soares
Orientador: Claudia Lage Rebello da Motta

Após observar um conjunto de sistemas de avaliação cognitiva presentes na literatura, bem como seus sistemas de pontuação, que consistiam basicamente em avaliar as ações pontuando-as como certo ou errado, notou-se que suas fases eram bastante previsíveis, uma vez que sua sequência de aplicação não muda. Em um segundo momento, o sistema de avaliação não caminha de acordo com a velocidade de desenvolvimento do indivíduo, ou seja, se o participante for capaz de resolver o desafio ele ganha nota máxima, senão recebe zero e o sistema continua aumentando sempre de nível.
A partir deste ponto, percebeu-se a necessidade de ter um modelo de avaliação que permitisse coletar dados de desempenho baseado no processo de resolução dos desafios e não apenas na resposta final, que se limita entre Certo ou Errado. Além disso, tal modelo deveria ser capaz de respeitar a velocidade de desenvolvimento do indivíduo avaliado a fim de estimular seu potencial em vez de expor suas áreas de fraqueza. Deste modo, o trabalho ao qual esta pesquisa se propôs foi de elaborar um modelo computacional de característica evolutiva, adaptativa e preditiva acompanhado por um sistema de pontuação denominado Crivo Lógico Matemático, que por sua vez, possui uma tabela de escala de intensidade das respostas.
A estrutura deste Modelo Computacional foi elaborada de modo que possa servir como uma ferramenta de auxílio para futuros sistemas de avaliação cognitiva com características evolutiva, adaptativa e preditiva.

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Teste de análise de leitura e escrita para surdos - TALES: auxiliando o processo de aprendizagem da leitura e escrita de alunos surdos

Autor: Letícia Peçanha Medeiros da Cunha
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientador: Mônica Pereira dos Santos

O presente estudo propõe a utilização de um teste como estratégia para auxiliar o processo de ensino e aprendizagem da leitura e da escrita de alunos surdos do 1º Segmento do Ensino Fundamental. A criança surda, geralmente, apresenta dificuldade em adquirir conhecimento na Língua Portuguesa devido ao bloqueio sensorial auditivo, tornando-se fundamental que ela aprenda LIBRAS como primeira língua. Ainda assim, ela precisará aprender a Língua Portuguesa escrita, pois é a língua da sociedade majoritária a qual ela estará inserida. Neste sentido adaptamos um teste (TALES) e criamos Objetos de Aprendizagem – OA, utilizando um software livre de autoria, denominado JClic. E a metodologia usada foi o procedimento quase-experimental ABAB, que trata-se de um caso único de pesquisa, ou seja, prescinde de um grupo controle. Foi feito um experimento envolvendo 43 alunos surdos de uma Escola Municipal de Duque de Caxias, utilizando o teste TALES e os OA, no qual se aplicou as 8 dimensões (LL, LS, LP, LT, CL, D, C e EE) do teste continuamente ao longo de 14 semanas, envolvendo efeitos de intervenção (OA), replicados de forma alternada de duas em duas semanas, em uma fase foi aplicado com intervenção e em outra sem, isso em cada aluno ao longo do tempo. Após a análise dos dados foi possível constatar que todo o processo provocou alteração no desempenho da aprendizagem dos alunos, que demonstraram diferentes níveis de crescimento no desempenho. Ao final do processo com a aplicação do TALES completo (pós-teste) foi possível observar que a maioria dos alunos de todos os grupos teve um melhor desempenho em quase todas as dimensões, comprovando que o experimento foi bem-sucedido.

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Metodologia pedagógica e tecnológica de apoio às demandas dos alunos nas atividades extraclasse

Autor: Cristiane Sanches da Silva
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Alunos, pais e escolas estão em busca por soluções para apoio e esclarecimento das dúvidas escolares nas atividades extraclasse. O presente trabalho procura preencher esta lacuna oferecendo uma metodologia pedagógica construtivista e tecnológica, desenvolvida segundo o princípio norteador da corresponsabilidade, que define explícita e implicitamente a natureza da parceria e as responsabilidades dos sujeitos envolvidos. Para a consecução desta solução foi criada uma arquitetura que busca promover a aprendizagem, por meio do apoio às demandas espontâneas dos alunos na resolução de atividades extraclasse, permitindo que eles possam fazer uso das TIC como suporte escolar criando a possibilidade de um estudo dirigido sob a responsabilidade de mediadores Sua arquitetura pedagógica foi engendrada na forma que inclui a dinâmica do processo de ensino-aprendizagem extraclasse, os papéis a serem executados por cada um dos agentes protagonistas desse processo: aluno (AL), professor-participante (PP) e mediado (ME) e um sistema de recomendação semiautomático para atender o aluno de forma mais adequada. Esta arquitetura foi instanciada por um ambiente Web denominado “Plataforma de Apoio Extraclasse” (PAE). Foram realizados dois estudos de caso onde foram obtidos resultados de processo que reafirmaram seu princípio norteador destacando as dificuldades encontradas e os fatores que levaram ao desenvolvimento para diversos contextos e de produto que testou a plataforma PAE nos aspectos pedagógicos e ergonômicos e apontou para uma avaliação positiva em ambos os aspectos.

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2013

Avaliando a Avaliação Escolar

Autor: Rodrigo Guedes Pereira Pinheiro
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Apesar da importância da avaliação no processo pedagógico, a complexidade envolvida na sua preparação e na interpretação dos resultados faz com que ela não seja utilizada na sua plenitude. No início dos anos de 1990, o Brasil adotou as avaliações externas como um meio sistemático de gerar subsídios para a formulação de políticas nos diferentes níveis educacionais. Esta pesquisa tem como motivação sensibilizar e preparar os professores para o exercício da prática da avaliação escolar e se propôe a contribuir para a melhoria da qualidade da escola brasileira pela consecução de dois objetivos, respectivamente no nível micro e macro do plano de ação. No nível Micro, aprimorar a percepção da prática da avaliação por profissionais da educação dentro da sala de aula. É na maneira de avaliar que aparece tudo o que é importante para o professor. Avaliando a avaliação é uma forma de identificar crenças e valores do professor bem como a forma que o conteúdo foi ensinado. Do outro lado é interessante pesquisar como os alunos respondem a avaliação, padrões de respostas serão analisados. No nível macro foi desenvolvido um modelo de análise, que denominamos de Ecossistema escolar (Eco@E), onde se compara o desempenho dos estudantes com a diferença de percepções, respectivamente declaradas pelos diretores e professores, referentes aos sete aspectos constantes do questionário socioeconômico elaborados pelo Inep. Procura-se assim poder entender como o sucesso e o fracasso escolar se relacionam com os equilíbrios e/ou desequilíbrios de percepções em um ou mais desses aspectos. Como resposta aos itens apresentados foi desenvolvido um sistema denominado SARE - Sistema de Avaliação do Rendimento Escolar. O SARE utiliza dados importados da base de dados do Inep, referentes ao questionário sócioeconômico aplicado aos diretores, professores e alunos, bem como aos dados da prova Brasil: disciplinas de Português e Matemática das últimas séries de cada seguimento (5º e 9º Anos); correspondentes aos anos de 2007, 2009 e 2011. Assim, estamos colocando nas mãos dos diretores e professores uma ferramenta lhes permita analisar o resultado do desempenho da escola auxiliando na sua prática docente.

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DUINOBLOCKS: desenho e implementação de um ambiente de programação visual para robótica educacional

Autor: Rafael Machado Alves
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

O presente trabalho tem como objetivo a proposição e o desenvolvimento de um ambiente com linguagem de programação visual que permita aos usuários iniciantes programarem o dispositivo robótico Arduino. Estes usuários são, preferencialmente, professores e alunos das escolas públicas brasileiras parceiras do Programa Um Computador por Aluno (PROUCA) do Governo Federal. Para alcançar tais objetivos, foi realizado um estudo sobre o mecanismo de elaboração de algoritmos em ambientes de programação visual, sobretudo, os voltados para o hardware Arduino. Além disso, foram realizadas pesquisas de campo com o público-alvo durante a realização de cursos de robótica educacional. Tais estudos proporcionaram um maior entendimento das necessidades dos usuários, viabilizando o desenho e a implementação do ambiente denominado DuinoBlocks. Este ambiente é capaz de rodar em máquinas com diferentes sistemas operacionais, inclusive nos computadores pessoais do PROUCA. Os testes realizados com o ambiente têm demonstrado que professores se sentem mais confortáveis em trabalhar com esse ambiente em comparação com a linguagem textual padrão do Arduino (Wiring).

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Modelo Fractal das Microgêneses Cognitivas: uma metodologia para a mediação em jogos computacionais

Autor: Myriam Kienitz Lemos
Orientador: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

A pesquisa versa sobre o estudo de um modelo matemático que descrevesse os processos cognitivos-comportamentais de indivíduos na resolução de problemas. Fundamenta-se na Elaboração Dirigida (SEMINÉRIO, 1987), nas microgêneses cognitivas (INHELDER, 1996), na técnica do Fio Condutor (MARQUES, 2009) e nos estudos acerca da metacognição (FLAVELL, 1992; SHIMAMURA, 1994), para propor uma metodologia, que objetiva promover avanços cognitivos e metacognitivos, instanciada em dois jogos neuropsicopedagógicos pertencentes às ciências matemáticas. Os jogos, dos eixos epistêmicos do contar e do medir foram aplicados em crianças de 9 a 11 anos em duas versões: manipulável e computacional. Descrevemos a metodologia utilizada no tratamento dos dados gerados com a aplicação dos jogos nas duas versões. Apresentamos os resultados empíricos, da aplicação do jogo manipulável, que serviu de insumo para o desenvolvimento de algoritmos implementados na versão computacional. Expomos os resultados encontrados com a aplicação do jogo computacional que forneceram indícios de possível dinâmica fractal no processo cognitivo dos indivíduos participantes.

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Uma proposta de reformulação das disciplinas de física oferecidas aos cursos de formação de professores de ciências do ensino fundamental

Autor: Diego Barbosa Moura
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Ao longo deste trabalho de pesquisa foi feita uma comparação entre a formação que deveria ser oferecida pelas universidades, principalmente na área de Física, aos futuros professores de ciências do ensino fundamental, e àquela que de fato vem sendo ofertada, resultando na constatação de uma profunda discrepância. Um caso estudado minuciosamente no contexto da presente pesquisa foi a disciplina “Física para Biologia” oferecida pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro a seus alunos do Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas.
Esses estudos incluíram um extenso levantamento de requisitos juntos aos alunos da disciplina, docentes e coordenadores da área de ciências biológicas e, como também, os requisitos referentes à legislação reguladora do tema, a fim de obter diretrizes, opiniões e sugestões que pudessem justificar e nortear uma reestruturação completa da disciplina: ementa, conteúdo programático, modelo pedagógico e materiais didáticos. Esta reestruturação foi realizada e testada em apenas uma turma piloto na FFP e seus reflexos na aprendizagem ainda são modestos, mas claramente apontam como tendência que estamos no caminho certo. O processo e o produto dessas inovações compõem o material desta dissertação dirigida a professores de Física que ministram suas aulas em cursos semelhantes ao descrito acima.

