Tittle— A conceptual Model for Collaborative e-Learning
based on the execution of Projects
Abstract—LMS systems today provide a network environment to support interaction in a collaborative learning space. However, there are few that explore how to design the group instruction, and how to execute collaborative activities and how to control the group interaction. This work has considered the diverse group learning basic elements that support the success of the group learning activities. Moreover, this work has integrated and enhanced the procedure steps that support the creation and execution of the project-based collaborative learning activities. This paper describes these elements and procedures through a conceptual model (MAC-BP).
Index Terms—Collaborative learning, E-learning, Learning
objects, Project-based learning.
I. INTRODUÇÃO ensino da Engenharia por meios eletrônicos de aprendizagem está precisando da implementação de
métodos práticos que facilitem ao aluno aprender conteúdos do tipo procedimentos e atitudes, por meio da ação, da interação dos participantes e da integração de conhecimentos de diferentes áreas.
Esta aprendizagem só pode ser efetiva em contextos significativos, e a partir de situações específicas, que são estimulados com a utilização do método de projeto [15], [21],[22].
Do ponto de vista instrucional, o método de projetos é geralmente considerado como aquele pelo qual os alunos desenvolvem independência e responsabilidade, além da prática social e modos democráticos de comportamento [13],[15].
A eficácia deste método é alcançada quando o método é utilizado de preferência em grupos, em que um membro aprende com outro, compartilhando recursos e conhecimentos
Os autores são pesquisadores do Laboratório de Arquitetura e Redes de
Computadores - LARC. Departamento de Engenharia de Computação e Sistemas Digitais – PCS. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo – EPUSP. Av. Prof. Luciano Gualberto Travessa. 3 – 158, sala C2-46, Cidade Universitária, CEP: 05508-900, São Paulo/ SP/ Brasil. (e-mail:[lgonzale, wilson]@larc.usp.br ).
DOI (Digital Object Identifier) Pendiente
e adquirindo ou exercitando um conjunto de habilidades pessoais, atualmente muito necessárias no trabalho profissional do engenheiro.
Embora conhecida a importância do método de projeto no estilo de aprendizagem colaborativa, não existem orientações concretas para sua utilização no modelo de ensino-aprendizagem a distância. A concepção deste tipo de atividades, além de representar uma tarefa que consome muito tempo, constitui um processo trabalhoso e até atrapalhado para muitos professores quando se enfrentam aos diversos métodos para aprendizagem em grupo e aos novos e variados recursos tecnológicos.
Por outro lado, a criação dos recursos envolvidos numa atividade de aprendizagem específica está estreitamente relacionada ao formato da ferramenta utilizada para sua criação e gerenciamento, dificultando assim a reutilização dos objetos educacionais por novas aplicações.
Este cenário representou a principal motivação para colaborar nesta área, e propor, - na tese de doutorado que originou este trabalho-, um Modelo conceitual para Aprendizagem Colaborativa Baseada na execução de Projetos pela Web (MAC-BP) [10].
A criação do modelo teve vários objetivos principais: oferecer uma guia aos professores na criação de aplicações de aprendizagem eletrônica e colaborativa baseado no método de projetos para grupo, e que utilize como pressuposto a aprendizagem significativa, construtivista e construcionista; propor uma solução para a coordenação do processo de colaboração entre os participantes, orientada a garantir fundamentalmente a intervenção de todos eles; e sugerir uma classificação e organização para os objetos de aprendizagem envolvidos no processo de colaboração com o intuito de ser reutilizáveis, [7],[8],[27].
Para satisfazer estes objetivos o modelo MAC-BP é organizado em três submodelos relacionados entre si, que caracterizam a criação, a execução e o suporte das atividades instrucionais colaborativas utilizadas no ensino da Engenharia, um modelo para planejar as atividades e responsabilidades do especialista (professor), encarregado pela criação do conteúdo e das atividades de grupo baseados no método de projeto; um modelo de colaboração que formaliza a coordenação das interações dos membros do grupo, através de um autômato finito; e um modelo para o ambiente de suporte às atividades instrucionais colaborativas,
Um Modelo conceitual para Aprendizagem Colaborativa Baseada na execução de Projetos
pela Web Luisa Aleyda García González e Wilson Vicente Ruggiero
que busca integrar as funcionalidades requeridas pelos ambientes CSCL, algumas presentes, porém dispersas entre os sistemas disponíveis de suporte à colaboração [10], [12], [36].
