Autor(es) BRUNO TEODOSIO GONÇALVES. Orientador(es) CECÍLIA SOSA ARIAS PEIXOTO, FLÁVIA LINHALIS. Apoio Financeiro FAPIC/UNIMEP PDF
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João Guilherme Cesário Delgado
1 19 Congresso de Iniciação Científica ESTUDO EXPLORATÓRIO SOBRE PADRÕES DE OBJETOS DE APRENDIZAGEM PARA AMBIENTES COLABORATIVOS DE APRENDIZADO ELETRÔNICO Autor(es) BRUNO TEODOSIO GONÇALVES Orientador(es) CECÍLIA SOSA ARIAS PEIXOTO, FLÁVIA LINHALIS Apoio Financeiro FAPIC/UNIMEP 1. Introdução O uso de Objetos de Aprendizagem (OA) (WILEY, 2001) está em ascensão no mundo, em especial no Brasil. A cada dia mais OAs são usados em cursos a distancias ou como apoio a cursos presenciais. A criação desses objetos ainda é algo que envolve profissionais de varias disciplinas, principalmente informática, tornando difícil sua criação por uma única pessoa. Pensando nisso varias empresas e entidades desenvolveram padrões para a criação desses OAs. Os padrões visam tornar um OA reutilizável, permitindo que seja usado por qualquer pessoa em qualquer situação, acessível, com o uso de um conjunto de metadados é feito a catalogação do objeto para ser disponibilizado em repositórios e interoperavel, permitindo que o mesmo objeto possa ser utilizado em diversos tipos de Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVA). Um padrão especifica as normas para a criação de um OA sendo essas normas o modo que o objeto irá se comunicar com o AVA, o modo como o aprendiz irá percorrer o objeto e o modo que o AVA irá executar o OA. Mesmo com uso de padrões permitindo o reuso do OA, evitando assim a criação desnecessária do mesmo, na hora de avaliar o aprendiz o professor tem dificuldades na criação de avaliações, pois mesmo com os softwares próprio para a criação de avaliações, a comunicação das mesmas com o AVA é precária ou inexistente, não permitindo ao professor rastrear o progresso do aprendiz, impossibilitando uma real avaliação. No caso da especificação SCORM, para que possa haver essa interação entre a avaliação e o AVA é necessário, da parte do criador, inserir códigos em JavaScript para poder usar a API (Application Programming Interface) do SCORM e a partir dela se comunicar com o AVA, passando as informações que se deseja armazenar. Esses códigos em JavaScript são simples e intuitivos para quem tem conhecimento nessa área, porém para alguém que não é dessa área a inserção desses códigos se torna difícil. Objetos de Aprendizagem Para Wiley (2001), um objeto de aprendizagem é uma nova instrução baseada em computador, que utiliza do paradigma orientado a objeto. Com esse paradigma os designers podem criar objetos relativamente pequenos, comparados com o tamanho do curso completo, que podem ser reutilizados inúmeras vezes em diferentes contextos. Na visão deste autor, um objeto de aprendizagem é todo e qualquer material digital que possa de alguma maneira instruir alguém, ao mesmo tempo ser compartilhado com outras pessoas e acima de tudo podendo ser usado em qualquer situação ou contexto para
2 formar um conteúdo maior e mais complexo. Padrões para criação de Objetos de Aprendizagem Os padrões mais conhecidos são: Ariadne, Dublin Core ou DCMI (Dublin Core Metadata Initiative), CanCore (Canadian Core Learning Metadata Application Profile), IMS LD (Instructional Management System - Learning Design), IEEE LOM e SCORM ( Sharable Content Object Reference Model). Ariadne (Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe) A especificação Ariadne (Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe) tem como objetivo criar uma piscina de conhecimento, conhecida como Knowledge Pool System, e foi desenvolvido de acordo com as necessidades específicas da comunidade de educação européia. Esse padrão é especialmente utilizado em qualquer comunidade que tenha diferenças lingüísticas e culturais, já que, ele tenta tornar o objeto e seu conteúdo independentes do resto do ambiente. Seu objetivo é permitir o compartilhamento e reuso de qualquer material educacional entre corporações e universidades. Dublin Core O Dublin Core é uma especificação de metadados, definido pelo padrão NISO Z , que é especialmente usado para descrever materiais digitais como, por exemplo, vídeo, som, imagem, texto e páginas web, por ter um conjunto de atributos simples e robusto, o qual ajuda na hora de recuperar alguma informação ou na hora de catalogar esses objetos em um repositório. Esse padrão se caracteriza pela sua estrutura e flexibilidade, podendo ser usado para descrever qualquer tipo de recurso. CanCore (Canadian Core Learning Metadata Application Profile) O CanCore (Canadian Core Learning Metadata Application Profile) veio para simplificar o padrão IEEE Learning Object Metadata (LOM), o qual é muito complexo e cheio de possibilidades de interpretações diferentes. O CanCore, procura simplificar formando um sub-conjunto dos elementos do LOM. Os elementos desse sub-conjunto