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2012

Uso da modelagem computacional como proposta de inovação curricular pra o ensino de física no ensino médio

Autor: Alexandre Neves Louzada
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientador: Fabio Ferrentini Sampaio

Este trabalho tem por objetivo adaptar e testar em uma escola pública brasileira o modelo de avaliação “ACE”, desenvolvido por Borkulo especificamente para ser aplicado em um processo de ensino-aprendizagem envolvendo a modelagem computacional. Este modelo lida com diferentes tipos de raciocínio envolvidos em duas dimensões. Além de adaptar o modelo e de introduzir novos procedimentos metodológicos e instrumentos de observação e de análise, nossos resultados mostraram que o modelo ACE é mais efetivo na discriminação dos alunos que estão na parte superior e inferior da escala de habilidades de raciocínio científico, quando comparados aos testes escritos.

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Eu-Tu: o emprego da classificação automática de mensagens em fóruns eletrônicos de discussões para análise do processo de ensino e aprendizagem centrado em interações

Autor: George Alex Fernandes Gomes
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Em um processo de ensino e aprendizado complexo as possibilidades de ensinar e aprender são ampliadas, uma vez que professores e alunos passam a ser vistos igualmente como fonte de conhecimento inovador. Neste contexto, as interações dos indivíduos destacam-se como o ponto de partida para a construção da nova realidade social, dando origem a uma nova forma de ensinar e aprender que chamamos de “processo de ensino e aprendizado centrado nas interações”. O presente trabalho explora uma das possíveis formas de promover esse processo em um contexto de ensino a distância, através de uma forma indireta de mediação, que se apoia na discussão escrita em um fórum eletrônico. Mais especificamente, aplicamos técnicas de processamento de linguagem natural para desenvolver um sistema automático, que denominamos de Eu-Tu, capaz de analisar oportunamente as interações e produzir indicadores de avaliação a partir da das mensagens produzidas.

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Roseta : infraestrutura computacional para construção de ambientes de avaliação cognitiva através de jogos psicopedagógicos

Autor: André Luiz Antunes de Moraes
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientadora: Lilian Markenzon

Na literatura são observados trabalhos que utilizam jogos para avaliação e reabilitação de crianças com déficit cognitivo. Dentro desse contexto, a Professora Carla Verônica Marques desenvolveu uma plataforma de jogos psicopedagógicos que prevê uma metodologia de aplicação mediada que permite avaliar e reabilitar crianças com déficit cognitivo. Pesquisas vêm sendo realizadas com o objetivo de levar essa plataforma de jogos para um ambiente computacional, e assim enriquecer os resultados até então alcançados. No entanto, é observada a dificuldade na construção desses ambientes computacionais de avaliação cognitiva devido à ausência de ferramentas que facilitem esse trabalho e a integração multidisciplinar do profissional de computação e do neurocientista. Esse trabalho tem como objetivo fornecer uma infraestrutura computacional que facilite a construção de ambientes de avaliação cognitiva para qualquer jogo psicopedagógico, provendo uma solução integrada que provê ferramentas para a coleta de informações durante uma sessão de jogo, ferramentas para construção dos critérios de avaliação cognitiva a partir dos dados que são coletados e uma ferramenta de apresentação dos resultados gerados por esses critérios facilitando o trabalho de interpretação e acompanhamento da evolução cognitiva da criança.

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Modelo de plataforma conectivista para apoio a aprendizagem socializada

Autora: Luciane Carvalho Jasmin de Deus
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

Diante de um mundo em rede, para alcançar nossa competência de formar ligações, necessitamos nos conectar e tornar mais socializados. No cenário educacional, o professor precisa assumir o papel de mediador para acompanhar o aprendizado dos alunos e, através da construção da rede de conexões entre eles, também participar, aproveitando e orientando as oportunidades de aprendizagem. Assim, terá a possibilidade de tornar o conteúdo das conexões de relevância através das mediações. Nesse contexto, iniciamos a pesquisa investigando a hipótese de que se tivermos um modelo de mensuração das interações dos participantes em uma rede social poderemos acompanhar a evolução do seu perfil cognitivo para propor mediação. O objetivo principal dessa pesquisa é definir um Modelo de Plataforma Conectivista, que apresenta um Modelo de Mensuração das interações na rede, para auxiliar na construção de engenhos computacionais que possibilite a formação de conexões e o aumento da competência cognitiva coletiva dos participantes, para apoio a Aprendizagem Socializada. Para avaliação do Modelo de Mensuração utilizamos o ambiente ActivUFRJ – Ambiente Cooperativo para o Trabalho Integrado e Virtual da UFRJ, com exploração dos logs referentes as interações dos participantes para apontar os seus perfis cognitivos e correlacionar com as opiniões dos seus pares na comunidade. Ao final da pesquisa, apresentamos a proposta de construção de uma nova plataforma ALIAS – Ambiente Lúdico da Aprendizagem Socializada, agregada à existente, que instigue a evolução dos perfis dos participantes.

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Formando novas competências docentes para a criação e uso de jogos educacionais próprios no ambiente escolar

Autor: Flávio Chame Barreto
Orientadora: Claudia Lage Rabello da Motta

O presente trabalho objetivou compreender porque, apesar do reconhecimento pelos profissionais da Educação que o computador é um recurso interessante e promissor na aprendizagem, o professor persiste em não usá-lo em seu cotidiano docente assim como resiste em incluí-lo em seu planejamento de aulas. A hipótese que o conhecimento das percepções docentes em relação ao uso de jogos e objetos de aprendizagem produzidos pelo próprio professor, e a partir deste conhecimento, introduzir esse docente a essa prática em suas aulas com uma ferramenta adequada para este fim, poderia diminuir esta possível resistência ao uso cotidiano da Informática na Educação foi testada. Esse trabalho foi realizado em um grupo de professores oriundos do segmento mais significativo da Educação Básica em nosso país e os resultados auferidos com essa amostra de professores do segmento do ensino fundamental público sinalizaram que este é um caminho bastante viável que permite ações mais eficientes para a inclusão na prática de sala de aula deste docente à Informática na Educação. Como extensão desse trabalho, os resultados também serviram para orientar a construção de uma ferramenta específica para este público alvo para a geração de jogos ou objetos educacionais próprios.

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2011

Aplicação de arquitetura pedagógica em curso de robótica educacional com hardware livre

Autor: Marcos de Castro Pinto
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

A rapidez no desenvolvimento tecnológico observado nas últimas décadas trouxe grandes mudanças na maneira como as pessoas vivem e se relacionam. Avanços nos setores de telefonia, televisão, computação, incluindo-se aí a internet, promovem uma sociedade altamente dinâmica, conectada e globalizada. Neste contexto, torna-se necessário repensar currículos e práticas pedagógicas para que o ambiente escolar não vire uma “ilha do passado” trazendo desmotivação para alunos e professores. Novas estratégias na área de ensino vêm sido buscadas no sentido de aproximar a realidade escolar a este mundo contemporâneo no qual alunos convivem cotidianamente com aparatos tecnológicos de toda ordem.  Uma destas estratégias baseia-se na utilização da robótica aplicada à educação, a qual pode em muito contribuir para a motivação de professores e alunos trazendo o desenvolvimento de habilidades importantes para esta sociedade contemporânea, tais como autonomia, raciocínio lógico e trabalho cooperativo. Este trabalho possui como foco a formação de professores na área da robótica educacional sustentado sob dois pilares: um pedagógico, com a aplicação de uma arquitetura interativa apoiada nas tecnologias de informação e comunicação (TIC) e outro tecnológico, com a proposta de utilização de tecnologias livres de hardware, como o projeto Arduino, objetivando o acesso de instituições públicas de ensino a modernas plataformas de programação, seja pelo fator custo, seja pela facilidade de programação por não especialistas em informática e eletrônica, como os professores da educação básica.  O trabalho foi aplicado em duas turmas formadas por professores da rede pública de ensino, oriundos de diversos municípios do Estado do Rio de Janeiro.

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#TWINTERA!: um modelo de combinação social usando microblogging

Autora: Samantha Dolabela Pereira Vrabl
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

Esta dissertação apresenta uma abordagem de Combinação Social, baseando-se nas mensagens e no perfil do usuário em um microblogging, a fim de recomendar pessoas com nível de conhecimento relevante para auxiliar na aquisição de informação. A heurística do modelo considerou a análise multivariada discriminante para determinar possíveis especialistas, contando com a prototipagem computacional para a extração de dados e cálculo das métricas de análise de redes sociais. A avaliação do modelo ocorreu por meio de um estudo de caso com dois momentos: no primeiro, foi analisado um grupo de pessoas para verificar a generalidade da função discriminante; e, no segundo, para validação final da proposta, de acordo com uma pesquisa qualitativa, avaliamos a relevância da combinação social oferecida.

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Nébula: Um sistema integrado para geração de inferências nebulosas

Autor: Diogo da Silva Magalhães Gomes
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Adriano Joaquim de Oliveira Cruz

Jogos eletrônicos têm sido aplicados nas mais diversas áreas das ciências, utilizando-se de recursos computacionais inteligentes para agregar conhecimento às informações processadas. Neste cenário, destaca-se a utilização de jogos psicopedagógicos virtualizados em sistemas informatizados, onde algoritmos de inteligência computacional são aplicados dentro de processos pedagógicos para análise, intervenção e reabilitação cognitiva. No entanto, em função de sua natureza multidisciplinar e de suas características inerentemente imprecisas e inexatas, a modelagem de algoritmos matemáticos atuantes no processo de avaliação cognitiva é complexa. Este trabalho de pesquisa apresenta uma plataforma integrada para permitir o desenvolvimento de sistemas de inferências nebulosos de maneira simplificada e desacoplada da construção dos jogos psicopedagógicos, permitindo que as equipes multidisciplinares participem ativamente da construção da lógica para auxiliar a análise cognitiva, abstraindo, portanto, a complexidade das representações matemáticas e as limitações de algoritmos exatos para este tipo de problema.

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Modelo de Integração Automática de Serviços para Fins de Aprendizagem Interpessoal

Autor: Lúcio ângelo de Mello Pereira
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

A habilidade de conectar diversas fontes de conhecimento e extrair aquilo que é necessário para o aprendizado de estudantes e profissionais se torna cada vez mais importante no mundo moderno. Torna-se muito difícil armazenar tanta informação no cérebro dos aprendizes, sendo necessária a criação de mecanismos para guardar as informações e permitir o fácil acesso a estas. Para sustentar esta tendência, uma nova teoria de aprendizagem surge, o Conectivismo, que defende que a habilidade em aprender algo novo é mais importante do que o conhecimento atual. Neste trabalho, é proposto um modelo de integração e notificação automática de aplicações externas em um ambiente virtual de aprendizagem, e uma plataforma baseada neste modelo denominada ACCTIVA-Integra. A proposta é que este sistema permita que um usuário que não tenha conhecimento técnico consiga integrar serviços externos sem o uso de programação, aplicando o Conectivismo para facilitar a obtenção de conhecimento. Um estudo de caso quase experimental foi realizado para validar a hipótese da pesquisa. Os processos metodológicos conduzidos neste estudo envolveram entrevistas semiestruturada, e a aplicação e análise de um questionário. Os resultados apresentados mostraram indícios de comprovação da hipótese e apontaram melhorias para a pesquisa, principalmente quanto à plataforma desenvolvida.