Este artigo introduz a definição do problema investigado, a motivação que levou ao estudo do mesmo e a partes do modelo MAC-BP nesta sessão I. A sessão II apresenta o modelo MAC-BP-Especialista. A sessão III aborda as questões cobertas pelo modelo MAC-BP-Aprendiz e seus quatro aspectos fundamentais, relativas à interação com o ambiente, à execução do projeto, ao processo de coordenação das interações, à formalização do processo de colaboração. A sessão IV versa sobre o modelo MAC-BP-Ambiente. A sessão V define os objetos OCACs e as especificações para a criação, empacotamento e reutilização desses objetos, que são utilizáveis em atividades de aprendizagem em grupo . E a sessão VI apresenta as considerações finais.
II. UM MODELO MAC-BP-ESPECIALISTA
Uma particularidade na condução do processo de aprendizagem em grupo pelo método de projeto é a participação de um “especialista”, que atua diretamente na qualidade de professor, instrutor, consultor ou observador da execução da atividade.
A parte do modelo desenvolvida para o especialista é associada ao papel dos provedores de e-learning. O modelo do Especialista aborda, essencialmente, questões conceituais da organização e concepção das aplicações de aprendizagem colaborativa. Este modelo apresenta propostas para construir uma situação especifica de aprendizagem em grupo com suporte pedagógico baseado no Método de Desenvolvimento de Projeto.
Estão associados ao modelo MAC-BP-Especialista cinco níveis de desenvolvimento, segundo são requeridos no planejamento de projetos instrucionais:
Análise do domínio-da-aprendizagem Formação de grupos Reconhecimento dos participantes Concepção da atividade colaborativa Avaliação da atividade colaborativa
Cada um destes níveis comporta um conjunto de atividades, a seguir descritas, que serão realizadas pelo especialista e baseadas nos elementos básicos e nas circunstancias que garantem eficiência na aprendizagem colaborativa [17].
A. Analise do domínio da aprendizagem A definição do domínio da aprendizagem compreende a
análise e desenvolvimento de um conjunto de condições necessárias à efetividade num processo educacional. Independentemente de qualquer condição real em que aconteça o processo de ensino-aprendizagem, seja presencial ou a distância, seja no meio social, familiar ou da escola, seja individual, ou em grupo, é necessário especificar o problema a ser resolvido, definir os objetivos, o conteúdo e os métodos a utilizar.
Como objetivo geral deve ser proposto que os alunos desenvolvam habilidades para o trabalho em grupo, exercitando os conhecimentos ministrados em aulas teóricas. Ao finalizar uma atividade colaborativa deve-se esperar que todos os membros do grupo sejam capazes de explicar a solução adotada no problema/projeto, e que tenham sido suficientemente motivados a manter uma participação ativa. Os objetivos específicos devem estar definidos de forma que os alunos aprendam a solucionar conflitos em grupo, e que pratiquem a tomada de decisões. Também devem visar o aprendizado do conteúdo, o ganho de experiências nas relações de trabalho, a distribuição de responsabilidades, controles e cobranças. Deve-se procurar que, os alunos aprendam a pensar em termos de alternativas, em mais de uma solução para o problema, que aprendam a utilizar e a integrar os conhecimentos e aptidões previamente adquiridas, e a perceber a tecnologia em seu contexto.
Nas atividades instrucionais em grupo pelo método de projeto o conteúdo é basicamente o material descritivo da atividade e do projeto proposto. Não se trata de ensinar conceitos e sim de explicar os procedimentos e buscar desenvolver habilidades [25]. A parte conceitual deve vir adquirida de outras atividades instrucionais do tipo teóricas. Porém, esta particularidade não simplifica a atividade de criação do conteúdo. O conteúdo, neste caso, deve abordar como desenvolver as técnicas necessárias para o ganho das habilidades requeridas, explicar os processos, e dar a conhecer as regras, as atitudes, ideais, convicções e valores requeridos.
