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Uma Linguagem Visual para
Avaliação Adaptativa de
Aprendizagem baseada em
Gramática de Grafos
Priscilla Lanne C. de Leão Carla A. Lima Reis
Apresentadora: Priscilla Lanne C. de Leão
VIII Ciclo de Palestras sobre Novas Tecnologias na Educação: Saber criar, saber usar.
Porto Alegre-RS Dezembro/2006
Universidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (Computação Aplicada)
Agenda
� Introdução
� Ferramentas de Avaliação On-line
� Modelo de Avaliação Proposto
� Protótipo Avaweb
� Linguagem Visual para Definição de Avaliação
� Considerações Finais
Introdução
� A avaliação de aprendizagem deve enfocar:
� O desempenho do aluno;
� A interação do aluno com o meio em que vive,
suas emoções, sentimentos, percepções e vivências;
� Sua relação com o trabalho do professor, da instituição e ao longo de toda a formação do
aluno.
Introdução (Cont.)
Controlar
ClassificarDiagnosticar
Funções da Avaliação
Avaliação pode ocorrer depois da formação
(Avaliação somativa)
Avaliação pode situar-se no centro da formação (Avaliação formativa)
Avaliação pode preceder a ação da formação
(Avaliação Diagnóstica)
Avaliação
Introdução (Cont.)
� Será que os objetivos foram alcançados?
� A metodologia utilizada foi adequada para
trabalhar os assuntos propostos?
� Como o professor pode melhorar a sua
abordagem sobre este ou aquele conteúdo?
Algumas Questões
Algumas Ferramentas de Avaliação
On-line
� Aulanet (PUC-Rio)
� TelEduc (UNICAMP)
� AvaliaOnline (Politécnica/SP)
� Hyper-Automaton (UFRGS)
Avaliação formativa
Avaliação formativa, permitem a avaliação adaptativa.Problema: não são
intuitivas e exigem maior
esforço do professor.
Sobre Avaliação Adaptativa
� A avaliação adaptativa permite ao longo de sua execução disponibilizar questões de acordo com a evolução do aluno.
� O professor pode definir uma avaliação que será aplicada de forma diferente para cada aluno.
� Exemplo de uma avaliação adaptativa:
� Fazer questão 1
� <<independente da resposta>> Fazer questão 2� <<Se errar>> Fazer questão 3 e ir para o fim
� <<Se acertar >> Fazer questão 4
� <<independente da resposta>> fazer questão sorteada (assunto: Redes, nível: 5)
� Fim
Modelo de Avaliação Adaptativa
Proposto – Visão Geral
Modelo de Avaliação Adaptativa
Proposto
� Principal Característica: A modelagem e a ocorrência
de uma avaliação são definidas visualmente pelo professor
� Métodos formais foram utilizados para definição do
modelo (sintaxe e semântica da linguagem visual)
� A Ferramenta AvaWeb foi desenvolvida a partir da
especificação formal.
� A ferramenta não exige conhecimento de métodos
formais.
Modelo de Avaliação
Adaptativa Proposto
� O modelo AvaWeb oferece ao professor:� Cadastro de questões: As questões podem ser do tipo
múltipla escolha, verdadeiro/falso, discursiva ou
trabalho.
� Avaliação de Aprendizagem: Criação de avaliações no editor gráfico. As avaliações podem ser do tipo
desafio, prova, auto-avaliação e exercício.
� Inclusão de questões do tipo sorteio ou específica.
� Ligação entre as questões para definir o caminho a seguir:
� conexão acerto;� conexão erro;� conexão indiferente.
� Acompanhamento do desempenho dos Alunos.
Modelo de Avaliação
Adaptativa Proposto
� O AvaWeb oferece ao aluno:
� Execução das suas avaliações atribuídas pelo
professor.
� Verificação de seu desempenho.
Protótipo AvawebAvaEditor -- Criando uma nova Avaliação
Protótipo AvawebAvaEditor -- Criando uma nova Avaliação (Cont.)
Questão Específica Questão Sorteio
Protótipo AvawebAvaEditor -- Criando uma nova Avaliação (Cont.)
Protótipo Avaweb
AvaEditor -- Criando uma nova Avaliação (Cont.)
Desenvolvimento da Linguagem
Visual para Avaliação
� Principal Característica: Uso de Especificação Formal
� A especificação formal descreve de forma
clara e não ambígua um sistema através de uma linguagem com sintaxe e semântica bem
definidas.
Exemplos: Gramática de Grafos, Lotos, VDM...
Gramática de Grafos
� A abordagem de Gramática de Grafos serviu para definir a sintaxe e a semântica da linguagem de avaliação
� Sintaxe (modelagem da avaliação): � Criação do alfabeto (símbolos da linguagem);
� Grafo- tipo (nodos e relacionamentos entre os nodos);
� Regras de modelagem.