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Rede de Confiança: Uma política de Segurança para o Armazenamento de Informações Sigilosas

Autor: Humberto Ferreira Ramos Junior
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

O potencial do compartilhamento de recursos em redes de computadores vem sendo cada vez mais explorado. Entretanto, devido à natureza dos assuntos abordados, certas instituições ainda relutam quanto ao uso da tecnologia no armazenamento de dados sensíveis. Este trabalho apresenta uma política voltada à proteção e sobrevivência de informações sigilosas que leva em consideração dois parâmetros: o grau de confidencialidade da informação e a reputação do usuário que solicita acesso ao dado armazenado. A sobrevivência é caracterizada pela distribuição das informações por uma Rede de Confiança formada por instituições localizadas em pontos geograficamente distintos.

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Jogo do Jornal: Um modelo de jogo para o letramento

Autora: Debora Ramalho Barros
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Leonor Werneck dos Santos

Jogos propiciam uma profícua maneira de lidar com problemas de letramento, definida por Soares (2000) como um “estado ou condição que adquire um grupo social ou um indivíduo como conseqüência de ter-se apropriado da escrita” e complementa: “Letramento é prazer, é lazer, é ler em diferentes lugares e sob diferentes condições.”. Os princípios da Web 2.0 de autonomia, flexibilidade, interação social, criatividade, e ubiquidade, configuradas com a questão relevante sobre o letramento no Brasil e o uso de jogos neuropedagógicos, levaram-nos a desenvolver o Jogo do Jornal, uma ferramenta que guarda as características de alguns gêneros textuais, afim de identificá-los automaticamente na escrita daqueles que se propõem a utilizar a ferramenta para o desenvolvimento da leitura e da escrita, contribuindo para contenção do fracasso escolar. O jogo se insere como um projeto de dissertação de Mestrado, que articula conteúdos interdisciplinares de psicolinguística, linguística textual, sociolinguística, sociologia, psicopedagogia cognitiva e computação. Esse conjunto de saberes permite compor novas possibilidades de trabalho em sala de aula e propulsiona o uso da atividade lúdica. O jogo aqui apresentado é uma ferramenta que auxiliará o trabalho do professor dentro e fora de sala de na tarefa de produção e avaliação textual de seus alunos num universo finito de gêneros textuais. Para a avaliação foram realizados dois estudos de caso que visaram reproduzir com alunos e professores uma simulação de utilização real desse jogo em sala de aula.

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Mediação metacognitiva como estratégia de intervenção: uma experiência com jogos digitais

Autora: Angela Maria Nunes de Mendonça
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

Alunos com histórico de repetência e baixo desempenho escolar são pontos de partida para detecção de problemas na aprendizagem. O presente estudo tem como objetivo a aplicação de uma metodologia que utilize estratégias metacognitivas de intervenção pedagógica que propicie uma aprendizagem mais significativa. A metodologia aponta para uma relação dialógica que vai nortear a ação dos sujeitos em dupla na solução de desafios apresentados em um jogo digital colaborativo. Participaram da pesquisa experimental 18 alunos do 6º ano de escolaridade, na faixa etária entre 11 e 15 anos de idade. Foram avaliados as estratégias utilizadas e o trabalho colaborativo na solução de problemas. Os resultados obtidos foram os resultados dos dados de registros das observações do comportamento dos grupos experimentais e controle utilizando análises estatísticas.

[Não Disponível]

Proposta de uma aplicação de Mundos Virtuais com focos tecnológico, social e educacional

Autor: Carlos Eduardo Ferrão de Azevedo
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Com o avanço da tecnologia e as mudanças no mundo contemporâneo, criou-se a necessidade de repensar os planos pedagógicos e a formação dos professores. O avanço da tecnologia trouxe ferramentas e recursos que ampliam as possibilidades de ensino e favorecem a construção do conhecimento, porém ainda é possível encontrar cenários de total despreparo dos profissionais da educação, aulas tradicionais, tecnologias ultrapassadas e um grande descontentamento por parte dos professores em ministrar aulas e alunos por estudarem. Esta pesquisa tem como objetivo a aplicação de uma metodologia de ensino baseada na aplicação de mundos virtuais em três dimensões usando o software Open Simulator, onde os alunos são protagonistas e os professores são mediadores do processo educacional. Ainda, neste trabalho, serão apresentados os recursos cenários 3D  modelados por alunos do Curso Técnico em Informática do Colégio Pedro II para o projeto e os resultados obtidos em cada uma das etapas realizadas. O desenvolvimento deu-se segundo duas vertentes: uma pesquisa de cunho técnico, validando o uso de arquiteturas para acesso a mundos virtuais com baixo requisito tecnológico e outra de cunho pedagógico de acordo com três cenários desenvolvidos com alunos do 2º e 3º ano do ensino médio da escola Oscar Tenório – FAETEC, a saber: “Recriando a escola ideal” e representando duas peças teatrais virtuais 3 D respectivamente a partir de dois contos (A Cartomante e Venha ver o por do Sol).

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Geometrix: Ensinando Conceitos Geométricos a Deficientes Visuais

Autora: Lidiane Figueira
Orientador: Jose Antonio dos Santos Borges

A tecnologia assistiva na educação vai além de meramente auxiliar o aluno a "fazer" atividades desejadas por qualquer educador. Através dela, descobrimos meios de o aluno "ser" e agir de forma construtiva no seu processo de aprendizagem, porém no atual cenário educacional poucos educadores apoderam-se dessas tecnologias em suas praticas diárias, alegando falta de recursos para determinados fins, ou acesso limitado para determinadas deficiências. Esta pesquisa tem por objetivo colaborar ativamente para o processo de aprendizagem do aluno cego, bem como contribuir para o desenvolvimento espacial deste público. Apesar desta pesquisa ter um campo bastante amplo de estudo, focamos pesquisar ambientes computacionais dinâmicos que pudessem oferecer ao cego ganhos cognitivos similares aos ambientes concretos, portanto, as contribuições esperadas estão focalizadas na aprendizagem de conceitos pelo meio computacional. Por fim, espera-se que esta tecnologia assistiva que denominamos de Geometrix, se torne uma ferramenta que atenda fins específicos dos alunos cegos e que abra novos horizontes de pesquisa, contribuindo então para um aprendizado inclusivo muito próximo da aprendizagem dos alunos videntes.

[Não Disponível]

Desenvolvimento de Simulações Integrando Metodologias Ágeis de ES Conceitos de IHC para o treinamento em Sistemas Complexos

Autor: Fábio Roberto Lapolli
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: José Orlando Gomes

Na área de estratégias educacionais, os Objetos de Aprendizagem vêm se destacando pela maneira como influenciam significativamente a forma como as pessoas aprendem ao possibilitar a representação prática da aplicação do conteúdo teórico. O desenvolvimento de objetos de aprendizagem exige modelos instrucionais e de desenvolvimento flexíveis, por se tratar de uma categoria de software com um conjunto de requisitos bastante específicos e demandas tecnológicas singulares. Neste trabalho é proposto um modelo integrado de desenvolvimento apoiado no uso de metodologias ágeis de engenharia de software aliado a conceitos de interface humano-computador para o desenvolvimento de objetos de aprendizagem baseados em simulações. O modelo proposto aborda as principais fases do projeto de desenvolvimento de software educacional, sendo, o levantamento de requisitos, o projeto instrucional, o projeto de interface e a metodologia de desenvolvimento. A integração entre metodologias ágeis de ES e conceitos de IHC pode facilitar esse processo permitindo a modelagem das funcionalidades baseadas nos requisitos de comportamento do aluno. Para a fase de levantamento de requisitos é aplicada uma adaptação do método GOMS afim de estabelecer, metas, objetivos, métodos e regras de seleção na execução de uma tarefa ou atividade. Para o projeto pedagógico, em alinhamento com o método de levantamento de requisitos é proposta uma adaptação das práticas ágeis de desenvolvimento no modelo de projeto instrucional, possibilitando a identificação dos cenários que permitam ao aluno interiorizar o conceito de tal forma que seja possível a sua abstração e aplicação em diferentes situações, inclusive as não previstas durante o seu treinamento. No projeto interface são apresentadas diretrizes para a construção de scaffoldings para apoiar o processo de aprendizagem, através do design de interação. E finalmente, é apresentada e aplicada uma adaptação de Extreme Programming (XP) para o desenvolvimento dos objetos de aprendizagem. Neste trabalho, dois Objetos de Aprendizagem foram desenvolvidos a fim de verificar a viabilidade da solução proposta. Uma primeira avaliação procurando verificar a validação da proposta da dissertação mostra indícios de que a hipótese formulada nessa dissertação pode ser comprovada. Pelo que tudo indica a utilização de Objetos de Aprendizagem poderia apoiar a compreensão e fixação de conceitos relacionados ao controle de tráfego aéreo mostrando indícios da eficácia do modelo de objeto de aprendizagem proposto. Em segundo momento foi realizada uma avaliação procurando verificar a viabilidade do desenvolvimento desse modelo através da metodologia integrada de desenvolvimento proposta. Houve indícios também da eficácia da metodologia proposta, porém com algumas considerações com relação ao conteúdo abordado e a necessária consultoria de especialistas ao longo do processo de desenvolvimento.


Digitavox: Curso de digitação para deficientes visuais

Autor: Neno Henrique da Cunha Albernaz
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientador: José Antonio dos Santos Borges

Esta dissertação apresenta a pesquisa do desenvolvimento de um software especializado que oferece meios mais eficazes para o deficiente visual iniciar ou aperfeiçoar a digitação no teclado do computador. Sua metodologia de aprendizagem da digitação possibilita o aperfeiçoamento das habilidades respeitando suas limitações físicas. O software é baseado num feedback sonoro contínuo com síntese de voz, que permite grande segurança na sua operação sem a necessidade de visualizar a tela. Primeiramente foi realizada uma pesquisa com o intuito de investigar a existência de softwares no mercado, na qual não foram observadas soluções de acessibilidade com o suporte desejado. Em seguida realizamos uma pesquisa com o público alvo apresentando a concepção do programa a fim de validar a ideia. Posteriormente, realizamos o desenvolvimento do software propriamente dito, o chamamos de Digitavox. Por fim, realizamos o curso piloto para avaliar a proposta, uma aplicação do Digitavox com alunos deficientes visuais do Instituto Benjamim Constant que o utilizaram para iniciar o aprendizado no teclado do computador, através de metodologia proposta pelo programa. Neste trabalho acadêmico, documentamos todo este processo, assuntos correlatos, tecnologia para deficientes visuais, usabilidade, resultados obtidos e trabalhos futuros. Podemos considerar o Digitavox como a abertura para uma nova realidade na inclusão e profissionalização de deficientes visuais na utilização da tecnologia da informação, ultrapassando a primeira barreira que é o acesso com proficiência ao teclado do computador.


