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!" Liane Tarouco Centro Centro Interdisciplinar Interdisciplinar de Novas de Novas Tecnologias Tecnologias na Educação na Educação UFRGS UFRGS I Seminário internacional sobre o uso de objetos de aprendizagem I Seminário internacional sobre o uso de objetos de aprendizagem Laboratório Virtual/Escola do Futuro/ USP Laboratório Virtual/Escola do Futuro/ USP Março 2004 - São Paulo Março 2004 - São Paulo CESTA CESTA Coletânea de Entidades de Suporte ao uso de Tecnologia na Aprendizagem O CINTED/UFRGS PGIE Programa de doutorado Informática na Educação ESPIE Pós-grad. Lato sensu Projeto CESTA CINTED

CESTA - cinted.ufrgs.br · Catalogação dos recursos feita em consonância com a proposta de padronização de metadados para objetos educacionais – proposto pelo IEEE Learning

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Liane TaroucoCentro Centro Interdisciplinar Interdisciplinar de Novas de Novas Tecnologias Tecnologias na Educaçãona Educação

UFRGSUFRGSI Seminário internacional sobre o uso de objetos de aprendizagemI Seminário internacional sobre o uso de objetos de aprendizagem

Laboratório Virtual/Escola do Futuro/ USPLaboratório Virtual/Escola do Futuro/ USPMarço 2004 - São PauloMarço 2004 - São Paulo

CESTACESTACColetânea de EEntidades de SSuporte ao uso

de TTecnologia na AAprendizagem

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O CINTED/UFRGS

PGIEPrograma de doutorado

Informática na Educação

ESPIEPós-grad. Lato sensu

Projeto CESTA

CINTED

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Produção de objetos de aprendizagem

�� A tecnologia atual permite criar materialA tecnologia atual permite criar materialeducacional digital, usando multimídia comeducacional digital, usando multimídia cominteratividade, que tornam mais efetivos osinteratividade, que tornam mais efetivos osambientes de ensino-aprendizagemambientes de ensino-aprendizagem

�� No entanto, o projeto e desenvolvimentoNo entanto, o projeto e desenvolvimentodesses recursos, mesmo considerando o usodesses recursos, mesmo considerando o usode linguagens dede linguagens de autoração autoração, demandam muito, demandam muitoesforço e envolvem grandes investimentos emesforço e envolvem grandes investimentos emrecursos humanos e financeiros.recursos humanos e financeiros.

Estratégia de desenvolvimento

�� Aprimorar material desenvolvidoAprimorar material desenvolvido

�� Utilização de software deUtilização de software deautoraçãoautoração para alcançar maior para alcançar maiorprodutividadeprodutividade

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Produzindo recursos educacionais

�� Os materiais (multimídia educacional)Os materiais (multimídia educacional)desenvolvidos estão sendo organizados edesenvolvidos estão sendo organizados earmazenados em servidores existentesarmazenados em servidores existentes–– AnimaçõesAnimações

–– VídeosVídeos

eatrito.swf

Armazenamento do material educacionaldigital

�� Recursos dispersos em diversos servidoresRecursos dispersos em diversos servidores–– WWWWWW–– Streaming Streaming vídeovídeo

�� Sites de busca insuficientes para localizarSites de busca insuficientes para localizar

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Objetos educacionais

••Objetos educacionais podem serObjetos educacionais podem serdefinidos como qualquer recursodefinidos como qualquer recursopara apoiar a aprendizagem.para apoiar a aprendizagem.

••Objetos educacionais devemObjetos educacionais devempoder ser poder ser reusadosreusados

••Podem ser combinados comPodem ser combinados comoutros objetos educacionaisoutros objetos educacionaisformando unidades de um cursoformando unidades de um curso

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Usando e reusando objetos educacionais

�� A idéia básica é a de que se deve poderA idéia básica é a de que se deve poderacessar tanto os objetos de aprendizagemacessar tanto os objetos de aprendizagemque servem como blocos básicos, com osque servem como blocos básicos, com osquais serão construídos objetos maisquais serão construídos objetos maiscomplexos, como estes objetos compostos.complexos, como estes objetos compostos.

