A avaliação da aprendizagem no ensino de estruturas : epistemologia, tecnologia e educação a distância

O ensino e a aprendizagem a partir de ambientes informatizados e a educação a distância têm sido amplamente difundidos tanto em meios profissionais quanto acadêmicos. As suas aplicações em diferentes áreas de conhecimento nem sempre têm sido sensíveis às especificidades de cada área, representando muitas vezes uma mera digitalização dos conteúdos didáticos tradicionalmente trabalhados, sem que haja uma ressifignificação da prática pedagógica. A partir de uma abordagem interdisciplinar, este trabalho investiga como os recursos informáticos podem contribuir para uma melhoria nas relações pedagógicas, numa proposta de avaliação da aprendizagem no ensino de Engenharia Estrutural. Inserido nesse contexto, propõe-se o GPAREDE, um ambiente virtual de avaliação da aprendizagem no ensino de Engenharia Estrutural, concebido para uma proposta de educação a distância. O gerenciamento de informação, via formulários e transferência de arquivos, e o desenvolvimento de webfólios são recursos empregados para prover um ambiente propício à construção do conhecimento, no âmbito de uma avaliação integrada ao processo ensinoaprendizagem. A partir das perguntas norteadoras da pesquisa e da primeira investigação realizada, são definidas categorias de análise para as reflexões e as conclusões desta Tese. Os resultados obtidos indicam que o uso de ambientes virtuais para a avaliação da aprendizagem no ensino de Estruturas permite mediações pedagógicas construtivistas, contribuindo para a consolidação de um paradigma pedagógico para a educação a distância.

Aprendizado de máquina em sistemas complexos multiagentes : estudo de caso em um ambiente sob racionalidade limitada

O presente trabalho investiga a relação entre aprendizado e dinâmica em sistemas complexos multiagentes. Fazemos isso através de estudos experimentais em um cenário de racionalidade limitada que situa-se na interesecção entre Inteligência Artificial, Economia e Física Estatística, conhecido como “Minority Game”. Apresentamos resultados experimentais sobre o jogo focando o estudo do cenário sob uma perspectiva de Aprendizado de Máquina. Introduzimos um novo algoritmo de aprendizado para os agentes no jogo, que chamamos de aprendizado criativo, e mostramos que este algoritmo induz uma distribuição mais eficiente de recursos entre os agentes. Este aumento de eficiência mostra-se resultante de uma busca irrestrita no espaço de estratégias que permitem uma maximização mais eficiente das distâncias entre estratégias. Analisamos então os efeitos dos parâmetros deste algoritmo no desempenho de um agente, comparando os resultados com o algoritmo tradicional de aprendizado e mostramos que o algoritmo proposto é mais eficiente que o tradicional na maioria das situações. Finalmente, investigamos como o tamanho de memória afeta o desempenho de agentes utilizando ambos algoritmos e concluímos que agentes individuais com tamanhos de memória maiores apenas obtém um aumento no desempenho se o sistema se encontrar em uma região ineficiente, enquanto que nas demais fases tais aumentos são irrelevantes - e mesmo danosos - à performance desses agentes.

Princípios e variáveis da aprendizagem organizacional para a implantação de sistemas integrados de gestão em ambientes hospitalares

