Adaptabilidade de Objetos de Aprendizagem usando Calibragem e Sequenciamento Adaptativo de Exercícios

Este trabalho aborda questões teóricas e de implementação de um arcabouço para a construção e execução de Objetos de Aprendizagem (OAs), em que as tarefas de resolução de problemas são ordenadas de acordo com o emparelhamento de 2 parâmetros calculados de maneira automática, formalmente definidos por expressões algébricas:(1) nível de expertise do aluno e (2) dificuldade de solução de um problema. O nível de habilidade é calculado automaticamente, expresso por um rating semelhante aos usados em jogos. O cálculo da dificuldade de solução é baseado em erros e acertos de estudantes ao lidar com o problema. As fórmulas algébricas desenvolvidas foram validadas mediante um estudo empírico realizado a partir de dados coletados de alunos reais. Também foi realizada uma avaliação experimental da aprendizagem utilizando um OA construído com o arcabouço para o domínio de logaritmos, aplicado a quatro turmas do ensino médio de uma escola pública, e os respectivos resultados são apresentados.

The work approaches theoretical and implementation issues of a framework for creating and executing Learning Objects (LOs) where problem-solving tasks are ordered according to the matching of two parameters, both calculated automatically: (1) student skill level and (2) problem solution difficulty. They are formally defined as algebraic expressions. The definition of skill level is achieved through a rating-based measure that resembles the ones of game mastery scales, while the solution difficulty is based on mistakes and successes of learners to deal with the problem. An empirical study based on existing students data demonstrated the suitability of the formulas. Besides, the motivational aspects of learning are considered in depth. In this sense, it is important to propose activities according to the student’s level of expertise, which is achieved through presenting students with exercises that are compatible with the difficulty degree of their cognitive skills. Also, the results of an experiment conducted with four highschool classes using the framework for the domain of logarithmic properties are presented.