Prevendo a ineficiência de conhecimentos básicos em alguns alunos ou necessários esclarecimentos ao longo do processo, o conteúdo deve permitir feedback destes conhecimentos. Isto é, oferecer a possibilidade de realimentação do conhecimento ainda deficiente, através de lembretes, links a outros conteúdos, ou a referências atualizadas e ordenadas. Para a organização e estruturação desta realimentação podem ser utilizados recursos do tipo “mapas conceituais”, que permitem a representação gráfica das relações e seqüências entre os diferentes conteúdos envolvidos [5].
Os métodos de ensino sempre devem estar relacionados aos objetivos e ao conteúdo. Definido o conteúdo e a suas representações, devem ser identificadas as situações possíveis de aprendizagem [3]. Para cada situação e em função dos objetivos é recomendável uma estratégia ou método de ensino. O modelo MAC-BP-Especialista sugere a criação de um banco de situações e um banco de métodos, com a implementação de algum mecanismo de seleção automática do método apropriado a cada situação de aprendizagem. Esse mecanismo de seleção pode ser baseado em formulários, que preenchidos pelo especialista, caracterizam a situação de aprendizagem especifica da atividade instrucional em questão.
Outro mecanismo que se faz necessário é o de caracterização dos alunos segundo seus estilos de aprendizagem, que podem funcionar a partir da detecção das necessidades e restrições individuais, das prioridades, habilidades, motivação, e nível de competência de cada um
dos participantes em relação ao assunto de estudo. Esta caracterização é de extrema utilidade na formação de grupos heterogêneos [23],[26].
B. Formação dos grupos O processo de formação dos grupos pode ser feito de forma
manual ou automática. Na primeira, o especialista pode realizar a escolha dos integrantes com base em alguma técnica ou ferramenta apropriada, por escolha aleatória, ou deixando à auto-seleção voluntária dos mesmos alunos. Os mecanismos de formação dos grupos de forma automática requerem de informações extraíveis e gerenciáveis sobre o comportamento e os interesses dos alunos, preferencialmente quando estes vêm participando das atividades de um curso a distância. Existem poucos sistemas que oferecem este tipo de suporte automático.
O modelo apresentado neste trabalho propõe a utilização de um mecanismo semi-automático para a formação dos grupos. Isto porque a aplicação* colaborativa desenvolvida segundo o modelo pode ser considerada uma atividade planejada, não necessariamente integrada a um curso a distância. Na forma semi-automática exige-se um registro eletrônico, através de formulários, de informações sobre os alunos, porém a decisão é do especialista [32],[34].
As questões que devem ser levadas em conta na formação dos formulários são:
Preferências em relação aos recursos a utilizar (escrita manual ou digital, consulta direta a bibliotecas ou pela Internet, ensino presencial ou a distância)
Preferências perceptivas (visual, auditiva, ou ambas) Ritmo de aprendizagem individual (lento ou rápido) Preferências em relação ao registro da experiência (via
escrita ou exposição oral). Preferências quanto ao estilo de aprendizagem (busca
por pesquisa, análise de experiências práticas, busca bibliográfica, troca de experiências e interação com especialistas, participação em seminários, etc.)
Preferências em relação às atividades de memorização, interpretação, argumentação, criação, etc.
Grau de motivação em relação ao assunto do curso e a atividade colaborativa concreta.
Grau de independência nas atividades. Características pessoais, tais como, perseverança e
concentração. Dados pessoais, tais como, nome, idade, sexo, notas de
avaliações anteriores, habilidades desenvolvidas e habilidades carentes, experiência, etc.
Na atividade de identificação se extraem os perfis dos alunos e se classificam inicialmente, seguindo um determinado critério, em vários subgrupos. Em função do numero total de participantes registrados para executar a
* Refere-se a um aplicativo em informática que permite realizar uma tarefa. Assim, aplicações de aprendizagem, referem se a um software que utiliza recursos digitais para suportar uma atividade instrucional.
atividade colaborativa, os grupos poderão ser novamente divididos até a formação dos grupos definitivos, estabelecidos geralmente sob o princípio de que resultem balanceados, heterogêneos, de igual tamanho, e similares entre se. Esta seleção pode ser efetuada com ajuda de alguma heurística escolhida pelo especialista.