Acctiva : ambiente facilitador da construção coletiva do conhecimento

Autor: Raimundo Aguiar Xavier
Orientadora: Cláudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

Os AVA’s - Ambientes Virtuais de Aprendizagem vem caminhando na direção de um modelo de estrutura descentralizada que promova a aprendizagem colaborativa e cooperativa através de serviços de comunicação síncrona e assíncrona. Esses serviços desempenham um papel importante na construção do conhecimento promovendo a aprendizagem através da coautoria, porém sem o objetivo de gerarem um produto final. Esta dissertação propõe um modelo instrucional para construção coletiva do conhecimento, fundamentado no modelo da teoria pedagógica chamada de elaboração dirigida, objetivando a construção de artefatos. Para viabilizar a proposta, foi desenvolvido o ACCTIVA – Ambiente Colaborativo e Cooperativo de Trabalho Interpessoal e Virtual de Aprendizagem, um AVA com sistema de gestão do conhecimento integrado. Nele, o conhecimento é construído de forma colaborativa e cooperativa é registrado em artefatos textuais a partir da mediação e classificação da relevância das mensagens trocadas.


2010

Social PLE Feed: um modelo de Ambiente Pessoal de Aprendizagem enriquecido por Combinação Social

Autora: Ana Cláudia Rocha Penha da Costa
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira, Ph. D

A inteligência coletiva construída da interação entre pessoas tem sido tema de interesse bastante explorado para ampliar a disseminação do conhecimento existente entre grupos. É importante buscar formas de ajudar as pessoas a encontrar outras que possuam os mesmos interesses de aprendizagem que os seus. Esta dissertação apresenta uma abordagem de ambiente de aprendizagem pessoal que conjuga mecanismos de combinação social, usando os conceitos de microblogging e lifestream, sob o foco da Teoria Social Cognitiva. O ambiente Social Ple Feed (SPF) pode ser visto como uma instância da Inteligência Coletiva, visando agregar o conhecimento das pessoas dentro do ambiente e usá-la para fins educacionais de tal forma que a própria pessoa de maneira declarada ou não, escolhe o que deseja aprender e com quem o fará. A ferramenta proposta e desenvolvida descreve funcionalidades a serem integradas em um ambiente computacional no apoio à aprendizagem individual a partir do encontro de parceiros segundo critérios avaliados (metas de aprendizagem individual ou papel - persona assumido pelo indivíduo no ambiente de interação). O ambiente SPF, incluindo as funcionalidades propostas foi testado, e um Quaseexperimento foi realizado como primeira tentativa de validação da proposta desta dissertação em duas fases distintas, a primeira usando um software similar em algumas características – FriendFeed e a segunda com o SPF – Social Personal Learning Feed proposto incluindo neste todos os mecanismos propostos para acelerar e viabilizar o encontro de pessoas com os mesmos interesses de aprendizagem. Os resultados apresentados mostraram indícios de que a hipótese formulada nesta dissertação pôde ser comprovada com o uso de mecanismos de combinação social e de conceitos de microblogging e lifestream.


Ateliê de Objetos de Aprendizagem - Uma abordagem para o ensino de computação em cursos técnicos

Autor: Luiz Francisco Dias Pereira
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Fabio Ferrentini Sampaio

A familiaridade com que os jovens lidam com a tecnologia faz com que muitos alunos, ingressos em cursos de computação, sintam-se desmotivados ao se deparar com o nível de abstração dos conteúdos e com os métodos utilizados para transmiti-lo. Esta falta de interesse leva à dificuldade na aprendizagem e a evasão das aulas. Para minimizar estes efeitos é proposto um ambiente onde os aprendizes possam se engajar em um projeto real de software, colaborando em e entre grupos para a criação de objetos de aprendizagem que poderão ser utilizados posteriormente por outros estudantes da escola.


2009

Utilização da Ferramenta de Modelagem Dinâmica Jlinkit no Aprendizado Exploratório de Física no Ensino Médio

Autora: Cristiane Barbosa Pinheiro de Oliveira
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio
Coorientador: Marcos da Fonseca Elia

O presente trabalho objetiva dar continuidade às pesquisas na área de modelagem computacional e ensino de ciências, utilizando o ambiente de modelagem computacional JLinkIt no aprendizado exploratório de Física, em atividades relacionadas aos conteúdos do currículo da disciplina voltadas aos alunos do 2° ano do Ensino Médio no Colégio Estadual Dom Helder Câmara. A utilização da ferramenta no estudo de Mecânica é mais uma estratégia de integração das tecnologias da informação e comunicação ao aprendizado exploratório em Ciências, auxiliando a compreensão e a investigação de situações‐problema por meio da construção e exploração de modelos físicos para levar os estudantes a pensar e fazer perguntas sobre os fenômenos físicos do dia a dia, visualizados de diversas formas (modelos, gráficos, textos e tabelas) e confrontar suas representações com as de outros alunos. Este trabalho de pesquisa possibilitará a investigação do desempenho de alunos que trabalharam com atividades de modelagem utilizando o ambiente de modelagem computacional JlinkIt, comparando‐os aos alunos expostos a atividades tradicionais.


Integração Automática de Aplicações Externas em um Ambiente de Aprendizagem Apoiado na Web 2.0

Autor: Maurício Nunes da Costa Bomfim
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

A incorporação das idéias da Web 2.0 – que envolvem um maior grau de interatividade e colaboração na utilização da Internet – nos Ambientes Virtuais de Aprendizagem parece ser um caminho a ser seguido, dando aos aprendizes a oportunidade de desempenhar um papel mais ativo no processo de aprendizagem. Entre as principais características de um ambiente deste tipo pode-se mencionar a liberdade dada ao usuário para agregação de conteúdos e funcionalidades de diferentes ferramentas e serviços oferecidos pela Web, assim como a possibilidade de exportar seus próprios serviços para outras aplicações. Entretanto, não existem padrões suficientes para que o processo de integração de aplicações possa ser realizado de maneira totalmente genérica. Neste cenário, a adoção do estilo de arquitetura REST poderia ser considerada como um facilitador, mas, como constatado pelo estudo exploratório realizado no escopo deste trabalho, as aplicações existentes aderem apenas parcialmente ao REST, dificultando a definição de uma abordagem genérica que pudesse ter utilização prática. Este trabalho propõe como solução para este problema, um modelo de integração, baseado numa camada intermediária, que permite a incorporação automática de aplicações Web 2.0, a partir da descrição formal de suas APIs. Entre outras aplicações, este modelo pode ser utilizado num ambiente de aprendizagem, onde o usuário seja capaz de integrar aplicações escolhidas livremente de maneira simples e fácil. Como prova de conceito que demonstre a viabilidade da aplicação desta solução, foi desenvolvido um protótipo do ambiente proposto incluindo suas principais funcionalidades, onde algumas aplicações puderam ser integradas.


Oraculous: um modelo de sistema de combinaçao social em redes sociais

Autora: Soraia Pacheco de Almeida Silva
Orientador: Cláudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

A busca pelo conhecimento está cada vez mais explorada no ambiente virtual através das redes sociais. Nesse contexto, as Redes Sociais vêm se destacando no processo de promover o aprendizado continuado, que consiste no conhecimento que é disseminado pelos internautas. Dessa forma, é importante fornecer mecanismos que identifiquem indivíduos com interesses similares. Neste trabalho é proposto o modelo Oraculous baseado em estratégias de Sistemas de Combinação Social, descrevendo funcionalidades a serem integradas em um ambiente computacional que apóie o encontro de pares. Esse modelo tem como objetivo de potencializar o aprendizado em rede, encontrando pessoas com os mesmos interesses. Uma ferramenta foi desenvolvida incluindo as funcionalidades do modelo, e um Quase- Experimento foi realizado como uma primeira tentativa de validação da proposta da dissertação. Os resultados apresentados mostraram indícios de que a hipótese formulada nessa dissertação pode ser comprovada ao aplicar mecanismos de combinação social em redes sociais.


Uma abordagem de combinação social para apoiar a formação de equipes

Autora: Flavia Ernesto de Oliveira da Silva
Orientadora: Cláudia Lage Rebello da Motta
Coorientadora: Flávia Maria Santoro

Nos dias de hoje, em que a complexidade das tarefas do dia a dia exige maior cooperação e conhecimento, o trabalho em equipe tornou-se uma necessidade. As equipes de trabalho produzem ganhos maiores quando aliam através da reunião de fatores como o conhecimento e a criatividade de seus membros. Nesse contexto, as organizações vêm se destacando no processo de promover a formação de equipes de trabalho, que consiste na combinação do conhecimento compartilhado pelos indivíduos, que compõem uma organização. Dessa forma, é importante fornecer mecanismos para o gestor reconhecer os indivíduos e seus atributos relevantes no momento da formação de equipes. Neste trabalho é proposta a abordagem Formador de Equipes baseado em estratégias de Sistemas de Combinação Social, descrevendo funcionalidades a serem integradas em um ambiente computacional para apoiar a formação de equipes. Essa abordagem tem como objetivo potencializar o apoio à formação de equipes. Foi desenvolvido um protótipo, o Team Recommender, incluindo as funcionalidades da abordagem, tendo como base as técnicas de algoritmos genéticos. Dois Estudos de Caso e um Experimento Simulado foram realizados como uma primeira tentativa de validação da proposta da dissertação. Os resultados apresentados mostraram indícios de que a hipótese formulada nessa dissertação pode ser comprovada, ao aplicar mecanismos de combinação social em uma organização para poder auxiliar o gestor a identificar indivíduos através da combinação dos atributos que permeiam esse trabalho, apresentando como resultado a recomendação de equipes geradas.


Uma modelagem ágil para apoiar a identificação de cenários e produção de recursos educacionais dirigidos a treinamentos para atuar em sistemas complexos

Autora: Cristiane de Moura Cruz
Orientadora: Cláudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: José Orlando Gomes

Treinamento é uma das principais maneiras de aperfeiçoar conhecimentos, habilidades, comportamentos ou desempenho dentro das organizações. A importância do treinamento de operadores para atuar em sistemas complexos obriga o uso da simulação de cenários como ferramenta efetiva de suporte ao treinamento. Na área de estratégias educacionais, os Objetos de Aprendizagem vêm se destacando pela maneira como influenciam significativamente a forma como as pessoas aprendem ao possibilitar a representação prática da aplicação do conteúdo teórico. Neste trabalho é proposta uma adaptação das práticas ágeis de desenvolvimento no modelo de projeto instrucional, possibilitando a identificação dos cenários que permitam ao aluno interiorizar o conceito de tal forma que seja possível a sua abstração e aplicação em diferentes situações, inclusive nas situações inesperadas de trabalho. Um Objeto de Aprendizagem foi desenvolvido a fim de verificar a viabilidade da solução proposta. Uma primeira avaliação procurando verificar a validação da proposta da dissertação mostra indícios de que a hipótese formulada nessa dissertação pode ser comprovada. Pelo que tudo indica a utilização de Objetos de Aprendizagem poderia apoiar a compreensão e fixação de conceitos relacionados ao controle de tráfego aéreo.