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um quadro referencial, utilizando princípios e variáveis da Aprendizagem Organizacional como facilitadores para a implantação de sistemas integrados de gestão (ERP) em ambiente hospitalar. O pressuposto relacionado ao tema é que o processo de implantação de sistemas ERP geralmente não é bem sucedido devido à inexistência de uma série de variáveis pertinentes para a construção de uma cultura voltada para o aprendizado. Para alcançar o objetivo, alguns passos foram percorridos. Inicialmente, buscou-se realizar uma ampla discussão teórica, avaliando o ambiente de saúde do ponto de vista histórico e enfatizando a situação atual deste setor. A partir deste ponto, buscou-se avaliar a importância da informação no setor saúde enfatizando o uso de sistemas integrados de gestão. A terceira etapa estava vinculada a uma pesquisa de campo de caráter quantitativo que permitiu a identificação das principais ferramentas de gestão da informação existentes no ambiente hospitalar. A seguir, foi realizada uma pesquisa bibliográfica buscando mapear os principais modelos de aprendizagem organizacional para a consolidação em um modelo geral. Estas etapas permitiram a construção de um quadro referencial que considera não apenas as etapas do processo de implantação de sistemas ERP, mas também os fatores críticos de sucesso e variáveis de aprendizagem organizacional necessárias para facilitar tal processo. Uma vez definido o quadro referencial buscou-se avaliar o mesmo através de estudos práticos. Nesse ponto foram realizados dois estudos de caso em importantes hospitais de Porto Alegre, os quais possuem sistemas ERP. Percebeu-se que as instituições possuem parcialmente as variáveis de Aprendizagem analisadas, com maior ênfase na área assistencial. Da mesma forma, a maioria das variáveis foram considerados relevantes para o processo de implantação de sistemas ERP.

Autoria no ambiente virtual pedagógico

Esta tese parte da hipótese de que a proposta pedagógica do ensino mediado pela ferramenta virtual for-chat, observado no campo desta pesquisa, estimula o aluno a exercer a função de autoria, através da participação interativa que se materializou em forma de hipertexto. A partir deste pressuposto, institui-se como seu objetivo central interrogar a forma que a autoria tomou nas condições anunciadas. É um estudo voltado para as questões da informatização do ensino, à interrogação da validade da adoção das novas tecnologias no ensino (Internet, hipertexto) e sobre a possibilidade de instauração de novas posições de sujeito aluno e professor, a partir da inscrição em novas práticas pedagógicas desenvolvidas com a inserção da telemática educativa. Embasada em teoria discursivo-enunciativa, enfatizando um conceito de sentido que se constitui a partir da heterogeneidade, como reasseguram os principais autores aqui estudados: Michel Pêcheux, Mikhail Bakhtin e Sigmund Freud, analisam-se as marcas de heterogeneidade e as posições subjetivas em enunciados produzidos pelos alunos, no exercício de suas atribuições em uma disciplina de pós-graduação, numa experiência piloto de ensino a distância. Os resultados apontam para: uma tomada mais freqüente da palavra pelo aluno, tendo como causa a necessidade de uso da língua escrita num ambiente pedagógico virtual; a importância da proposta pedagógica; e para a emergência da heterogeneidade discursiva.

Aprendizagem em ambientes virtuais : o olhar do aluno sobre o próprio aprender

Esta pesquisa tem por objetivo investigar a concepção do aluno sobre a própria aprendizagem ao utilizar ambientes virtuais. A Rede Cooperativa de Aprendizagem (ROODA) foi o ambiente virtual que sustentou todo o movimento de busca dos dados escritos pelos sujeitos da pesquisa. Os mesmos são estudantes de graduação e pós-graduação na Universidade Federal do Rio Grande do Sul. A Epistemologia Genética de Jean Piaget foi a teoria eleita para servir como referencial durante todo o processo de desenvolvimento desta pesquisa. Para tanto, a coleta de dados foi realizada através de entrevista semi-estruturada, além de intervenções no ambiente virtual ao longo do processo de trabalho. Os resultados de tais intervenções foram capturados nos logs do ambiente. As conclusões apontam para uma concepção de aprendizagem que ultrapassa a simples utilização do virtual e indica como significativo o trabalho que atinge diretamente as estruturas cognitivas. Além disso, trata o virtual como elemento propulsor de interações entre sujeitos onde o conflito sócio-cognitivo contribui para a construção do conhecimento. Tempo e espaço transcendem as condições dadas pelo presencial e proporcionam um novo tempo e espaço de reflexão. Novas relações, professor-aluno, mobilizadas pelo interesse, são criadas. Novas possibilidades são descortinadas pelo ambiente virtual na medida que este é visto como superação das fronteiras do presencial.