C. Atividades iniciais de reconhecimento dos participantes A base da aprendizagem colaborativa é a organização
grupal assistida da comunicação entre os membros do grupo, de modo a facilitar o desenvolvimento de um clima familiar, de afeto, compreensão, e aceitação das inevitáveis diferenças. Por isso, se torna necessário planejar atividades específicas para facilitar e agilizar o reconhecimento dos membros do grupo.
O modelo sugere a apresentação ao grupo, em forma de demo ou de minicaso, o processo de busca de uma solução a um problema similar, porém mais simples, a aquele que será objeto da atividade principal. A partir de ai, deve ser gerada uma discussão na qual o especialista pode intervir como moderador, evitando que a mesma se prolongue além do necessário e desejável.
As tarefas de reconhecimento, também podem servir para extrair indicadores de colaboração. Esses indicadores serão utilizados pelo ambiente de aprendizagem onde acontece a atividade em grupo, para classificação automática dos participantes em alunos ativos e espontâneos, atuantes bem preparados, ou inativos [4]. Os valores individuais dos indicadores podem fazer referência ao rendimento dos alunos durante a execução do projeto, conseqüentemente, estes valores carregam o significado de comportamento do aluno.
Atualmente a pesquisa nesta área concentra grande numero de especialistas no planejamento de mecanismos baseados na teoria dos agentes inteligentes. Estes mecanismos procuram otimizar as formas de monitorar o comportamento dos alunos na execução das atividades junto ás habilidades de comunicação entre todos os participantes. [35],[37].
D. Desenho e concepção da atividade colaborativa Neste nível devem ser definidas a estrutura, organização, e
avaliação das atividades do grupo, criando os cenários para o desenvolvimento da atividade, e escolhendo as formas adequadas para realizar os testes de conhecimento. Vale destacar que a estrutura e os cenários devem ser flexíveis para não limitar a criatividade e autonomia do grupo, e estimular aos alunos para construírem e participarem com espontaneidade e iniciativas próprias.
No processo de criação podem ser utilizados Objetos Compartilháveis de Aprendizagem Colaborativa – OCACs [10], escolhidos convenientemente de um repositório de objetos. Apenas quando necessário serão criados novos objetos, mantendo as especificações para os OCACs. O ambiente de suporte à aprendizagem deverá permitir ao criador dos objetos, declarar a forma como os estes estão
GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 49
organizados, a ordem pela qual devem ser apresentados e qual a informação que deseja guardar a cada sessão. Tudo isto especifica a forma e a seqüência pela qual o aprendiz irá visualizar e interagir com os objetos, pelo LMS [29].
E. Sobre a avaliação colaborativa Para completar o planejamento da atividade colaborativa é
necessário estudar, escolher, e planejar as formas apropriadas de avaliação do grupo. O conteúdo, quando assimilado pelo aluno, transforma-se em conhecimento e habilidades adquiridas. Este pode ser adequadamente praticado, e freqüentemente é testado pelo especialista. Para isso são concebidas as atividades ou tarefas de monitoramento e avaliação dos alunos. A avaliação é utilizada para constatar os progressos e as dificuldades do trabalho e a partir daí reorientar o trabalho e realizar as correções necessárias [34],[37].
F. Generalidades sobre o modelo do especialista Um diagrama de “casos de uso” constitui um guia
importante para entender o comportamento do modelo do especialista, na perspectiva das relações dos atores envolvidos na criação de um projeto e as funções que a eles foram associadas [10].
Uma ação de aprendizagem (AA) caracteriza um conjunto de atividades com um objetivo específico de aprendizagem. As atividades que, caracterizam uma tarefa específica e monolítica cuja execução pode necessitar de recursos ou conteúdos específicos, são atividades elementares de aprendizagem (AEA). Assim, uma ação de aprendizagem é composta por uma ou mais atividades elementares e/ou ações de aprendizagem com as suas respectivas execuções ordenadas segundo algum critério estabelecido [16].
A utilização do modelo do especialista na criação de um projeto, envolve um número de atividades, cuja ordem de realização não é única e nem linear: Identificação do problema a ser resolvido, Formulação dos objetivos, Formação do grupo, Planejamento da execução, Seleção de estratégias, Especificação dos recursos, Coordenação e Avaliação. A execução destas atividades elementares (AEAi) ativa os processos de colaboração que acompanham a busca de soluções para cada atividade elementar.
