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CT-282 CT-282 Tutores InteligentesTutores Inteligentes

ITA - INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ITA - INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICAAERONÁUTICA

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Incorporando o Módulo do Aprendiz a um Incorporando o Módulo do Aprendiz a um LMS SCORMLMS SCORM

Denise Nunes Rotondi Azevedodenise@dgi.inpe.br

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Ensino a DistânciaEnsino a Distância

Modalidade de ensino antiga: correios;

Avanços nas telecomunicações: rádio e a televisão, telecursos e programas apresentados pelas TV Educativas;

Avanços dos Computadores Pessoais e Internet - Brasil:

em torno de 113 cursos de graduação a distância;

1,5 milhões de alunos em cursos de diferentes categorias ministrados a distância.

Universidades Abertas:

FernUniversität (Alemanha), CNED (França), Open University of United Kingdom (Reino Unido), a Universidade Aberta da Indonésia, entre outras.

Ensino a DistânciaEnsino a Distância

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Ensino a DistânciaEnsino a Distância - Padrões e Pesquisas - Padrões e Pesquisas

Pesquisas e desenvolvimentos de padrões:

Ambientes de ensino a distância e a definição de padrões como Learning Technology System Architecture (LTSA)-IEEE, uma arquitetura para o desenvolvimento de ambientes completos para esta modalidade de ensino;

Padronizações de formas de armazenamento, localização, seqüênciamento e interoperabilidade de conteúdos. Normas produzidas por organizações internacionais tais como os Learning Objects Metadata (LOM) da IEEE, o modelo SCORM da Advanced Distributed Learning (ADL), entre outros.

Ensino a DistânciaEnsino a Distância

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Learning Managment System (Learning Managment System (LMSLMS))

Os sistemas de Gerenciamento de Aprendizagem (LMSs) são sistemas que possibilitam, de forma global, todo o gerenciamento do processo de ensino-aprendizagem. Os LMSs possibilitam a distribuição de conteúdos, registro de alunos, seqüênciamento de cursos, etc.

Padrão de arquitetura: Learning Technology System Architecture (LTSA)- IEEE

LMSLMS

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LTSA - IEEELTSA - IEEE

LMSLMS

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LTSA - IEEELTSA - IEEE Processos: entidade do aprendiz, avaliação,

treinamento, distribuição;

Fluxos: multimídia, comportamento, contexto de interação, informação do aprendiz, avaliação, objetivos e histórico, preferências do aprendiz, localizador, informação do catálogo, pesquisa, conteúdo de aprendizagem;

Bases de Conhecimento: recursos de aprendizagem, registros do aprendiz.

LMSLMS

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LTSA - IEEE - LTSA - IEEE - Processos Processos Entidade do Aprendiz: é o processo que representa a

interação do sistema com um aprendiz ou com um grupo de aprendizes.

Avaliação: é o processo que pode produzir medidas sobre o aprendiz. Através de um conjunto de informações coletadas, fornece dados sobre o estado corrente do aprendiz – avaliação - para o processo de treinamento.

Treinamento: o processo que recebe informações de diferentes fontes e seleciona os recursos de aprendizagem a serem apresentados.

Distribuição: o processo de distribuição é o responsável por preparar apresentações multimídia.

LMSLMS

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LTSA - IEEE - LTSA - IEEE - Bases de Conhecimento Bases de Conhecimento Registro de Aprendizes: é a base que contém

informações a respeito do aprendiz: sua performance, estágio de aprendizagem, preferência, histórico, logs, objetivos da aprendizagem, etc.

Recursos de Aprendizagem: inclui a base de conhecimento do domínio: apresentações, tutoriais, ferramentas, experimentos, laboratórios, etc.

LMSLMS

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Objetos de AprendizagemObjetos de Aprendizagem Objetos de aprendizagem são itens autocontidos

que podem compor diferentes roteiros ou cenários de aprendizagem;

Podem, ainda, serem vistos como itens de conteúdo com granularidade compatível com os objetivos da aprendizagem;

Requisitos apontados como desejáveis: acessibilidade, adaptabilidade, disponibilidade, durabilidade, interoperabilidade e reusabilidade.

Objetos de AprendizagemObjetos de Aprendizagem

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Objetos de Aprendizagem - PadronizaçãoObjetos de Aprendizagem - Padronização AICC (Aviation Industry CBT Committee);

IEEE/LTSC (IEEE - Learning Technology Standards Committee);

IMS (Instructional Management Systems);

DCMI (Dublin Core Metadata Initiative);

ARIADNE (Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe);

ADL (Advanced Distributed Learning).

Objetos de AprendizagemObjetos de Aprendizagem

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SCORMSCORM

SCORMSCORM

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SCORMSCORM SCORM é uma coleção de especificações e padrões que

estão organizados no que a ADL chama de Livros Técnicos:

Modelo de Agregação de Conteúdo (CAM): este documento traz os padrões para os conteúdos, ou seja, padroniza os Objetos de Aprendizagem no que concerne a empacotamento, descrição e regras de seqüenciamento dos objetos.