A influência das preferências por contato social e da auto-regulação dos recursos de aprendizagem do estudante na efetividade dos cursos desenvolvidos na Internet

As organizações têm investido recursos significativos no desenvolvimento de cursos baseados em ambientes virtuais de aprendizagem na Internet. Esta modalidade de educação a distância apresenta vantagens significativas, derivadas principalmente da grande flexibilidade de tempo, local e recursos que a caracteriza. É preciso considerar, entretanto, que a esperança de uma utilização ampla dos cursos na Internet depende de diversos fatores que influenciam a efetividade destes cursos, como o modelo de aprendizagem, a tecnologia, o conteúdo, os professores e o nível de interação. Mas a preocupação desta pesquisa está no comportamento do estudante e no seu impacto. Mais particularmente, ela tem por objetivo identificar a influência das diferenças individuais dos estudantes em relação às preferências por contato social e à auto-regulação dos recursos da aprendizagem na efetividade dos cursos desenvolvidos em ambientes virtuais de aprendizagem na Internet. Para isso, realizou-se um estudo de caso no Curso de Capacitação de Técnicos dos Núcleos de Tecnologia Educacional (NTE) das escolas da Região Sul do Brasil. Foram utilizadas seis fontes de coleta de dados: levantamento estruturado (Pesquisa Survey), observação direta, análise de registros e documentos, entrevistas abertas e entrevistas semi-estruturadas. A Pesquisa Survey foi, contudo, o meio de coleta de dados mais relevante. Para realizá-la, adaptou-se e validou-se ao contexto da pesquisa algumas escalas ligadas à auto-regulação dos recursos de aprendizagem (gestão do tempo, do ambiente, do esforço, do ambiente social e prorrogação da gratificação acadêmica) e às preferências por contato social (motivação ao contato social e preferência por solitude). No processo de validação, realizou-se um estudo piloto aplicando o questionário preliminar em 292 estudantes de graduação de universidades de Porto Alegre (em cursos presenciais). Na coleta definitiva dos dados no Curso de Capacitação de Técnicos do NTE, foram realizadas 28 entrevistas semi-estruturadas e aplicou-se o questionário com 104 estudantes do curso. A análise dos dados permitiu verificar a influência dos fatores anteriormente citados de auto-regulação e contato social na percepção (1) dos resultados, (2) da qualidade e (3) da satisfação com o curso, (4) na percepção de efetividade dos cursos na Internet em comparação com os cursos presenciais e (5) na percepção das vantagens e desvantagens dos cursos na Internet. Os resultados mostram que os estudantes que conseguiram auto-regular melhor o ambiente social, o tempo, o esforço e o ambiente de estudo, além de apresentarem uma maior necessidade de apoio emocional, perceberam uma maior efetividade e qualidade no Curso de Capacitação de Técnicos do NTE, além de ficarem mais satisfeitos Também se verificou que os estudantes que acreditam que em muitos aspectos os cursos na Internet podem ser mais efetivos do que os cursos presenciais, apresentam igualmente uma maior auto-regulação do tempo, do esforço, do ambiente social, além de uma maior tendência de prorrogação da gratificação acadêmica, uma necessidade relativamente grande de atenção e intermediária de estímulo positivo. Os resultados encontrados mostraram ainda que os estudantes que identificaram mais vantagens nos cursos via Internet foram também mais capazes na gestão do ambiente social, do tempo, do esforço, além de apresentarem uma maior tendência à prorrogação da gratificação acadêmica e uma relativamente alta necessidade de apoio emocional e estímulo positivo. Por fim, se identificou grupos de estudantes com perfis similares de preferência por contato social e de auto-regulação dos recursos de aprendizagem e a influência destes perfis na efetividade dos cursos desenvolvidos na Internet.