Arquitetuta de avaliação educacional em fórum de discussão temático

Autor: Marcus Vinicius Ferreira Gonçalves
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Comunicação (TIC) está contribuindo para avanços significativos na educação, repensando os projetos pedagógicos, modelos de ensino, aprendizagem e avaliação, segundo novos paradigmas que valorizam o conhecimento e os processos sócio-interacionistas. Sob a égide da chamada Web 2.0, as atuais ferramentas colaborativas e os Ambientes Virtuais Aprendizagem (AVA) passam a integrar teorias interacionistas e construtivistas proporcionando aprendizagem através da colaboração, interação (N:N), gestão do conhecimento e novos mecanismos de avaliação. Neste cenário atual, tende a prevalecer uma abordagem de negociação professor-alunos para a avaliação em EAD. O Fórum de Discussão Temático (FDT) surge como uma ferramenta colaborativa, proporcionando aprendizagem através da interação entre seus participantes, incluindo o grupo pedagógico e os próprios alunos. Contudo, a validação de uma proposta de avaliação para EAD baseada em FDT ainda necessita de muitos estudos investigativos condizentes com a concepção do projeto pedagógico. Este trabalho tem o objetivo de auxiliar o grupo pedagógico, institucional ou não, responsável pela avaliação da aprendizagem em EAD através de FDT em educação. É apresentada uma Arquitetura de Avaliação Educacional em FDT ofertada como um serviço web on-line, independente do sistema de fórum de discussão e flexível o suficiente para que o grupo pedagógico construa a sua avaliação em função da sua concepção pedagógica, do seu modelo de EAD e modelo de avaliação.


Mosaico : modelo de serviços de avaliação pela internet orientado a objetos

Autor: Fernando dos Santos Wanderley
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Apesar da importância da avaliação no processo pedagógico, a complexidade envolvida na sua preparação e na interpretação dos resultados faz com que ela não seja utilizada na sua plenitude. Pesquisas e autores destacam que a avaliação é um processo contínuo e colaborativo que fornece informações relevantes para os professores e alunos e validam as ferramentas e métodos de ensino utilizados. Na prática da sala de aula, contudo, o que acontece é que avaliação ainda se resume à aplicação de testes, ou seja, fica restrita a uma medida educacional. A avaliação deveria estar presente em todas as fases do aprendizado através das suas dimensões: Diagnóstica, Formativa e Somativa. Também é necessário que os avaliadores estejam preparados para atuar em todos os estágios de uma avaliação: planejamento, execução e análise. Este trabalho apresenta a proposta da criação do Mosaico – Modelo de Avaliação pela Internet Orientado a Objetos. Um ambiente distribuído de serviços de avaliação na Internet que auxilia os avaliadores na preparação, execução e análise dos resultados. O avaliador é conduzido todo o tempo neste processo, de forma que aprende os conceitos durante a criação da avaliação. Cada módulo funciona como um objeto independente. Esta forma de desenvolvimento permite que diversos módulos possam ser desenvolvidos simultaneamente em linguagens e plataformas diferentes. Por meio de Web Services e XML, os módulos do Mosaico trocam informações entre si ou com outros sistemas ou plataformas de EAD (Ex: Moodle, Pii). Foram desenvolvidos os dois primeiros módulos do ambiente distribuído: Mosaico-Stat – o módulo de estatísticas e o Mosaico-Core – questionários e cadastros básicos. O projeto foi criado em Ruby on Rails dentro do paradigma de Web 2.0 e do modelo MVC (Modelo – Visão – Controle).


2008

ReCoP: Um Modelo para Reputação em Comunidades de Prática

Autora: Claudia Cristina Paranhos Cruz
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientadora: Flávia Maria Santoro

O conhecimento é um produto da vida social da informação que está sendo cada vez mais explorado através do potencial das comunidades em rede. Nesse contexto, a Comunidade de Prática vem se destacando no processo de promover o aprendizado organizacional, que consiste no conhecimento que é compartilhado pelos membros que compõem uma organização. Dessa forma, é importante fornecer mecanismos para que a comunidade reconheça indivíduos que tenham participações confiáveis e produtivas. Neste trabalho é proposto o modelo ReCoP baseado em estratégias de Sistemas de Reputação, descrevendo funcionalidades a serem integradas em um ambiente computacional que apóie a formação de Comunidades de Prática. Esse modelo tem como objetivo potencializar a criação das Redes de Confiança entre os membros. Um protótipo foi desenvolvido incluindo as funcionalidades do modelo, e um Estudo de Caso foi realizado como uma primeira tentativa de validação da proposta da dissertação. Os resultados apresentados mostraram indícios de que a hipótese formulada nessa dissertação pode ser comprovada, ou seja, ao aplicar mecanismos de reputação em comunidades de prática, a confiança entre os membros pode ser potencializada.


Pyndorama: uma abordagem para produção de jogos textuais por alunos e professores

Autora: Lívia Monnerat Castro
Orientador: Carlo Emmanoel Tolla de Oliveira

A situação de degradação da educação brasileira tem como um dos resultados um formato de aula que privilegia a memorização de conceitos em detrimento da construção de conhecimento pelos alunos. Aliado ao tipo de material didático ado- tado, que é pouco interativo e não propicia a construção, este fator contribui para a falta de motivação dos alunos. Esta dissertação baseia-se na teoria de aprendizagem construcionista para oferecer a alunos e professores uma forma de produzirem mate- rial didático na forma de jogos textuais. Para coletar indícios que apoiem a hipótese de que é possível prover uma forma de produção de conteúdo educacional acessível a alunos e professores, é proposto o Pyndorama, um software para a construção de aventuras textuais acessível ao público leigo em programação de computadores. As avaliações do Pyndorama feitas com alunos e com professores apontam que a proposta é viável e que pode trazer benefícios à aprendizagem dos alunos quando constroem e quando jogam os jogos produzidos.


Sistema de recomendação de ítens baseado na rede de confiança do usuário

Autor: Leonardo Rosa Zanette
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

Esta dissertação apresenta uma abordagem de Sistemas de Recomendação de itens baseando-se na Rede de Confiança do usuário, além das típicas informações utilizadas nos Sistemas de Recomendação tradicionais. É proposto um modelo de Sistema de Recomendação onde é dada grande importância nas avaliações feitas pelas pessoas confiáveis do usuário. A avaliação do modelo foi feita em dois experimentos. No primeiro foi analisada uma grande comunidade de avaliação de filmes (MovieLens), muito utilizada em pesquisas de Sistemas de Recomendação, no sentido de validar e auxiliar na correta instanciação do modelo para sua aplicação em uma comunidade real. O segundo experimento foi utilizado para validação final da proposta, com a participação direta de um grupo de pessoas, em um protótipo desenvolvido na comunidade virtual ActivUFRJ. Os processos metodológicos conduzidos nesse segundo experimento envolveram a implementação, aplicação do modelo e a análise de um questionário aplicado aos participantes. As comparações dos experimentos foram realizadas em três níveis: cobertura das recomendações, teste de precisão e teste de hipóteses Z. A inclusão da Rede de Confiança constitui-se em uma alternativa para que o usuário alvo consiga identificar qual a importância de um determinado item recomendado frente à sua confiança nos recomendadores. Além disso, pode servir como instrumento de integração e fidelização de usuários dentro de uma comunidade, já que, com poucos usuários na sua Rede de Confiança pode-se gerar recomendações com qualidade. A idéia apresentada é que as avaliações e recomendações de um item por pessoas mais confiáveis têm grande relevância para o usuário alvo da recomendação.


Uma proposta de ambiente virtual cooperativo para auxiliar processos do exame Celpe-Bras

Autor: Bruno Santos do Nascimento
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Neste trabalho é apresentada uma proposta de ambiente cooperativo baseado na internet para a avaliação a distância de provas escritas, por uma banca constituída por avaliadores que estejam geograficamente distribuídos e assincronamente disponíveis. O sistema proposto contempla tanto a fase de treinamento dos examinadores quanto à fase de correção das provas, incorporando em ambas indicadores de qualidade para tomadas de decisão, referentes às características técnicas operativas do exame e dos próprios avaliadores. Seguindo as ‘Diretrizes da implantação de Software Livre do Governo Federal’, adotou-se como tecnologia de desenvolvimento web o framework TurboGears que é baseado em várias tecnologias open source existentes. O trabalho aborda as principais características da solução proposta, concepção, desenvolvimento do ambiente, as tecnologias utilizadas e quatro estudos para validação: o estudo 1 apresenta a validação dos indicadores de qualidade propostos para as fases de treinamento e de correção do exame Celpe-Bras. O estudo 2 apresenta um levantamento do perfil dos corretores do Celpe-Bras, sobretudo quanto ao conhecimento de TIC. O estudo 3 apresenta uma proposta de validação do ambiente virtual através de dois estudos quase-experimentais, respectivamente relacionados às fases de treinamento e de correção a distância. Já o estudo 4 apresenta a viabilidade do sistema ora proposto, referente a fase de treinamento a distância e aos aspectos educacionais, cooperativos e tecnológicos, por meio de dois estudos de caso exploratórios envolvendo, respectivamente, especialistas da área de informática e corretores voluntários do exame Celpe-Bras.


Proposta de arquitetura pedagógica para auxiliar formadores na educação de surdos

Autor: Ricardo Marciano dos Santos
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientadora: Mônica Pereira dos Santos

Este trabalho propõe uma arquitetura pedagógica – AP para um curso de formação inicial e continuada de professores que lidam com alunos surdos em sala de aula do ensino formal. As dimensões da AP são: (i) a pedagógica que é a principal e que se pauta no construtivismo social e no respeito - nos termos exigidos pela legislação vigente - a identidade lingüística dos aprendizes surdos, elegendo como primeira língua a LIBRAS e não o português; (ii) a tecnológica fortemente baseada na TIC em que o professor e os seus professorandos são tratados como potenciais autores do material didático necessário e, desta forma, recebem formação em linguagens de autoria, algumas desenvolvidas especialmente para o curso; e (iii) a dimensão política que está presente de forma subliminar e distribuída em todas as ações educadoras inclusivas em prol dos aprendizes surdos, para que elas sejam permanentes e multiplicadoras. São propostos: a arquitetura, o currículo, estratégias didáticas, a ferramenta de autoria desenvolvida e um estudo de caso para validação da proposta.


2007

Avaliação da Aprendizagem em Atividades Colaborativas em EAD Viabilizada por um Fórum Categorizado

Autora: Maria Sandra Souza Lopes
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientadora: Flávia Maria Santoro

A educação a distância (EAD) apoiada por Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) permite avanços e possibilidades ainda pouco exploradas. Pesquisadores e educadores estão repensando os modelos pedagógicos para a educação online e novos cenários são decorrentes da mudança de paradigma. Neste contexto, são desenvolvidos Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA) que vislumbram gerar interação, cooperação, produção de conhecimento e instrumentos inovadores de avaliação, exigências diretamente relacionadas a uma perspectiva construtivista, reflexiva, colaborativa, interativista que viabilize processos autônomos de aprendizagem. Este trabalho, portanto, tem como objetivo investigar como avaliar aprendizagem a partir das interações entre alunos em um fórum que apóia uma atividade didática colaborativa, de forma que o professor possa conhecer os alunos que dela participam, dentro das características da avaliação formativa e de negociação. Foi desenvolvido um protótipo de um fórum categorizado semanticamente, propondo inícios predefinidos para as mensagens e posterior análise das interações de acordo com uma taxonomia que contempla indicadores de aprendizagem, a fim de verificar a viabilidade da solução. Foram realizados dois estudos de caso com a finalidade de validação da proposta da dissertação. Os resultados apresentados dão suporte à hipótese formulada na pesquisa, ou seja, um fórum categorizado semanticamente pode auxiliar no processo de avaliação em EAD/TIC.