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Uso de objetos educacionais

�� Podem ser usados em diversos contextos ePodem ser usados em diversos contextos emeios:meios:–– aulas presenciaisaulas presenciais–– CBT, WBTCBT, WBT–– TutoriaisTutoriais

�� Composição deComposição deunidades deunidades deaprendizagemaprendizagemsob demandasob demanda

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VIRTUALNET: integração de diversasmídias

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VIRTUALNET: atividades

Novos laboratórios em construção

�� Sala virtual com os dispositivos de redeSala virtual com os dispositivos de rede�� Tutores virtuais para apoiar as atividades dosTutores virtuais para apoiar as atividades dos

estudantesestudantes

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Tutores virtuais

�� Personalidades sintéticas, geradasPersonalidades sintéticas, geradascomputacionalmentecomputacionalmente no mundo no mundosintético podem proporcionarsintético podem proporcionarrealimentaçãorealimentação intelectual e social aos intelectual e social aosestudantesestudantes

�� Agentes autônomos que apoiam oAgentes autônomos que apoiam oaprendizado humano através daaprendizado humano através dainteração com os estudantes nointeração com os estudantes nocontexto de um ambiente interativo decontexto de um ambiente interativo deaprendizadoaprendizado

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Tutores virtuais

�� Chat robotChat robot–– ALICE - ALICE - ArtificialArtificial Linguistic Linguistic Internet Internet Computer Entity Computer Entity

–– AIML - Artificial AIML - Artificial Intelligence Markup LanguageIntelligence Markup Language•• permite invocar objetos de aprendizagem parapermite invocar objetos de aprendizagem para

ilustrar explicaçõesilustrar explicações

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Profa Elektra

�� Agregação incremental de conceitos à base deAgregação incremental de conceitos à base deconhecimentosconhecimentos–– FísicaFísica–– InternetInternet

�� Suporte para as atividades de laboratórioSuporte para as atividades de laboratóriovirtualvirtual

�� Indica atividades relevantesIndica atividades relevantes�� Indica objetos educacionais multimídiaIndica objetos educacionais multimídia

–– repositórios de objetos educacionaisrepositórios de objetos educacionais–– interinter-relacionamentos entre objetos-relacionamentos entre objetos

Laboratório Virtual de Redes

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Produção de objetos de aprendizagem

•• LotusLotus Notes - registra interações Notes - registra interações�� JbuilderJbuilder 4 4 Professional Professional�� VídeosVídeos

�� 3dChoreographer3dChoreographer�� Video WaveVideo Wave�� RealReal�� AdobeAdobe premiere premiere

�� MacromediaMacromedia�� FlashFlash�� DirectorDirector

�� Viewlet BuilderViewlet Builder�� VRMLVRML

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Organização dos objetos educacionais

�� Objetos educacionais são mais eficientementeObjetos educacionais são mais eficientementeaproveitados quando organizados em umaaproveitados quando organizados em umaclassificação de metadados e armazenadosclassificação de metadados e armazenadosem um repositório integrável a um sistema deem um repositório integrável a um sistema degerenciamento de aprendizagem (gerenciamento de aprendizagem (LearningLearningManagementManagement SystemSystem).).

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Um cenário integrado

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Reutilização e controle de acesso

�� Organização e armazenamento emOrganização e armazenamento emservidores diversificadosservidores diversificados

�� Mecanismo de busca apropriadosMecanismo de busca apropriados�� Controle de acessoControle de acesso

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Localizando objetos educacionais

�� MetadadosMetadados: permitem sua indexação e: permitem sua indexação epesquisapesquisa

Projeto CESTA

�� CColetânea de oletânea de EEntidades de ntidades de SSuporte aouporte aouso de uso de TTecnologia na ecnologia na AAprendizagemprendizagem

�� Busca sistematizar e organizar o registroBusca sistematizar e organizar o registrodos objetos educacionais que vinhamdos objetos educacionais que vinhamsendo desenvolvidos pela equipesendo desenvolvidos pela equipe

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Padrões abertos

�� Rápido avanço da tecnologia leva à possívelRápido avanço da tecnologia leva à possívelsubstituição de plataformas de gerenciamento desubstituição de plataformas de gerenciamento deaprendizagem com maior rapidez do que aaprendizagem com maior rapidez do que adesatualizaçãodesatualização e/ou obsolescência de um objeto e/ou obsolescência de um objetoeducacional os quais podem ser atualizados eeducacional os quais podem ser atualizados econtinuar a sercontinuar a ser reusados reusados em outro contexto. em outro contexto.

�� A adoção de padrões abertosA adoção de padrões abertos

Padrões abertos

�� A estratégia de adotar padrões abertosA estratégia de adotar padrões abertostambém tem como objetivo alcançartambém tem como objetivo alcançarindependência de plataforma onde osindependência de plataforma onde osobjetos vão ser exibidos/executadosobjetos vão ser exibidos/executadospermitindo o uso de diferentes sistemaspermitindo o uso de diferentes sistemasoperacionais e plataformas de hardware.operacionais e plataformas de hardware.