Estes processos podem ser iterativos, de modo que uma vez encontrada uma solução para uma atividade elementar, a execução da etapa de planejamento avança seqüencialmente para uma outra atividade elementar, podendo voltar para uma já resolvida anteriormente, e mudar a solução que se tinha aprovado, como na Figura 1. Assim, é possível continuar a execução de acordo com as situações especificas do caso de uso, e segundo a dinâmica da criação de conhecimentos e colaboração dos participantes.
No diagrama de atividades as setas de atividades podem conter condições, cláusula de envio ou uma expressão de ação ou simplesmente não conter nada, o que significa que a
próxima ação é executada assim que a ação anterior conclui. A condição de decisão é mostrada através de uma nota assim, <<condição de decisão>>. Um nó de decisão é mostrado através de um símbolo na forma de um diamante.
Cada uma dessas atividades AEAi podem ser representadas segundo diagramas de atividades [10], que representam o fluxo da execução da seqüência das atividades envolvidas nessa ação de aprendizagem, indicando quando e por quem elas são realizadas.
Fig. 1. Diagrama de atividades simplificado para as 8 atividades elementares de aprendizagem (AEA) envolvidas na execução da Etapa de especificação do projeto (AA1)
Execução em grupo da atividade AEA1
Execução em grupo da atividade AEA2
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
Execução em grupo da atividade AEA
Execução em grupo da atividade AEA
Inicio
Execução em grupo da atividade AEA1
Execução em grupo da atividade AEA2
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
Execução em grupo da atividade AEA
Execução em grupo da atividade AEA
AA 1: especificação do
Inicio
Término
.
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
<<O grupo deseja mudar solução de alguma atividade anterior
AEA 1: Identificar o problema AEA 2: Formulação dos objetivos AEA 3: Formação do AEA 4: Planejamento da execução AEA 5: Seleção de estratégias AEA 6: Especificação dos recursosAEA 7: Coordenação AEA 8: Avaliação
III. UM MODELO MAC-BP-APRENDIZ O Modelo do Aprendiz representa as características e
funções que devem suportar os Sistemas LMS de Gerenciamento da Aprendizagem para aplicações colaborativas [2],[6],[20]. Este modelo apresenta propostas para o aluno agir em relação à identificação do problema, à interface da aplicação e à execução do projeto, que é o principal objetivo das atividades colaborativas aqui consideradas.
As principais características deste modelo são descritas a partir de quatro importantes aspectos envolvidos no sucesso de qualquer atividade em grupo: interação com o ambiente, execução do projeto, coordenação das intervenções e, processo colaborativo [3].
A. Interação com o ambiente A interface da aplicação deve ser simples, não ambígua e,
principalmente, atender às expectativas e às características dos usuários. A interface deve motivar os alunos para, de forma natural e agradável, utilizarem o ambiente na construção do novo conhecimento. Isto é conseguido, oferecendo-se interfaces com possibilidades de configuração de cores, fontes, janelas e dos objetos do ambiente compartilhado, assim como, oferecendo-se informação em diferentes mídias [9],[28],[30].
A primeira interação, do aluno com o ambiente, deverá acontecer por meio de uma interface que lhe permita registrar seus dados pessoais e entrar no grupo criado pelo especialista; pode-se oferecer a possibilidade para que os próprios alunos formem seus grupos. Posteriormente, cada aluno deve configurar o seu papel em função das indicações dadas pelo especialista sobre a atividade colaborativa [15],[25].
A identificação dos objetivos, das etapas envolvidas no projeto, e das regras ou protocolos de comunicação/participação, são tarefas individuais. Logo, após um processo de reconhecimento do grupo, por uma aplicação de exemplo, cada participante pode trocar idéias com o grupo sobre a execução do projeto. Este processo deve se produzir no espaço de trabalho compartilhado, que é o lugar onde se realizam todas as atividades colaborativas. Portanto, o espaço deve estar estruturado de forma tal, que os alunos tenham à mão todas as ferramentas necessárias para estabelecer comunicação e registro das soluções e das intervenções [6].
Para este aspecto do modelo do aprendiz recomenda-se consultar Nielsen [24], quem define una serie de recomendações para incorporar as medidas de usabilidade que garantem a qualidade dos sistemas de informação interativos, no sentido de procurar alto grau de aceitação do sistema pelo usuário, além de uma fácil aprendizagem e utilização eficiente, e a garantia de poucos erros.