Parâmetros para procedimentos pedagógicos na aprendizagem de inglês como língua estrangeira em rede telemática

Esta tese propõe-se a investigar parâmetros para o desenho de procedimentos pedagógicos que proporcionem a aquisição do inglês como língua estrangeira usando os recursos das novas tecnologias de informação e comunicação, abrindo possibilidades de trabalho reflexivo. Ela foi motivada por questões referentes aos tipos de procedimento pedagógicos que podem ser usados com estas tecnologias para favorecer a reflexão durante a interação na aprendizagem do Inglês como Língua Estrangeira em comunidades virtuais; às interações que tendem a ser desencadeadas por tais comunidades; e as características que uma proposta pedagógica deve apresentar para a exploração da atividade reflexiva durante estas interações. Este estudo assumiu uma concepção pedagógica baseada, por um lado, em princípios gerais da epistemologia genética piagetiana, relacionando-a, complementarmente, a uma visão de complexidade sistêmica da língua e sua aquisição proposta por Larsen- Freeman (1997). Também fundamentou-se em procedimentos da aprendizagem formal da língua inglesa delineados nos estudos de Swain (1995,1998, 2000, 2001) envolvendo tarefas cooperativas. No experimento com um grupo de alunos em um ambiente digital de aprendizagem de língua inglesa a distância, utilizamos tarefas para a produção com foco alternado entre sentido e forma. Após, analisou-se a interação produzida, focalizando os procedimentos envolvendo estas tarefas neste ambiente específico. Os resultados apresentados indicaram que tarefas cooperativas interdependentes, voltadas para a produção, com foco alternado entre sentido e forma, realizadas através da ferramenta de Forum de um ambiente digital, favoreceram a reflexão na interação da comunidade virtual de aprendizagem de inglês. Concluímos que emergiram deste estudo alguns parâmetros que podem orientar o planejamento da estruturação de cursos de aprendizagem de uma língua estrangeira a distância em ambientes digitais.

Uso de simulatores e imagens como ferramentas auxiliares no ensino/aprendizagem de ótica

Neste trabalho desenvolvemos um texto hipermídico sobre ótica para o ensino médio. Nele abordamos tópicos de ótica geométrica e ótica física, com o uso intensivo de tecnologias da informação, abrangendo a exploração de simuladores (Java Applets), de imagens e animações, acompanhadas de textos teóricos explicativos. Para o material, geramos 77 animações e 63 imagens, e adaptamos 13 simuladores Java Applets, organizados em material interativo desenvolvido em linguagem html e disponibilizado em CD-ROM. O embasamento teórico do trabalho é dado pelas teorias construtivistas cognitivistas, aproveitando as idéias de Piaget, Vygostky, Rogers, Ausubel e Novak. O Material foi aplicado em uma turma de 3a série do ensino médio no Centro de Ensino Médio – SETREM, localizada na região Noroeste do RS. Com este material conseguimos desenvolver os conteúdos de uma forma mais atrativa, com maior envolvimento dos alunos e maior motivação por parte dos mesmos, fazendo com que se sentissem participantes ativos na aquisição de informações e construção do conhecimento. Ao aplicarmos o material, observamos que as novas tecnologias usadas são boas ferramentas auxiliares no processo ensino/aprendizagem de ótica no ensino médio, que devem ser aliadas aos demais recursos didáticos existentes, não devendo ser encaradas como únicas e muito menos como substitutivas do professor, pois a este cabe cada vez mais o papel de orientador, motivador e organizador de um ambiente propício para o ensino/aprendizagem eficiente.

Avaliação crítica de uma experiência de uso de um ambiente virtual de ensino

Com os ambientes de suporte à Educação a Distância baseados na Internet foram introduzidas novas possibilidades à educação. Ambientes de Educação a Distância possuem ferramentas de comunicação projetadas para facilitarem tanto a interação como a sua análise. Diversas inovações tecnológicas foram desenvolvidas ao longo dos anos e estão sendo incorporadas ao processo educacional. Porém os benefícios, trazidos pela tecnologia, dependerão da forma na qual os ambientes forem construídos e utilizados. Com este cenário em mente, a importância da escolha do ambiente virtual de ensino a ser utilizado é fundamental. Desta forma, o presente trabalho introduz o embasamento teórico dos diversos aspectos da Educação a Distância, com o uso de novas tecnologias, como a internet. Pesquisa vários ambientes virtuais de ensino, fazendo um levantamento sobre suas funcionalidades e características. Também serão apresentadas as funcionalidades desejáveis para apoiar o professor, o aluno e o administrador do sistema no uso do ambiente, em relação a ferramentas para construção e manutenção do curso e ferramentas para interação entre seus participantes. Em seguida, relata uma experiência de uso de alguns dos ambientes virtuais de ensino pesquisados, gerando uma comparação entre os mesmos, onde procura destacar as funcionalidades dos ambientes no que diz respeito às suas ferramentas de interação, classificando as metodologias e funções utilizadas.