FÓRUM VIRTUAL: uma nova espacialidade para a sala de aula, um novo olhar para o professor e uma forma de aprender interagindo

Autora: Cyntia Fernanda Gomes dos Santos
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientadora: Tamara Tania Cohen Egler

Este trabalho traz uma proposta de pesquisa-ação, cujo objetivo é verificar se a utilização de uma ferramenta virtual de comunicação escrita pode beneficiar o processo de ensino aprendizagem de português dentro do ambiente escolar. Para tanto, um experimento piloto foi realizado usando-se o fórum virtual do portal Orkut para a aplicação de exercícios. Os principais resultados do experimento referem-se ao aumento do grau de motivação dos alunos e quanto ao leque de possibilidades de beneficio ao processo de avaliação dos alunos e da tarefa, a partir dos quais uma nova, quiçá, mais eficiente ferramenta foi proposta e testada num novo experimento, agora confirmatório, onde suas qualidades foram comprovadas. Apesar não terem sido testadas alguns dos atributos incorporados à esta ferramentas de fórum, como por exemplo o editor colaborativo, os bons resultados já comprovam e justificam sua utilização.


2006

As Demonstrações e a Formação do Professor de Matemática: um Estudo sobre a Contribuição dos Ambientes de Geometria Dinâmica

Autora: Emilia Barra Ferreira
Orientadora: Adriana Benevides Soares Lima
Coorientador: Josefino Cabral Melo Lima

As demonstrações são uma característica essencial da Matemática e, como tal, se constituem em um dos elementos fundamentais na construção do conhecimento geométrico. Dificuldades, no entanto, são encontradas na necessária transição entre o conhecimento de natureza empírica e aquele a ser construído: a geometria euclidiana enquanto modelo teórico organizado em axiomas, teoremas e demonstrações. São estas dificuldades que motivam o abandono da prática das demonstrações, até mesmo, pelos professores. Este trabalho tem por objetivo investigar a contribuição dos ambientes de geometria dinâmica na formação de professores de Matemática, no sentido de adequar e intensificar o uso das demonstrações no ensino da Geometria. O referencial teórico é baseado nas teorias construtivistas do conhecimento de Jean Piaget, no modelo de desenvolvimento do pensamento geométrico de Van Hiele, bem como na teoria da situação didática em Matemática desenvolvida pela Escola Francesa. Nesse sentido, propõe-se uma engenharia didática, em ambiente de geometria dinâmica, o Tabulae, buscando a formação dos professores participantes tanto em aspectos conceituais quanto didáticos. Dois estudos de campo foram desenvolvidos: um deles com professores da rede pública de Angra dos Reis e o outro com docentes de uma escola pública do Rio de Janeiro. Os resultados revelaram que o trabalho no ambiente de geometria dinâmica se constitui numa alternativa eficiente no processo de formação de professores no sentido de otimizar o uso das demonstrações, especialmente, porque nesses ambientes é possível contemplar tanto os aspectos conceituais quanto os aspectos didáticos da Geometria.


RoboFácil: Especificação e Implementação de Artefatos de Hardware e Software de Baixo Custo para um Kit de Robótica Educacional

Autor: Leonardo Cunha de Miranda
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio
Coorientador: José Antonio dos Santos Borges

O presente trabalho tem como objetivo a proposição e implementação de um kit de robótica educacional de baixo custo, a fim de facilitar uma maior utilização de tal ferramental nas escolas brasileiras. Para alcançar tais objetivos, foram realizados estudos comparativos entre distintos kits comercializados no mercado nacional. Tais estudos focaram, principalmente, o custo de obtenção e seus recursos de hardware e software, proporcionando um maior entendimento das necessidades de projeto e o seu aproveitamento em sala de aula, viabilizando a concepção e o desenvolvimento do kit de robótica educacional denominado RoboFácil.


JLinkIt: Desenho e Implementação de um Ambiente de Modelagem Computacional para o Ensino

Autora: Márcia Valpassos Pedro
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Diversas pesquisas e experiências educacionais realizadas no Brasil e nos EUA apontam para a modelagem computacional, sob o enfoque da Dinâmica de Sistemas, como um recurso a ser incluído na prática escolar a fim de auxiliar o aluno na construção e reconstrução do seu conhecimento e na percepção do dinamismo presente na maioria dos temas curriculares, normalmente tratados de forma estática. No entanto, essa prática não é comum na rotina escolar brasileira. Uma das razões principais para tal ausência reside na dificuldade que o professor tem de avaliar, participar de treinamentos e implementar novas práticas pedagógicas em sala de aula. Na tentativa de aumentar a participação do professor na prática da modelagem computacional, esse trabalho desenvolveu o software JlinkIt, que se caracteriza como uma ferramenta de modelagem semiquantitativa, cujo ambiente permite a criação, manutenção e simulação de modelos via Web. Para o desenvolvimento desse programa em linguagem Java, foi utilizado o software WlinkIt como referência, e o levantamento dos requisitos foi alcançado por meio de quatro estudos acadêmicos realizados com esse software. A partir da condição dos modelos serem manipulados pela Internet, acredita-se que o ambiente JlinkIt trará facilidades ao professor tanto na aprendizagem com as experiências de outros professores, quanto no desenvolvimento de aulas e tutoriais que incluam atividades de modelagem e simulação.


2005

Curso Hipermídia Interativo de Física: adaptação de um curso presencial através do uso e reuso de objetos de aprendizagem

Autor: César Augusto Rangel Bastos
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

A presente pesquisa apresenta uma proposta de adaptação de um curso presencial numa plataforma de ensino a distância utilizando novas tecnologias da informação e da comunicação, particularmente, incorporando recursos de hipermídia e de EAD sob a forma de objetos de aprendizagem. O processo de adaptação foi realizado, primeiramente em 2003 e posteriormente em 2004, por meio de uma pesquisa-ação na Escola Técnica Estadual Ferreira Viana, onde um dos autores dessa pesquisa leciona como professor regente da disciplina de Física. A pesquisa aborda também todos os procedimentos realizados para a sistematização do processo de adaptação, bem como, os resultados obtidos em termos do grau de desempenho, atitude e participação dos alunos.


Um Modelo para Fidelização em Comunidades de Prática

Autora: Maria Teresa Andrade de Gouvêa
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientadora: Flávia Maria Santoro

O conhecimento existente dentro das organizações assume cada vez maior importância para obtenção de vantagem competitiva. O processo de criação do conhecimento organizacional é um processo social dentro do qual o conhecimento é compartilhado entre os membros que compõem uma organização. Nesta tarefa de facilitar o processo de troca de informações e conhecimentos entre os membros de uma organização, é que a Comunidade de Prática vem se destacando como uma maneira de promover o aprendizado organizacional. Portanto, cabe às empresas incentivarem a sua formação e manutenção. Neste trabalho é proposto um modelo baseado em estratégias de


Um Ambiente de Apoio a Externalização e Mapeamento do Conhecimento em Equipes Distribuídas de Trabalho

Autor: Rafael Nunes Armada
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

Este trabalho propõe a utilização de um ambiente computacional para apoiar os processos de externalização e mapeamento do conhecimento em equipes distribuídas de trabalho. Realizamos uma revisão sobre os temas Gestão do Conhecimento e Aprendizagem Organizacional para buscar a base teórica que nos permitiram identificar os problemas relacionados a grupos distribuídos e montar um conjunto de funcionalidades que um ambiente deve prover para apoiar esses processos. Essas ferramentas foram modeladas e implementadas em um protótipo, utilizado na realização de uma experimentação que teve como objetivo validar a viabilidade as propostas aqui apresentadas.


Estudo e Implementação da Análise de Agrupamento em Ambientes Virtuais de Aprendizagem

Autor: Sandro de Azambuja
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Marcos da Fonseca Elia

Este trabalho propõe a aplicação das técnicas estatísticas de Análise de Agrupamento em um conjunto de dados, apurados de um arquivo onde são registradas as informações relativas à participação de alunos em um Ambiente Virtual de Aprendizagem, como método de identificação e geração de grupos homogêneos para desempenhar tarefas em cenários pedagógicos. Cada grupo gerado através destas técnicas, estaria apresentando aqueles alunos mais semelhantes conforme os critérios pertinentes ao cenário pedagógico escolhido. No contexto da Análise de Agrupamento, investiga-se, sob a forma de estudos de caso, os algoritmos e os indicadores de similaridade, referenciados na literatura, mais adequados a este tipo de aplicação, como também, a estrutura e as variáveis necessárias a um arquivo de registro de acessos, o Log, do qual será retirado o conjunto de dados. Para ilustrar a aplicação desses estudos, propõe-se ainda um protótipo de uma interface informatizada do sistema ora proposto para uma plataforma de Ensino a Distância. Espera-se que a posterior utilização desses grupos, ou derivados destes, que atenderam a cenários pedagógicos pré-determinados ou parametrizados, permita o aumento das interações nesses ambientes, proporcionando assim maiores condições para a ocorrência da aprendizagem desejada em ambientes virtuais.


Projeto de Recuperação Paralela da Matemática Básica Através da Utilização de Objetos de Aprendizagem Multimídia

Autora: Solange Altoé de Moura
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

O presente estudo propõe uma recuperação paralela para alunos da 5a série do Ensino Fundamental, com problemas básicos de aprendizagem, nas escolas públicas brasileiras. É uma estratégia pedagógica para melhorar o ensino da Matemática utilizando Tecnologias de Informação e Comunicação assim como Objetos de Aprendizagem Multimídia (OAM), disponibilizados em uma plataforma virtual (Plataforma Interativa para Internet – Pii), para apoiar atividades paralelas. A metodologia usada foi uma adaptação do método Keller de Instrução Personalizada cujo princípio fundamental define que o aluno desenvolve as atividades seguindo seu próprio ritmo de aprendizagem, podendo contar com a ajuda do professor e demais colegas. O processo teve cinco etapas: (1) seleção de tópicos do conteúdo programático; foram escolhidos três: Sistema de Numeração Decimal, Números Naturais e Números Fracionários; (2) construção e aplicação de um teste diagnóstico inicial para selecionar alunos com maiores deficiências de aprendizagem e identificar suas dificuldades nos tópicos selecionados; (3) criação de Atividades Didáticas Individualizadas (ADI), através do desenvolvimento, adaptação ou re-uso de OAM; (4) aplicação, com acompanhamento, das ADI à amostra de alunos durante quatro meses no laboratório de informática da escola; e (5) avaliação do aprendizado (pós-teste). O teste diagnóstico mostrou-se um bom instrumento para selecionar os alunos mais carentes de reforço e apontar suas dificuldades nos tópicos abordados. Na aplicação experimental do projeto, os alunos demonstraram interesse nas atividades propostas, apesar das dificuldades provenientes das deficiências de leitura e de raciocínio lógico-matemático. O pós-teste mostrou um pequeno ganho de aprendizado e são esperados resultados superiores com a aplicação do projeto de forma institucional, em todo o ano letivo.