Ambiente de Execução (RTE): este documento traz definições de APIs para apresentação de conteúdo, rastreamento, transferência de dados (baseado nas normas IEEE 1484.1 e 1484.2);

Modelo de Navegação e Seqüenciamento (SN): o documento traz definições sobre seqüenciamento e navegação de conteúdos (baseado no modelo IMS).

SCORMSCORM

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Arquitetura LTSA- IEEE Arquitetura LTSA- IEEE - SCORM- SCORM

SCORMSCORM

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Sistemas de Tutores Inteligentes - STIsSistemas de Tutores Inteligentes - STIs

Tutores InteligentesTutores Inteligentes

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Sistemas de Tutores Inteligentes - STIsSistemas de Tutores Inteligentes - STIs Módulo Especialista: representação do conhecimento

sobre um dado domínio. Este módulo pode incorporar o conhecimento de um ou mais especialistas no domínio;

Módulo Pedagógico: este módulo incorpora a estratégia pedagógica e é o responsável por elaborar a ordenação de apresentação de material (conteúdo, reforço, exercícios, etc.) de acordo com a estratégia pedagógica adotada;

Módulo de Interface: este é o módulo responsável pela interação do aprendiz com o sistema;

Tutores InteligentesTutores Inteligentes

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Sistemas de Tutores Inteligentes - STIsSistemas de Tutores Inteligentes - STIs Módulo do Aprendiz: este módulo deverá representar o

conhecimento dos aprendizes em um dado momento, bem como seu estilo de aprendizagem e informações a respeito de suas preferências.

Tutores InteligentesTutores Inteligentes

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Sistemas de Tutores Inteligentes - STIsSistemas de Tutores Inteligentes - STIs Arquiteturas do Módulo do Aprendiz

Modelo Overlay: conhecimento do aluno é um subconjunto do conhecimento do especialista, desta forma a tarefa do tutor é expandir este conhecimento visando que ele se aproxime ao máximo do conhecimento detido pelo módulo especialista;

Modelo Diferencial: o modelo diferencial é semelhante ao modelo Overlay mas divide o que já foi exposto do que ainda não foi exposto ao aprendiz;

Modelo de Perturbação: considera as diferenças observadas no modelo Overlay e Diferencial e também leva em conta as concepções erradas sobre o domínio do problema (bibliotecas de bugs).

Tutores InteligentesTutores Inteligentes

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Arquitetura LTSA- IEEE e Arquitetura de Arquitetura LTSA- IEEE e Arquitetura de Tutores InteligentesTutores Inteligentes

Tutores InteligentesTutores Inteligentes

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PropostaProposta Incorporação da arquitetura e dos conceitos de tutores

inteligentes a LMSs desenvolvidos em conformidade com a arquitetura LTSA IEEE e com o padrão SCORM. Mais especificamente, a definição e estruturação de uma base de conhecimento do Aprendiz e do processo de avaliação previsto na arquitetura LTSA (análogo ao módulo do Aprendiz de STI), utilizando padrões SCORM, ou seja, levando em consideração que a base de conhecimento e a ordenação das atividades obedecerá este padrão.

O trabalho levará em conta que a base de conhecimento do Registro do Aprendiz deve contemplar a existência de vários aprendizes e que estes registros deverão servir como base para atividades cooperativas a serem definidas no âmbito do processo de treinamento.

PropostaProposta

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PropostaProposta

PropostaProposta

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PropostaProposta A Estrutura do Registros do Aprendizes deve considerar:

Utilizar “Módulo Especialista” ou “Recursos de Aprendizagem” no padrão SCORM;

Utilização da mesma pelo "módulo pedagógico" a ser implementado na arquitetura através do processo de treinamento seguindo os padrões SCORM para seqüenciamento de conteúdo;

Utilização da estrutura proposta para a definição de atividades colaborativas reunindo diversos aprendizes;

Possibilidade de utilização futura de técnicas de Mineração de Dados sobre dados históricos dos aprendizes visando auxílio estatístico ao tutor humano.

PropostaProposta

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Plano de TrabalhoPlano de Trabalho Pesquisa mais detalhada acerca do que há e está sendo

desenvolvido e pesquisado em relação ao Módulo do Aprendiz ou base de Registros do Aprendiz dentro dos LMSs;

Estudo mais aprofundado do modelo SCORM, especialmente o SCORM CAM que, dentro do modelo proposto, especificará os Recursos de Aprendizagem (Módulo do Especialista) que serão a base de implantação do Registro dos aprendizes e o SCORM SN que identificará atividades e árvores de atividades que se basearão nos resultados do registros dos aprendizes e das avaliações;

Desenvolvimento da estrutura do Registro dos Aprendizes.

PropostaProposta