[2010] Avaliaçao e Design de Sw Educativo

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Palestra que fiz hoje no Programa de Pós-graduação em Psicologia Cognitiva da UFPE sobre Avaliação e Design de Software Educativo. Descrevemos como a Teoria dos Campos Conceituais de Vergnaud foi utilizada em diversas etapas do processo.

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  • Adaptive Path 29 October 2001 Confidential · ©2001 Adaptive Path, LLC · 2443 Fillmore Street #404 · San Francisco, California 94115
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  • [2010] Avaliaçao e Design de Sw Educativo

    1. 1. Aplicação da teoria dos campos conceituais na avaliação e no design de interfaces educativas NUPPEM . CFCH . UFPE Maio, 2010
    2. 2. Agenda <ul><li>Teoria dos Campos Conceituais </li></ul><ul><ul><li>Construtos e Abordagem instrumental </li></ul></ul><ul><li>Avaliação de Software Educativo </li></ul><ul><ul><li>Análise da tarefa estendida </li></ul></ul><ul><li>Design de Software educativo </li></ul><ul><ul><li>Interfaces inteligentes </li></ul></ul><ul><li>Objetos de aprendizagem multiusuários </li></ul><ul><ul><li>Amadeus: LMS de segunda geração </li></ul></ul><ul><ul><li>Micromundo Gérard </li></ul></ul><ul><li>Redu: Rede Social Educativa </li></ul><ul><ul><li>Objetos de aprendizagem em redes sociais </li></ul></ul>31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    3. 3. Teoria dos Campos Conceituais Construtos e Abordagem instrumental 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    4. 4. Ação com Instrumento
    5. 5. Definição de Instrumento Mounoud (1970) Rabardel (1995)
    6. 6. Definição de Esquema Vergnaud (1985)
    7. 7. Definição de Conceito <ul><li>Conceito = {I, S, S }, sendo </li></ul><ul><ul><li>I , conjunto de Invariantes </li></ul></ul><ul><ul><li>S , conjunto de sistemas de representações </li></ul></ul><ul><ul><li>S , conjunto de Situações </li></ul></ul>Vergnaud (1990)
    8. 8. Instrumento e Conhecimento Rabardel (1995)
    9. 9. Níveis de Análise da Ação Gomes (1999)
    10. 10. Análise do Desenvolvimento Gomes (1999)
    11. 11. Análise da Ação Instrumental
    12. 12. Aprendizagem Mediada Aprender para FAZER Aprender para APRENDER
    13. 13. Análise instrumental Tempo Momento 1 Esquema A Regras Invariantes Representação t 1 t 2 Momento 2 Esquema B Regras Invariantes Representação
    14. 14. Objetivos <ul><li>Permitir a análise do campo conceitual que emerge da atividade com instrumentos e orientar o design de novas interfaces </li></ul>
    15. 15. Referências <ul><li>GOMES, A. S. . Referencial teórico construtivista para Avaliação de Software Educativo. Revista Brasileira de Informática na Educação, v. 16, p. 9-21, 2008. </li></ul><ul><li>QUEIROZ, A. E. M. ; GOMES, A. S. . Efeitos da manipulação direta reflexiva na resolução de problemas sobre estruturas aditivas. Revista Brasileira de Informática na Educação, v. 16, p. 1-15, 2008. </li></ul><ul><li>GOMES, A. S. ; VERGNAUD, Gérard . On the Learning of geometric concepts using Dynamic Geometry Software. RENOTE. Revista Novas Tecnologias na Educação, v. 2, p. 1-20, 2004. </li></ul>31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    16. 16. Avaliação de Software Educativo Análise da tarefa estendida 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    17. 17. Construa um triangulo isósceles 05/31/10
    18. 18. Construa um triangulo isósceles 05/31/10 2a. tentativa
    19. 19. Construa um triangulo isósceles 05/31/10 3a. tentativa
    20. 20. Instrumentalisação 05/31/10
    21. 21. Análise da Instrumentação 05/31/10
    22. 22. 05/31/10
    23. 23. Design de Software educativo Interfaces Inteligentes 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    24. 24. Scaffolding <ul><li>Scaffolding não focaliza na execução de uma tarefa específica . </li></ul><ul><li>Scaffolding focaliza na mudança. </li></ul><ul><li>A noção central do scaffolding é a descoberta do novo objetivo </li></ul><ul><li>O novo objetivo é o processo central do desenvolvimento </li></ul><ul><li>O adulto entendendo a estrutura dos objetivos e a sequência de atividades, pode inserir reforços adequados para construir o processo de desenvolvimento. </li></ul>Nível Atual de Desenvolvimento: Determinado pelo resolução de problema de maneira independente. Nível potencial de desenvolvimento:Determinado pela capacidade de resolução de um problema com a ajuda de um guia, ou em colaboração Scaffolding Direcionando os objetivos Definindo os objetivos Objetivo