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Benefícios derivados

�� AcessibilidadeAcessibilidade: habilidade de acessar: habilidade de acessarrecursos educacionais em um localrecursos educacionais em um localremoto e usá-los em muitos outros locaisremoto e usá-los em muitos outros locais

�� Interoperabilidade:Interoperabilidade: habilidade de usar habilidade de usarcomponentes desenvolvidos em um local,componentes desenvolvidos em um local,com algum conjunto de ferramentas oucom algum conjunto de ferramentas ouplataformas e em outros locais complataformas e em outros locais comoutras ferramentas e plataformas.outras ferramentas e plataformas.

Benefícios derivados

�� Durabilidade:Durabilidade: habilidade para habilidade paracontinuar usando recursoscontinuar usando recursoseducacionais quando a baseeducacionais quando a basetecnológica muda, sem tecnológica muda, sem reprojetoreprojetoou recodificação.ou recodificação.

�� Reusabilidade:Reusabilidade: habilidade para habilidade paraincorporar componentesincorporar componenteseducacionais em múltiplaseducacionais em múltiplasaplicaçõesaplicações

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Benefícios derivados

�� Outros:Outros:

–– adaptabilidadeadaptabilidade–– escalabilidadeescalabilidade–– economiaeconomia

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Tamanho/granulidade

�� O O tamanho/tamanho/granulidadegranulidade dos objetos educacionaisdos objetos educacionaisdeve ser escolhido de modo a maximizar seudeve ser escolhido de modo a maximizar seureuso.reuso.–– Embora objetos educacionais maiores sejamEmbora objetos educacionais maiores sejam

mais fáceis de administrar são menos fáceis demais fáceis de administrar são menos fáceis derecontextualizar para outros cenários derecontextualizar para outros cenários deaprendizagem diferentes daqueles para osaprendizagem diferentes daqueles para osquais foram inicialmente previstos.quais foram inicialmente previstos.

–– Objetos educacionais menores podem ser maisObjetos educacionais menores podem ser maisprecisamente definidos, são mais fáceis deprecisamente definidos, são mais fáceis derecontextualizar mas demandam esforço pararecontextualizar mas demandam esforço paraorganizar com vistas a facilitar sua localização.organizar com vistas a facilitar sua localização.

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Metadados

�� A descrição dos atributos de catalogação dosA descrição dos atributos de catalogação dosobjetos (metadados) deve permitir suaobjetos (metadados) deve permitir suapesquisa e recuperação por diferentespesquisa e recuperação por diferentescritérios.critérios.

�� Ferramentas de suporte à aprendizagemFerramentas de suporte à aprendizagempodem interagir diretamente com opodem interagir diretamente com orepositório, selecionando e recuperandorepositório, selecionando e recuperandoobjetos, combinando-os de modo a comporobjetos, combinando-os de modo a comporunidades de suporte a aprendizagem queunidades de suporte a aprendizagem queatendam a necessidades individuais de cadaatendam a necessidades individuais de cadaestudante.estudante.

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Learning Objects Metadata

�� Catalogação dos recursos feita em consonânciaCatalogação dos recursos feita em consonânciacom a proposta de padronização de metadadoscom a proposta de padronização de metadadospara objetos educacionaispara objetos educacionais–– proposto pelo IEEE proposto pelo IEEE LearningLearning TechnologyTechnology

StandardsStandards Committee Committee (IEEE P1484)(IEEE P1484)

–– comitê ISO comitê ISO InformationInformation TechnologyTechnology for forLearningLearning, , EducationEducation, and Training., and Training.

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Repositórios de objetos educacionais

�� Uma especificação de metadados com atributosUma especificação de metadados com atributospara descrição dos recursos educacionaispara descrição dos recursos educacionais

�� Recursos estão sendo cadastradosRecursos estão sendo cadastrados�� Usa um servidor de diretóriosUsa um servidor de diretórios

�� A categoria A categoria geralgeral agrupa informações gerais que agrupa informações gerais quedescrevem o objeto.descrevem o objeto.

�� IdentificadorIdentificador

�� TítuloTítulo

�� IdiomaIdioma

�� DescriçãoDescrição

�� Palavras-chavePalavras-chave

Especificação dos metadados

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�� A categoria A categoria ciclo de vidaciclo de vida agrupa informações que agrupa informações quedescrevem as características relacionadas aodescrevem as características relacionadas aohistórico e estado atual dos objetos e todos aqueleshistórico e estado atual dos objetos e todos aquelesque o têm afetado durante sua evolução.que o têm afetado durante sua evolução.