foram selecionados com base na simplicidade, utilidade de recuperação de recurso e compartilhamento. O CanCore é mais objetivo e detalhado que o LOM, porém nunca se desvia da base que constitui o LOM. IMS LD (Instructional Management System - Learning Design) O Instructional Management System - Learning Design (IMS LD) realiza a descrição formal do processo de ensino-aprendizagem, sem importar a pedagogia adotada. Essa especificação é feita definindo quais condições e atividades os alunos e professores devem fazer para alcançar seus objetivos. Essa especificação se difere das outras, como SCORM, pois não realiza apenas uma relação entre o individuo e o conteúdo, o principio do IMS é que, além dessa relação, existe outra entre o aprendiz e o grupo de aprendizes, as pessoas do suporte, os recursos de aprendizagem, as ferramentas e os objetos do mundo real no ambiente de ensino-aprendizagem. IEEE LTSC / LOM O LOM é a especificação ideal para descrever objetos de aprendizagem, já que, um objeto para esse padrão são todas as entidades, digital ou não, que podem ser usadas para ensinar, aprender ou treinar. SCORM (Sharable Content Object Reference Model) O SCORM (Sharable Content Object Reference Model), ou em português Modelo de Referencia para Objetos de Conteúdo Compartilhado, é um conjunto de especificações que são utilizadas para a criação de materiais de aprendizagem baseados na web, ou seja, é um conjunto de regras que vai dizer como deve ser feita a criação de um objeto de aprendizagem e como o AVA vai executar esse objeto. O SCORM não é um padrão, como o próprio nome já diz, ele é uma referência. A ADL (Advanced Distribuited Learning), uma organização composta por órgãos do governo norte-americano, vendo que existiam muitos padrões diferentes no mercado e que eles só tratavam de assuntos específicos, ela criou um modelo de referencia juntando os padrões AICC, IMS, LOM e Ariadne, para tentar padronizar os padrões. 2. Objetivos
3 O objetivo geral deste artigo é criar uma ferramenta para a criação de objetos de aprendizagem, do tipo avaliação, em conformidade com a especificação SCORM (Sharable Content Object Reference Model). Os objetivos específicos do projeto são: Realizar uma análise comparativa dos principais padrões para objetos de aprendizagem, destacando suas diferenças e escopos de aplicação. Desenvolver uma ferramenta com interface amigável que permita o usuário com conhecimento básico em informática criar objetos de aprendizagem do tipo avaliação. 3. Desenvolvimento Na pesquisa para o desenvolvimento do aplicativo para a criação de avaliações, foi utilizado uma comparação entre os padrões de metadados, permitindo assim decidir qual dos padrões seria utilizado para a criação da avaliação. Esta comparação realizada será descrita no próximo tópico. Comparação entre padrões de metadados Segundo Ferlin et al (2010), a metodologia de comparação consiste na verificação de quais são os atributos mais usados nos principais padrões e quais os mais usados para catalogar os OAs nos repositórios. Após essas verificações os resultados vão ser unidos e serão escolhidos os atributos em comum. Por fim, serão observados quais padrões de metadados tem mais desses atributos em comum, chamados também de metadados essenciais, e quais têm menos desses atributos não essenciais. Essa seleção é dividida em quatro partes. Segundo Ferlin et al (2010), na primeira parte, a proposta foi listar todas as categorias e elementos do padrão IEEE-LOM, pois ele é o que contem mais atributos, 58 atributos, e averiguar quais desses elementos também estão presentes nos principais padrões, citados anteriormente. Depois dessa comparação foi constatado que nove atributos são utilizados por todos os padrões. Esta comparação reflete o quanto esses elementos são importantes para a catalogação. Os atributos mais utilizados estão listados na tabela 1 (figura 1). Segundo Ferlin et al (2010), na segunda parte, foram analisados quais os elementos mais usados para catalogação nos seguintes repositórios: CESTA INTERRED LabVirt MERLOT OE³/e-tools Segundo Ferlin et al (2010), a única pesquisa encontrada na literatura, para comparar os resultados, foi realizada pelo CAC (Canadian Advisory Committee), a qual analisou cinco repositórios, o CAREO, o ARIADNE KPS, o Economics Network, o CELTS e o Université em Ligne. O resultado da intersecção das duas pesquisas pode ser vista na tabela 2 (figura 2). Segundo Ferlin et al (2010), na terceira parte, tendo os metadados mais utilizados entre os padrões e os metadados mais utilizados pelos repositórios, realizou-se a união de ambos gerando os Metadados Predominantes, ou essenciais. Segundo Ferlin et al (2010), na última parte, verificou-se a quantidade de metadados, que não estão entre os essenciais, que cada padrão aborda e a quantidade de metadados que estão entre os essenciais. O resultado da comparação entre os padrões pode ser observado