    25. 25. Queiroz, 2006 <ul><li>Design Interativo de agentes Inteligentes de interface para Software Educativo de Matemática </li></ul><ul><ul><li>Objetivo Geral de Design </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>O objetivo geral desse trabalho é o design de agentes de interface para uma aplicação educativa que visa o ensino de estruturas aditivas. </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Objetivos específicos </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Gerar requisitos para construção de uma interface e de uma sociedade de agentes de interface com uma proposta de mecanismo de Scaffolding a partir de técnicas de prototipagem rápida de baixa fidelidade. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Identificar as necessidades dos usuários da interface com relação aos tipos de retornos feedback que melhorem a usabilidade geral do sistema (tipos de erro de utilização e aprendizagem de conceitos matemáticos sobre estruturas aditivas). </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Construir de modelos de usuário a partir da análise dos dados da pesquisa qualitativa para apoio à tomada de decisão. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Definir das arquiteturas da sociedade de agentes. </li></ul></ul></ul>31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    26. 26. 31/05/10 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    27. 27. 31/05/10 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    28. 28. 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    29. 29. Protótipos de baixa fidelidade 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    30. 30. 31/05/10 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    31. 31. Protótipos 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    32. 32. Protocolos verbais 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    33. 33. Coleta de dados 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    34. 34. Gráfico 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    35. 35. Análise de dados <ul><li>Base Bruta </li></ul><ul><ul><li>Entender o domínio </li></ul></ul><ul><ul><li>Estratégias de tratamento </li></ul></ul><ul><ul><li>Tratamento da base bruta </li></ul></ul><ul><ul><li>Seleção de atributos </li></ul></ul><ul><ul><li>Custo de predições incorretas </li></ul></ul><ul><ul><li>Escolha de classificadores </li></ul></ul><ul><ul><li>Extração de regras e validação das regras </li></ul></ul>
    36. 36. Seleção de atributos <ul><li>Considerando o domínio estudado e os resultados que se deseja obter </li></ul><ul><li>Estimar a aprendizagem mediada por instrumento e os conceitos matemáticos utilizados durante o processo de aprendizagem </li></ul>
    37. 37. Extração da regras <ul><li>Funcao = Tracer AND Artefato = Compas AND Teorema = TI: Bon (135.0/2.0) </li></ul><ul><li>Essa regra informa que o uso do compasso para resolver problemas relacionados com o triângulo isóceles produz uma grande quantidade de acertos. </li></ul><ul><li>Há aspectos dessa interface, que favorecem o acerto em problemas envolvendo o conceito de triângulo isóscele. </li></ul><ul><li>Em, Gomes (1999), havia a hipótese de uma interface cria em torno de seu uso, um ‘campo de aplicação’ </li></ul><ul><li>Aqui temos uma primeira comprovação quantitativa que corrobora com a confirmação da hipótese de existência de tais campos conceituais.   </li></ul><ul><li>Regra = EQ-02_(A): Bon (20.0). </li></ul><ul><li>Essa regra nos informa que o uso do esquadro implica em sucesso. </li></ul><ul><li>Podemos replicar o raciocínio anteriormente feito para o compasso e concluir que há determinadas características na interface esquadro que levam ao sucesso e muito provavelmente a uma boa aprendizagem. </li></ul><ul><li>Quais são os aspectos da interface desses dois instrumento que tornam o trabalho com ambos tão produtivo quanto a aprendizagem de conceitos?. </li></ul><ul><li>Interfaces educativas deveriam ser concebidas a partir deste aspectos. </li></ul>
    38. 38. Requisitos 31/05/10 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    39. 39. 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    40. 40. Objetos de aprendizagem multiusuários 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    41. 41. Alves (2006) <ul><li>Mecanismos de Percepção para apoiar a interação síncrona em Ambientes Colaborativos de Aprendizagem </li></ul>31/05/10 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    42. 42. Protótipo 31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
    43. 43. Amadeus CCTE-Cin-UFPE
    44. 44. Prototipação Presentes ausentes controle Satisfação disponibilidade Tarefa Papel Grupo feedback Localização Ação intenção Alex
    45. 45. Interfaces Síncronas CCTE-Cin-UFPE MicroMundos New didactical situations for teaching at a distance
    46. 46. Best Master Degree Award @ SBC’ SBIE 2007 CCTE-Cin-UFPE MicroMundos
    47. 47. Referência <ul><li>ALVES, Socorro Vânia Lourenço ; ALVES, Enoque Calvino Melo ; GOMES, A. S. . Percepção em Groupware Educacionais Síncronos. Revista Brasileira de Informática na Educação, v. 16, p. 1-15, 2008. </li></ul>31 de Maio de 2010 Ciências Cognitivas e Tecnologia de Ensino · www.cin.ufpe.br/~ccte
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