� Semântica (execução da avaliação)� Regras de execução que descrevem a execução
das avaliações geradas pelo editor gráfico.
Gramática de Grafos
Alfabeto
INÍCIO
FIM
Avaliação
A_id: IntegerA_st: String
Questão
Q_id:Integer
Questão
Específica
QE_id:Integer
Questão
Sorteio
QS_id:Integer
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:Integer
☺
�
�Marca o início da avaliação.
Marca o fim da avaliação.
Conexão acertou.
Conexão errou.
Conexão indiferente.
Nodos de Início e Fim da Avaliação Símbolos de Conexão entre Questões
Símbolos para os objetos Questão e Avaliação
INÍCIO
FIM
Avaliação
A_id: IntegerA_st: String
Avaliação
A_id: IntegerA_st: String
Questão
Q_id:Integer
Questão
Q_id:Integer
Questão
Específica
QE_id:Integer
Questão
Específica
QE_id:Integer
Questão
Sorteio
QS_id:Integer
Questão
Sorteio
QS_id:Integer
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:Integer
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:Integer
☺☺
��
��Marca o início da avaliação.
Marca o fim da avaliação.
Conexão acertou.
Conexão errou.
Conexão indiferente.
Nodos de Início e Fim da Avaliação Símbolos de Conexão entre Questões
Símbolos para os objetos Questão e Avaliação
O alfabeto da linguagem de avaliações é composto pelos símbolos visuais
apresentados a seguir:
Gramática de Grafos - Grafo-tipo
Nodos
Relacionamentos
Exemplos de Regras de Sintaxe da
AvaliaçãoInserirConexãoIndiferente(A_id,IA_id1,IA_id2)
�
☺
�
�Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Avaliação
A_id: A_idA_St:”Em Elaboração”
tem tem
�
�Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Avaliação
A_id: A_idA_St:”Em Elaboração”
tem tem
InserirConexãoIndiferente(A_id,IA_id1,IA_id2)
��
☺☺
��
��Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Avaliação
A_id: A_idA_St:”Em Elaboração”
tem tem
��
�Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id1
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
IA_id:IA_id2
Avaliação
A_id: A_idA_St:”Em Elaboração”
tem tem
Interno do SistemaPróximaQuestãoErro(IA_id1,IA_id2, Al_id, OA_id, R_st)
Avaliação
A_id: A_idA_st: “Aplicada”
Ocorrência de
Avaliaçãopossui
Id: AO_idAO_st: “Em andamento”
responde
AlunoResposta�
tem
registra
R_st:”errou”
Avaliação
A_id: A_idA_st: “Aplicada”
Ocorrência de
Avaliaçãopossui
Id: AO_id
AO_st: “Em andamento”responde
AlunoResposta
�
tem
registra
R_st:”errou”
Questão Atual
Questão Atual
Refere-se aRefere-se a
Refere-se a
Itens de
Avaliação
Itens de
Avaliação
AI_id: IA_id1
Itens de Avaliação
Itens de Avaliação
AI_id: IA_id2
Itens de Avaliação
Itens de Avaliação
AI_id: IA_id1
Itens de Avaliação
Itens de Avaliação
AI_id: IA_id2
Exemplo de Regra para Execução
da Avaliação
Considerações Finais
� Resultados obtidos
� Especificação de um modelo diferenciado para
avaliação adaptativa com desenvolvimento de um
protótipo.
� Devido ao uso da Gramática de Grafos, foram obtidas
facilidades como a ausência de ambigüidade, definição
clara das restrições do sistema e facilidade de
prototipação;
� Validação do protótipo foi realizado por professores da
UFPA. Os resultados obtidos demonstraram a
adequação do modelo proposto.
Considerações Finais (Cont.)
Principais Contribuições:
� Melhorar a produtividade do professor através do uso do banco de questões e do editor gráfico para
avaliações;
� O uso do editor gráfico de avaliações AvaEditortraz diversos benefícios para o professor, tais
como:� Facilidade para organizar uma avaliação tendo em mente os
objetivos a serem atendidos por esta avaliação;
� Visualizar facilmente quais possíveis avaliações podem ser geradas de acordo com o resultado de cada aluno;
� Oferecer avaliações diferentes, porém com o mesmo nível de dificuldade para os alunos.
Considerações Finais (Cont.)
� Trabalhos futuros
� Realizar uma validação mais ampla do protótipo em turmas reais;
� Inserir facilidades para correção automática de questões discursivas e ainda aperfeiçoar sua interface com o usuário;
� Adequar o AvaWeb à metodologia de ensino orientada a problemas, bem como ao modelo de competências, habilidades e atitudes, pois são abordagens que necessitam de tecnologias que apóiem os seus processos.
Fim
� Contatos:
� Priscilla Leão – priscilla.lanne@uol.com.br
� Carla Reis - clima@ufpa.br
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