Recuperação de metadados de objetos de aprendizagem no AdaptWeb

Com a disseminação do uso de Ambientes de Aprendizagem na Web, muitos autores de conteúdo instrucional dedicam seu tempo e se esforçam para desenvolver material de qualidade. Para facilitar o reuso desses materiais, os mesmos estão sendo desenvolvidos como objetos de aprendizagem e são armazenados em repositórios na Web, de onde podem ser pesquisados e recuperados para reuso. Essa pesquisa e recuperação são baseadas nas características dos objetos, ou seja, em seus metadados. Dessa forma, é necessário que os Objetos de Aprendizagem possuam valores de metadados consistentes para que a pesquisa e recuperação sejam eficientes. O desenvolvimento de material instrucional de boa qualidade consome grande quantidade de recursos. A descrição completa destes materiais, ou seja, dos objetos de aprendizagem, não é uma atividade estimulante para os autores que informam apenas um mínimo de metadados. Esta falta de metadados torna muito difícil a recuperação e o reuso dos OA. O objetivo desse trabalho é definir técnicas que recuperem a maior quantidade possível de metadados a partir dos Objetos e Aprendizagem, com a mínima intervenção do usuário, resultando em uma indexação e recuperação eficientes dos Objetos de Aprendizagem Essas técnicas são definidas com base na estrutura e funcionamento do AdaptWeb, que é um ambiente de aprendizagem que disponibiliza material instrucional de forma estruturada e organizada. Assim, é possível fazer uso das informações disponíveis nesse ambiente para recuperar os metadados automaticamente. As técnicas transformam o conteúdo do AdaptWeb em objetos de aprendizagem, sendo capazes de recuperar uma quantidade considerável de metadados. Assim, têm-se Objetos de Aprendizagem devidamente catalogados e armazenados em um repositório, prontos para serem reusados.

O diálogo matemático e o processo de tomada de consciência da aprendizagem em ambientes telemáticos

Este estudo discute a possibilidade do emprego de ambientes computacionais de aprendizagem para a educação matemática de graduandos universitários. Além da organização do conteúdo matemático de Cálculo Diferencial e Integral em atividades realizadas no ambiente implementou-se um diálogo reflexivo entre os participantes da experiência. Busca-se analisar se o diálogo promove tomadas de consciência tanto no sentido dos conteúdos aprendidos (operatividade conceitual) como dos próprios modos dos alunos aprender e significar os conteúdos matemáticos. A Epistemologia Genética de Piaget e a Pedagogia de Freire são as teorias que fundamentam as leituras dos diálogos promovidos e analisados. São criados e analisados espaços de experimentação, de conversação, em que sejam possíveis a compreensão das noções matemáticas, a observação questionadora e a possibilidade de argumentação; que permita estimular a capacidade de criar e recriar, a fim de confirmar a relação de co-implicação entre as concepções epistemológicas do aluno e a aprendizagem decorrente de seu envolvimento em diálogos matemáticos. A análise dos dados demonstra que a experiência de aprendizagem configurada possibilitou a realização de atividades de interação com cooperação, que promove descentração e a conseqüente tomada de consciência (do ponto de vista pessoal e das atividades próprias), culminando com o desenvolvimento de autonomia intelectual, necessária à aprendizagem. Essa análise também demonstra a importância de pensar a respeito do que sabemos, como sabemos, como fazemos para saber e o que estamos fazendo e aprendendo, o que ajuda a aumentar o grau de consciência e, conseqüentemente, promove melhores níveis de aprendizagem, a partir da participação ativa em diálogos, com demonstração de reflexão crítica.