�� VersãoVersão

�� StatusStatus

�� Tipo de contribuiçãoTipo de contribuição

�� Entidades que contribuíramEntidades que contribuíram

�� DataData

Especificação dos metadados

��

Especificação dos metadados

�� AA categoriacategoria técnicatécnica agrupa os requisitos e agrupa os requisitos ecaracterísticas técnicas do objeto.características técnicas do objeto.

�� FormatoFormato

�� TamanhoTamanho�� LocalizaçãoLocalização�� Tipo de tecnologiaTipo de tecnologia�� Nome da tecnologiaNome da tecnologia�� DuraçãoDuração

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Especificação dos metadados

�� A categoria A categoria educacionaleducacional agrupa as características agrupa as característicaseducacionais e pedagógicas do objeto.educacionais e pedagógicas do objeto.

�� Tipo de interatividadeTipo de interatividade

�� Recurso de aprendizagemRecurso de aprendizagem

�� Nível de interatividadeNível de interatividade

�� Usuário final esperadoUsuário final esperado

�� Ambiente de utilizaçãoAmbiente de utilização

�� Faixa etáriaFaixa etária

�� DescriçãoDescrição

Especificação dos metadados

�� A categoria A categoria direitosdireitos agrupa os direitos de agrupa os direitos depropriedade intelectual e as condições de uso dopropriedade intelectual e as condições de uso doobjeto.objeto.

�� CustoCusto�� Direito autoralDireito autoral�� Condições de usoCondições de uso

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Servidor de diretórios

�� Referência sobre os objetos (Referência sobre os objetos (metadadosmetadados))armazenada em um diretórioarmazenada em um diretório

�� Este servidor de diretórios, opera de acordo com osEste servidor de diretórios, opera de acordo com ospadrões internacionaispadrões internacionais–– ITU X.500ITU X.500–– IETF LDAP (IETF LDAP (LightLight DirectoryDirectory Access Access ProtocolProtocol))

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Federação de repositórios

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Diretórios para apoiar autenticação

�� Autenticação e controle de acesso na UFRGSAutenticação e controle de acesso na UFRGS–– ADSL universitárioADSL universitário

�� Internet2Internet2–– projeto projeto ShibbolethShibboleth–– eduPersoneduPerson

�� RNPRNP–– diretórios de usuários e recursos de vídeodiretórios de usuários e recursos de vídeo

�� OASIS - OASIS - Organization Organization for for the Advancement ofthe Advancement ofStructured of Information StandardsStructured of Information Standards–– SAML - SAML - Security Assertion Markup LanguageSecurity Assertion Markup Language–– SSO - SSO - Single Sign OnSingle Sign On

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Portabilidade e interoperabilidade

�� Aderência ao padrão SCORMAderência ao padrão SCORM((SharableSharable ContentContent ObjectObject ReferenceReference ModelModel))

–– empacotar conteúdo educacional eempacotar conteúdo educacional emetadadosmetadados

–– integração entre repositórios e sistemas deintegração entre repositórios e sistemas degerenciamento (gerenciamento (LearningLearning ManagementManagementSystemsSystems))

•• Plataformas comerciaisPlataformas comerciais•• AulaNetAulaNet

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Componentes principais do SCORM

�� Modelo de Agregação de ConteúdoModelo de Agregação de Conteúdo�� Modelo de ConteModelo de Conteúúdosdos: objetos de aprendizagem: objetos de aprendizagem

bb��sicossicos�� MetadadosMetadados: mecanismo para descrever e: mecanismo para descrever e

documentar os objetos, facilitando a busca e seledocumentar os objetos, facilitando a busca e sele����oo�� Empacotamento de ConteEmpacotamento de Conteúúdodo: estrutura e: estrutura e

comportamento do conjunto (curso, mcomportamento do conjunto (curso, m��dulo) dedulo) deobjetos de aprendizagem, facilitando aobjetos de aprendizagem, facilitando ainteroperabilidadeinteroperabilidade

�� Ambiente de ExecuçãoAmbiente de Execução ( (RunRun-Time -Time EnvironmentEnvironment))�� ExecuExecu����o de conteo de conte��dos e rastreamento dodos e rastreamento do

progresso dos alunosprogresso dos alunos

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Um novo ambiente para EAD

�� Este ambiente permitirá, além das atividadesEste ambiente permitirá, além das atividadesde EAD síncronas, também intensificar ode EAD síncronas, também intensificar osuporte para atividades assíncronas quesuporte para atividades assíncronas quepropiciarão aos estudantes:propiciarão aos estudantes:•• Aprendizagem sob demanda (Aprendizagem sob demanda (justjust--inin-time)-time)•• Aulas quando e como desejadoAulas quando e como desejado•• Aprendizagem no ambiente de trabalhoAprendizagem no ambiente de trabalho

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Perguntas

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