2004

O uso de softwares de Geometria Dinâmica para o desenvolvimento de habilidades cognitivas: uma aplicação em alunos do ensino médio

Autor: George de Souza Alves
Orientadora: Adriana Benevides Soares
Coorientador: Josefino Cabral Melo Lim

O processo de ensino-aprendizagem da geometria é dificultado por deficiências de visualizações por parte dos alunos. O objetivo do presente estudo foi verificar se o uso de um software de geometria dinâmica auxilia no desenvolvimento das representações mentais de objetos geométricos e se ele interfere numa melhor compreensão de conceitos relacionados a este domínio do conhecimento. A fundamentação teórica está baseada no construtivismo cognitivista de Jean Piaget, no sócio-construtivismo de Vygotsky, no modelo de desenvolvimento do pensamento geométrico de van Hiele e nas teorias de resolução de problemas e de representação do conhecimento, sub-áreas da Psicologia Cognitiva. Foram desenvolvidos dois trabalhos de campo: o primeiro deles com alunos ingressantes no ensino técnico, abordando o conteúdo de triângulos, suas classificações e cevianas e o segundo com estudantes concluintes, abordando o conteúdo sobre cálculo de volume e a justificativa das fórmulas através do Princípio de Cavalieri. Os resultados mostraram que a introdução da tecnologia informática, neste caso, pode efetivamente apontar uma melhora no desempenho dos alunos e potencializar a sua habilidade para visualizar conceitos geométricos.


Uma Proposta de um Modelo de Avaliação de Aprendizagem por Competências para Cursos a Distância Baseados na Web

Autora: Gianna Oliveira Bogossian Roque
Orientador: Marcos da Fonseca Elia
Coorientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

Com os recentes avanços das novas tecnologias de informação e o aumento do uso das redes de comunicação, a Internet passou a ter um papel fundamental na disseminação do conhecimento. Os cursos a distância baseados na Web são hoje uma realidade e já são utilizados em todos os níveis de ensino, seja na graduação ou na formação profissional. Mas não só a tecnologia mudou, as pessoas também possuem hoje uma visão diferente em relação às suas necessidades educacionais, tornando-se mais responsáveis e comprometidas com o seu processo de aprendizagem. Dessa forma, a educação está sendo repensada, de modo a atender às demandas da vida moderna, já que as atividades são cada vez mais complexas exigindo dos envolvidos uma posição mais crítica no que tange aos conteúdos aprendidos. A noção de competência surge da necessidade de promover o encontro entre trabalho e formação a fim de tornar o sujeito mais competitivo e mais produtivo, características essenciais neste mundo globalizado. A avaliação de aprendizagem, por ter um papel fundamental no processo de ensino, deve ser, portanto, repensada à luz desse novo conceito, alterando o seu foco, que durante muito tempo esteve no objeto de estudo, para se concentrar na capacidade do sujeito em mobilizar seus recursos cognitivos, conhecimentos, habilidades e atitudes, no enfrentamento de novas situações. Nesse contexto surge este trabalho que analisa os principais conceitos que envolvem a questão da avaliação de aprendizagem, em especial aqueles diretamente relacionados à avaliação em ambientes de Educação a Distância, além de explorar o termo competência, seus aspectos mais relevantes e os seus reflexos na educação. Essa dissertação apresenta um modelo de avaliação por competência para cursos a distância baseados na Web, e a descrição de uma ferramenta que foi desenvolvida com o intuito de materializar o modelo elaborado. Essa ferramenta tem como objetivo auxiliar os professores a verificarem as competências desenvolvidas pelos alunos em cursos a distância baseados na web e deve ser utilizada a partir de uma plataforma virtual de ensino a distância.


GRS - GERADOR DE REDES SISTÊMICAS NA WEB: Um instrumento de apoio ao desenvolvimento cooperativo e a distância de atividades acadêmicas

Autor: Ilan Chamovitz
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Este trabalho descreve a técnica de Redes Sistêmicas e suas possíveis aplicações, informa sobre o desenvolvimento do GRS - Gerador de Redes Sistêmicas e apresenta um estudo de caso envolvendo o projeto TV Escola. Redes sistêmicas podem ser utilizadas no planejamento, no processo de análise qualitativa de dados e na representação do conhecimento. O GRS é um programa de computador desenvolvido para usuários que pretendem utilizar a técnica de Redes Sistêmicas criando redes de forma cooperativa, utilizando a Internet. Não foi utilizada apenas uma metodologia específica para o seu desenvolvimento e este trabalho não pretende defender uma ou outra abordagem relacionada com a área de Sistemas de Informação. Para validar o programa, foram realizadas demonstrações públicas e foi desenvolvido um estudo de caso com um desafio a ser alcançado: representar, por meio de redes sistêmicas criadas a partir do Gerador de Redes Sistêmicas, em uma abordagem didático-pedagógica, os conteúdos de vídeos do projeto TV Escola, da Secretaria de Educação a Distância, Ministério da Educação. Os resultados da dissertação são a maior disseminação da técnica de redes sistêmicas, o programa disponível na Web e redes construídas por diferentes usuários, dispostas no repositório do GRS e relacionadas com projetos nas áreas de saúde e educação.


Um Estudo Exploratório sobre o Uso de Ambientes Virtuais não Imersivos em 3D no Ensino de Astronomia

Autor: José Adolfo Snajdauf de Campos
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Estudo exploratório realizado com alunos de graduação, de disciplina introdutória de Astronomia, com o objetivo de verificar se o emprego de Realidade Virtual não Imersiva facilita a compreensão de conhecimentos e fenômenos astronômicos. A pesquisa usou o estilo do "quase-experimento", dividindo os alunos em duas turmas de doze alunos. Na turma experimental, os alunos construíram quatro modelos 3D de fenômenos astronômicos, que envolviam sistemas de coordenadas astronômicas, fenômenos associados à rotação da Terra em torno do seu eixo e em torno do Sol, e circunstâncias de ocorrência de Eclipses do Sol e da Lua. Os modelos foram construídos usando um software de edição em VRML. Na turma de controle, os mesmos fenômenos e conhecimentos foram ministrados aos alunos de forma expositiva, como empregado tradicionalmente nas salas de aula. Paralelamente, aplicou-se o questionário ILS, desenvolvido por Felder e Soloman, para identificação dos estilos de aprendizagem dos alunos, cujo objetivo era verificar se havia alguma influência da concordância entre os estilos dos alunos e de ensino, usados em sala de aula. Como instrumentos de coleta de dados foram usadas duas entrevistas, uma prova com respostas em aberto, um questionário e a observação de comportamento em sala feita pelo professor. Os resultados mostraram que: a) houve um melhor desempenho dos alunos que empregaram a realidade virtual, em especial quando o assunto envolvia um conhecimento espacial; b) os alunos da turma experimental apresentaram maior motivação e maior interação entre eles e com o professor, quando comparados com os da turma de controle; c) os alunos da turma experimental, com uma participação ativa na construção dos modelos, tiveram um desempenho melhor do que os alunos que participaram passivamente; d) o descasamento entre estilo de aula com processamento ativo da turma experimental e estilo de aprendizagem reflexivo parece piorar o desempenho dos alunos. As conclusões do estudo foram: a) o uso da Realidade Virtual 3D levou a um aumento da motivação e da cooperação entre os estudantes; b) o uso de modelagem 3D propiciou um melhor desempenho dos estudantes, indicando uma melhor compreensão dos fenômenos e conceitos da Astronomia espacialmente relacionados; c) a não-coincidência entre o estilo de aprendizagem reflexivo de alunos, com o estilo de ensino envolvendo atividades colaborativas, usada na turma experimental, prejudicou o desempenho.


Um Estudo Exploratório Sobre a Utilização do Ambiente de Modelagem Computacional WLinkIt na Introdução de Gráficos Lineares com Alunos da 7ª Série do Ensino Fundamental

Autora: Renata Pinheiro Cardoso
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Esta pesquisa trata de um estudo exploratório sobre a utilização do ambiente de Modelagem Computacional WLinkIt no ensino de construção e interpretação de gráficos lineares, tópicos integrantes do currículo de Matemática dos Ensinos Fundamental e Médio. O experimento foi realizado em 2003 com alunos da 7ª série do Ensino Fundamental que até o momento da pesquisa não tiveram explicações formais sobre o assunto em questão e não conheciam Modelagem Dinâmica. A base teórica e a motivação para o desenvolvimento desse trabalho encontram-se nas propostas sugeridas pelos Parâmetros Curriculares Nacionais do Ministério da Educação e Cultura, no Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) e Modelagem Computacional em ambientes de ensino. Foi elaborado um material instrucional específico articulando problemas da vida diária, envolvendo atividades que exploraram o conteúdo curricular mencionado e habilidades para o manuseio da ferramenta, organizado para ser desenvolvido em 4 encontros com duração aproximada de 1hora e 30 minutos no laboratório do colégio. Os estudantes foram agrupados em duplas e apenas o primeiro encontro foi ministrado com todas as duplas juntas. Os dados são de natureza qualitativa, obtidos por meio de gravação em áudio das atividades e da gravação dos modelos computacionais construídos pelos alunos, incluindo-se o material escrito produzido pelas duplas. Esses dados foram analisados primeiro por dupla e posteriormente por atividade. Utilizou-se a técnica de Rede Sistêmica para a sistematização dos dados coletados e para a construção de quadros, resumindo o comportamento de cada dupla nas atividades desenvolvidas, nos quais consideraram-se aspectos relacionados à construção e interpretação de gráficos lineares. Os resultados sugerem que os estudantes foram capazes de usar a ferramenta proposta com destreza, utilizando-a como um instrumento para construção e extração de dados dos gráficos apresentados, reconhecendo, localizando e classificando as variações ocorridas, assim como intervalos de maior e/ou menor decrescimento.


Construindo um Espaço: Ambiente Computacional para Aplicação no Processo de Avaliação Psicopedagógica

Autora: Sueli de Abreu
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Trabalhos realizados por diferentes autores têm apontado a possibilidade de percepção da forma de pensar do sujeito a partir do uso do computador, acompanhando suas atitudes e observando o resultado final da sua representação na tela. A clínica psicopedagógica necessita de ferramentas deste tipo, que permitam as leituras e registros de situações ou de ações ocorridas durante o processo de avaliação.
O software Construindo um espaço aqui proposto foi desenvolvido a partir da análise das necessidades de recursos tecnológicos da clínica psicopedagógica e de softwares utilizados em tais ambientes.
O objetivo foi criar um ambiente propício para a avaliação dos obstáculos encontrados no processo de aprendizagem, focando a atividade lógica e projetiva, permitindo a construção de hipóteses mais consistentes em um curto espaço de tempo, que poderão ser confirmadas através da aplicação de outros recursos diagnósticos. O software pretende criar um ambiente onde as várias dimensões deste processo possam ser observadas e registradas de forma integrada, permitindo ao psicopedagogo propor atividades variadas.
Uma vez desenvolvido o software, este foi avaliado através de entrevistas e observação. Esta avaliação permitiu encontrar caminhos para otimizar o software, além de colher sugestão para implementações e aplicações futuras.