Um ambiente virtual multimídia de ensino na web, com transmissão ao vivo e interatividade

Cada vez mais tem se pensado em formas de aprimorar o ensino nas mais diversas áreas. E para isso, a Internet tem sido um ambiente de apoio à atualização e renovação das formas de ensino convencionais, bem como viabilizado o ensino a distância, tendo como base a possibilidade de acesso rápido às informações e a troca de idéias entre as pessoas. Acrescentando a isto a utilização de novas técnicas pedagógicas na preparação do material de ensino, pode-se pensar na criação de ambientes virtuais. Tem-se observado que cursos virtuais, em todas as áreas de interesse, têm sido oferecidos por universidades e escolas do Brasil e do mundo. Contudo, muitos destes cursos têm repetido fórmulas já desgastadas no ensino tradicional, e por esta razão, tornado-se experiências mal sucedidas de ensino a distância, com elevadas taxas de desistência e frustrações por parte dos alunos. Diversas experiências demonstram que a simples inovação na criação de material didático não resolve toda a problemática associada a esta nova forma de ensino. Há também a necessidade de criar mecanismos que promovam a interatividade entre professor e aluno, para que os mesmos possam prover comunicação. É importante, portanto, que sejam estudadas ferramentas e recursos que possam ser utilizados de forma eficaz para a criação de ambientes que permitam essa interação, como a transferência de dados multimídia (em tempo real ou não) na Internet. O uso de multimídia nas aplicações permite construir ambientes de aprendizagem apoiados por computador muito estimulantes e eficientes. A partir disso, detectou-se que uma das maiores desvantagens dos cursos a distância através da Web, nos quais não são previstos encontros síncronos, consta da falta de programação dos alunos. Isto significa que, como o horário é flexível, a tarefa de acompanhamento do curso acaba sendo substituída por outras tarefas do dia a dia. Desta forma, o presente trabalho apresenta o projeto de um ambiente para aulas virtuais multimídia na Web, apoiado na transmissão de dados multimídia em tempo real e interatividade entre os participantes da aula remota, cujo protótipo chama-se EMUVICS (Environment for MUltimedia VIrtual ClasseS). A transmissão ao vivo são as aulas programadas no conteúdo programático do curso, onde os alunos teriam o compromisso em um horário agendado para interagir com o professor e os outros alunos do curso. O ambiente baseia-se na integração de material didático disponibilizado com antecedência e transmissão de áudio e vídeo ao vivo, com controle de acesso e navegação, permitindo também acesso assíncrono, interatividade síncrona e assíncrona do referido material e aula ao vivo.

Oficinas virtuais de aprendizagem : um estudo de caso em comunidades educacionais rurais de Candelária/RS

O objetivo principal desta investigação é evidenciar uma possibilidade metodológica, de caráter didático-pedagógico, tendo por base a Epistemologia Genética, que possa atender às necessidades de inclusão digital de comunidades educacionais rurais. A pesquisa foi feita presencialmente e virtualmente, através do curso de extensão Oficinas Virtuais de Aprendizagem, para o qual foi usado o ROODA  Rede Cooperativa de Aprendizagem  como ambiente virtual de apoio. Fizeram parte da pesquisa, alunos e professores de duas escolas rurais de Ensino Fundamental do município de Candelária - RS. A coleta de dados foi feita através de questionário, conversa informal, ficha de observação, bem como foram considerados, para análise, os registros e interações feitos no ambiente virtual e o produto das atividades desenvolvidas durante o curso. Desta intervenção, é possível concluir que a metodologia didático-pedagógica Oficinas Virtuais de Aprendizagem permite promover a inclusão digital docente e discente. Este processo ocorre paralelo à gênese de um novo modelo de escola, cujo tempo e o espaço pedagógico estejam de acordo com as possibilidades da tecnologia digital. A concepção teórica deste modelo está focada na perspectiva de quem aprende.