na figura 3. Analisando a relação, pode-se observar que o padrão Dublin Core é o que apresenta a menor diferença entre o total de metadados usado pelo padrão e os metadados essenciais, ou seja, apenas cinco elementos abordados pelo Dublin Core não estão entre os metadados essenciais. O objetivo do Dublin Core sempre foi identificar e definir um conjunto contendo o mínimo de elementos capazes de descrever Documentos Digitais disponíveis na internet, porém o SCORM, por não ser um padrão e sim uma especificação, pode ser utilizado tendo como conjunto de metadados os mesmos contidos no padrão Dublin Core, já que, por utilizar o padrão IEEE LOM de metadados esse não exige que todos seus atributos sejam preenchidos, podendo assim somente utilizar os 11 mais adequados para descrever um OA. Desenvolvimento do aplicativo PROJA. Após o estudo dos aspectos teóricos sobre como desenvolver um OA, como o Moodle viabiliza o uso de OAs no padrão SCORM e tendo como base a dificuldade que um professor, sem conhecimentos específicos em informática, tem para a criação de avaliações que se comunique com o AVA através da API SCORM, foi desenvolvido um aplicativo chamado PROJA, utilizando a linguagem JAVA e a IDE Netbeans, com interface amigável, o qual o usuário pode criar uma avaliação para qualquer ambiente virtual de aprendizagem, em conformidade com o SCORM, em poucos passos. Essa avaliação informará ao AVA, utilizando a linguagem JavaScript, informações sobre o desempenho do aprendiz. A interface do aplicativo foi simplificada, tornando-a mais objetiva e de fácil
4 entendimento. 4. Resultado e Discussão O padrão SCORM é o mais aceito na comunidade de aprendizagem eletrônica pelo fato de ele ser flexível e permitir a interoperabilidade, reusabilidade, acessibilidade e durabilidade ao OA. Esse padrão permite uma comunicação comum entre o OA e o AVA, possibilitando que seja criada uma única avaliação no padrão SCORM e que a mesma avaliação possa ser utilizada em vários sistemas, apesar do ambiente foco desse trabalho ser o Moodle. O desenvolvimento do software proposto nesse estudo facilitará a criação de avaliações por um único usuário, o que antes necessitava de vários profissionais em áreas diferentes. Diminuindo tempo e gastos com a criação de um OA para avaliar o aprendiz. 5. Considerações Finais Ao estudar os diversos tipos de padrões de metadados fica evidente a falta de um padrão para os padrões, mesmo com a tentativa do SCORM de padronizá-los, ou seja, cada padrão hoje atende a uma determinada necessidade sendo escolhido de acordo com a utilização ou onde o objeto de aprendizagem será disponibilizado. A criação de OAs em conformidade com o SCORM ainda é um processo trabalhoso e que envolve conhecimentos específicos em determinadas áreas como em linguagem Javascript, HTML e XML, mas já estão sendo desenvolvidas ferramentas para facilitar a criação de diversos tipos de AO, sem a necessidade de conhecimento específico nessas áreas. Ao desenvolver o aplicativo PROJA para criar avaliações em conformidade com o SCORM foi observado que essa especificação é aceita na maioria dos AVAs, principalmente no Moodle, o qual é um dos ambientes mais utilizados no Brasil, porém o modo de exibição das informações passada ao ambiente pelo objeto de aprendizagem ainda é precária, pois traz a maioria das informações sem nenhum tipo de formatação dificultando a visualização pelo usuário. Esse estudo também gerou a possibilidade de utilizar métodos de mineração de dados para tentar encontrar padrões nas informações, sobre o desempenho dos aprendizes nas avaliações feitas pelo PROJA, gravadas pelo Moodle. Essa possibilidade esta gerando um artigo e é uma proposta para um trabalho futuro. Referências Bibliográficas ADL. Sharable Content Object Reference Model (SCORM) rd Edition Disponível em: Acesso em: 25/01/2011 CESTA. Comparação entre metados Cesta, LOM, CanCore, SCORM, UK LOM core, Dublin Core. Disponível em: Acessado em: 06/11/2010. DUTRA, Renato Luís de Souza, IMS Learning Design, evoluindo de Objetos de Aprendizagem para Atividades de Aprendizagem. Disponível em: Acessado em: 07/11/2010 FERLIN, J.; Kemczinski, A.; Murakami, E.; Hounsell, M. S. Metadados Essenciais: Uma Metodologia para Catalogação de Objetos de Aprendizagem no Repositório Digital ROAI Disponível em: Acessado em: 09/11/2010 IEEE Draft Standard for Learning Object Metadata Disponível em: Acesso em: 07/11/2010. RONCHI, Caio Moritz. Estudo do padrão SCORM e proposta de implementação Disponível em: Acesso em: 14/01/2011. SEN WS-LT. CanCore Metadata - Overview. Disponível em: Acesso em: 06/11/2010. WILEY, D. Connecting learning objects to instructional design theory: A de?nition, ametaphor, and a taxonomy Disponível em: Acesso em: 26/01/2011. Anexos
UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM INFORMÁTICA ANOTAÇÃO SEMÂNTICA DE OBJETOS DE APRENDIZAGEM FUNCIONAIS SIONISE ROCHA GOMES Manaus 2010