Uma Proposta de Formação Continuada de Professores via Internet e por meio da Discussão de Questões de Provas e Testes

Autor: Jorge Fernando Silva de Araujo
Orientador: Marcos da Fonseca Elia

Este trabalho tem o objetivo de investigar a aplicação do computador a-través do uso de uma plataforma educacional no aperfeiçoamento dos professores de Física, dando-lhes o suporte necessário para o uso das Tecnologias da Informa-ção e Comunicação - TIC -, tendo em vista a melhora do seu exercício da atividade de ensino. O problema da crise no ensino de Física é generalizado, podendo ser i-dentificado no mundo inteiro. Fazem-se constatações dessa crise pela qual passam o ensino de Ciências em geral, e da Física em particular, com considerações sobre as medidas governamentais que estão sendo desenvolvidas, visando a formação do professor. A seguir, verifica-se a viabilidade de se aplicar a metodologia desenvolvi-da há pouco mais de trinta anos pelo professor e físico inglês, Eric M. Rogers, que possui a inegável vantagem de ter sido aplicada e de ter resultados conhecidos, com características que a torna passível de novas investigações sob a visão e o advento da WEB. Uma nova ferramenta - a Pii_Debyte - foi desenvolvida para este fim espe-cífico, estando incorporada à Pii - Plataforma Interativa para a Internet.


2003

Projeto de Aprendizagem: um Modelo de Interface Gráfico-Pedagógica de Conteúdos para e-Learning

Autora: Vânia Marins Nobre
Orientadora: Claudia Lage Rebello da Motta
Coorientador: Marcos da Fonseca Elia

Este trabalho propõe o Projeto de Aprendizagem, um modelo de interface gráfico-pedagógica de conteúdos para e-learning. Seu principal objetivo é o de pesquisar e desenvolver modelos de interfaces que sejam facilitadoras na elaboração de conteúdos pedagogicamente bem planejados, significativos, visualmente atraentes e adequados para a publicação na Internet.
Nesta dissertação, são apresentados os conceitos que selecionamos como adequados e a materialização do modelo proposto em uma ferramenta de suporte – o Projeto de Aprendizagem que se destina a:
(1) professores na elaboração de conteúdos para e-learning e
(2) alunos em processos de e-learning, usando os conteúdos criados pelos professores.
O presente estudo apresenta, além do modelo e da descrição da ferramenta, uma pesquisa de desenvolvimento de software educativo, incluindo as fases de especificação, de prototipagem e de pré-validação. Esta última realizada com professores em um estudo de caso qualitativo, usando técnicas de observação.


2002

HiperDiálogo: Uma Ferramenta de bate-papo para diminuir a perda de co-texto

Autor: Mariano Gomes Pimentel
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Na maioria das ferramentas de bate-papo, quando várias pessoas conversam ao mesmo tempo, muitas vezes a conversação se torna confusa, difícil de ser compreendida.
O resultado é um emaranhado de mensagens onde fica difícil identificar quem está falando com quem sobre o quê. Esta confusão na conversação pode causar o problema aqui denominado "perda de co-texto".
Esta pesquisa investiga o uso do mecanismo "linhas de diálogo" (threads) para tornar a conversação mais compreensível na ferramenta de bate-papo e, assim, diminuir a perda de co-texto - ou ao menos, diminuir as conseqüências deste problema. Este mecanismo foi implementado na ferramenta de bate-papo "HiperDiálogo", desenvolvida nesta pesquisa. Para avaliar se esta ferramenta realmente diminuiria a perda de co-texto, foram realizadas algumas sessões de bate-papo onde um mesmo grupo usou a ferramenta HiperDiálogo e uma outra sem as linhas de diálogo.

[Não Disponível]

Pesquisa e Desenvolvimento de uma Ferramenta para Apoiar Professores na (Re)Construção e (Re)Utilização de de Informações e Conhecimentos na Internet: OPC - Organizador Pessoal do Conhecimento

Autor: José Antonio Gameiro Salles
Orientadora: Miriam Struchiner

[Não Disponível]

2001

A Modelagem Computacional no Ensino de Tópicos de Economia: Um estudo com Estudantes de Ensino Médio Profissionalizante

Autor: Gustavo Schmidt Moreira
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Este trabalho tem como objetivo responder algumas questões sobre dinâmica de sistemas, economia e aprendizagem utilizando um ambiente de modelagem computacional semiquantitativa chamado WLinkIt. A motivação para o desenvolvimento deste trabalho, encontrada no capítulo 1, está localizada no contexto atual proporcionado pelos Parâmetros Curriculares Nacionais do Ministério da Educação.
A base teórica, compreendendo um pouco sobre dinâmica de sistemas e modelagem, encontrada no capítulo 2, serve como fundamento para as idéias acerca do pensamento sistêmico e a economia, encontradas no capítulo 3. Entretanto, sabe-se que uma ferramenta apenas não basta para se trabalhar com modelagem em educação. É preciso um caminho a seguir, um método. Neste contexto, utilizou-se o pensamento sistêmico, que através do desenvolvimento de determinadas habilidades de pensamento possibilita, do ponto de vista educacional, uma visão diferente da estimulada pelo paradigma educacional instrucional.
Para observar tais questões foi desenvolvido um experimento realizado no Rio de Janeiro / Brasil com estudantes do 1o ano do Ensino Médio Técnico em Informática com idade entre 15 e 17 anos. Durante os estudos, os alunos trabalharam em duplas usando o computador para desenvolverem determinadas tarefas sobre economia. Todos os encontros foram gravados em áudio e transcritos para o papel. Da mesma forma, os modelos computacionais desenvolvidos pelos alunos foram salvos para análise.
O experimento, no capítulo 4, descreve “passo-a-passo” o estudo feito com os alunos. Seus resultados, assim como as conclusões podem ser encontrados nos capítulos 5 e 6, respectivamente.


Formação Continuada a Distancia de Professores de Física do Nível Médio: Desenvolvimento e Avaliação de um Curso Piloto com Suporte na Internet

Autor: Ernesto Macedo Reis
Orientadora: Flávia Rezende Valle dos Santos

Este estudo tem como objetivo a elaboração e avaliação de um curso a distância para a formação continuada de professores de Física viabilizado através de um ambiente construtivista de aprendizagem com suporte na Internet.


WEBVOX: Um Navegador para a World Wide Web Destinado a Deficientes Visuais

Autor: Bernard Condorcet Porto
Orientador: José Antonio dos Santos Borges
Coorientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Este trabalho aborda inúmeros aspectos que demonstram ser viável o acesso pleno por deficientes visuais, à maioria das informações contidas na World Wide Web. É apresentado o navegador WEBVOX, construído com características que levam em conta as limitações e idiossincrasias dessas pessoas. Esse navegador, na exibição de uma homepage, traduz a informação gráfica para informação sonora, através do uso de síntese de voz para reprodução dos textos e da exibição de sons gravados, para reprodução dos tags HTML. Desta forma, ele consegue criar um ambiente no qual é captada a totalidade das informações textuais e grande parte da organização gráfica das homepages convencionais. O trabalho também organiza um conjunto de regras de acessibilidade por deficientes visuais, que quando aplicadas à programação das homepages, tornam mais simples e completo o entendimento das informações ali apresentadas.

[Não Disponível]

Propriedades Básicas de Triângulos e Quadriláteros: Um Estudo de Caso com o Geometer's SketchPad

Autora: Elizabeth Castro Mira
Orientadora: Vânia Maria Pereira dos Santos-Wagner

[Não Disponível]

Estudo de Caso Exploratório sobre Gráfico de Funções com Estudantes de 8a. Série do Ensino Fundamental Utilizando o Ambiente de Modelagem Computacional WlinkIt

Autora: Anna Paula Affonso Barros
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio
Coorientadora: Claudia Lage Rebello da Motta

[Não Disponível]

GD-IBIS: Grupo de Discussão para Web no contexto de Educação a Distância

Autora: Leila Cristina Vasconcelos de Andrade
Orientador: Fábio Ferrentini Sampaio

Este trabalho propõe o GD-IBIS (Grupo de Discussão - IBIS), uma ferramenta de comunicação assíncrona para Web no contexto de Educação a Distância. O principal objetivo deste trabalho é contribuir para que discussões realizadas assincronamente, em ambientes de Educação a Distância, possam ser melhor organizadas e aproveitadas. Foi utilizada como forma de organização das mensagens o modelo de discussão GD-IBIS, uma proposta de adequação para fins educacionais do modelo IBIS ((Issue Based Information System).
Para o desenvolvimento da proposta do GD-IBIS, foi realizada uma experiência de utilização do modelo de discussão IBIS com alunos de graduação em Pedagogia da UNIRIO através do ambiente de Educação a Distância AULANET.

[Não Disponível]

2000

RCC - Um Software para Estruturação do Conhecimento Através da Reutilização de Módulos Conceituais

Autora: Luiziana Rezende Veiga
Orientadora: Lígia Alves Barros

RCC (Rede de Construção de Conhecimento) é um sistema computacional na plataforma Web, que permite a organização de conceitos por domínios do conhecimento, possibilitando a reutilização de materiais gerados anteriormente por outros professores. Tem como objetivo principal auxiliar o professor na construção de material didático durante a atividade de montagem de aulas ou sítios educacionais na Internet. Possui características e funcionalidades que permitem a criação de árvores conceituais organizadas e armazenadas numa biblioteca de reuso, que consiste numa base de dados composta por módulos conceituais reutilizáveis. A concepção do ambiente baseia-se em idéias e teorias de algumas áreas para definição de seus principais conceitos, como: as teorias de Mapas Conceituais e Árvores do Conhecimento, a idéia de reutilização oriunda da área de Engenharia de Software e a arquitetura de bibliotecas digitais para suporte ao armazenamento e à recuperação das informações. O sistema possui especificação orientada a objetos baseada na UML (Unified Modeling Language), com a implementação de um protótipo através de linguagens de programação e ferramentas de autoria para Web. Sua operacionalização pode ser constatada através de três exemplos de uso do protótipo por professores de disciplinas de áreas afins ou não, atividade que possibilitou a avaliação do software com base em indicadores recentemente publicados.

[Não Disponível]

O Exercício do Raciocínio Sistêmico na Prática Escolar: Um exemplo em Língua Portuguesa

Autora: Carmen Pimentel
Orientadora: Lígia Alves Barros

[Não Disponível]

SDPA: Software para Documentação Pessoal Acadêmica

Autor: Tarcisio Pereira de Souza
Orientadora: Lígia Alves Barros

[Não Disponível]

NCE/UFRJ 2011