B. Execução do projeto Em atividades colaborativas que utilizam o método de
projetos, a construção do conhecimento é possível com a participação de cada membro do grupo em cada uma das etapas do projeto [15]:
Cada aluno, segundo as regras de participação, terá um momento para intervir. O aluno analisará os detalhes do estado da atividade no momento da sua participação. Para isto, pode consultar a memória do grupo criada neste processo, ou algum mecanismo de percepção disponível. Logo após, o aluno utiliza algum método para buscar as causas e as conseqüências desse estado e juntar elementos para oferecer a sua contribuição, que resulta numa solução parcial do projeto.
Todas as soluções parciais são, em princípio, individuais. Porém, todos os membros do grupo podem oferecer critérios e provocar conflitos de maneira que seja rejeitada a solução individual. Desta forma, acontece um processo de grupo na busca de uma solução, que deve ser aquela aprovada pela maioria dos alunos participantes.
No caso de alguma solução parcial ser conflitante, primeiro deve acontecer um debate no grupo e, conseqüentemente, surgirão novas idéias sobre a solução, que devem ser submetidas à análise e à votação entre os participantes. Se necessário, pode-se pedir ajuda ao especialista.
Quando uma solução parcial não gera conflitos, o processo de aprovação acontece de forma implícita e natural.
Em geral uma solução parcial condiciona, de uma certa forma, as próximas soluções parciais, isto significa que, de maneira indireta, o caminho que conduz ao produto final do projeto é variável.
O processo todo é repetido seguindo as regras de participação estabelecidas ate concluir o projeto. Em cada etapa podem ser registradas as ações e as soluções do grupo, criando-se memória do grupo.
Seguindo os procedimentos anteriores, todos os alunos participarão com soluções individuais, e o grupo como um todo buscará melhorá-las e poderá consultar eventualmente ao especialista. A seqüência das atividades que o modelo do aprendiz propõe para a execução de um projeto é apresentada na Figura 2.
C. Coordenação das intervenções A forma colaborativa de aprendizagem envolve dois
processos que acontecem durante toda a atividade de grupo, o de comunicação e o de negociação [9].
No processo de negociação produz-se a discussão, argumentação e a tomada de decisões sobre situações conflitantes, buscando a satisfação da maioria dos membros do grupo. No processo de comunicação são gerados compromissos cujo cumprimento demanda uma correta coordenação, pois sem ela o esforço da comunicação é perdido.
As ferramentas de comunicação por si sós não resultam suficientes na hora de o grupo chegar ao consenso e tomar decisões de conjunto. É necessário incorporar mecanismos para geração de idéias, identificação de propostas e de votação, que permitam a solução de conflitos pela negociação
GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 51
das propostas. A negociação deve ser auxiliada por alguma atividade de coordenação que coloque ordem e harmonia nas transações feitas em espaços e tempos virtuais compartilhados.
Fig. 2. Modelo do aprendiz para a execução de um projeto. Sp(i): solução parcial do aluno i, fun (Sp(i-1) ): a solução está em função da solução parcial anterior.
Os processos de grupo envolvem os protocolos ou regras de comportamento e comunicação dos membros do grupo de colaboração. Definir essas regras significa estabelecer um conjunto de normas, pelas quais a tarefa deve ser desempenhada de maneira colaborativa, e com alguma organização que garanta o grau de interação necessária para a atividade a executar [4],[19].
As regras devem ser criadas de forma tal, que seja possível balancear tanto a quantidade quanto a qualidade da intervenção dos participantes nas tarefas coletivas. Porém, não é suficiente ter as regras, também é necessário criar os mecanismos apropriados para o controle do cumprimento
delas. Esses mecanismos formam parte de todo o processo complexo de coordenação das atividades colaborativas.
Neste trabalho se apresenta uma solução projetada fundamentalmente para comunicação síncrona e inspirada na proposta assíncrona de Blanco [1]. A solução classifica a participação dos membros do grupo em cinco tipos de contribuição possíveis: proposta, contraproposta, pergunta, comentário, e aprovação [11].
Proposta: É uma contribuição que inicia uma discussão entre os membros do grupo com o objetivo de encontrar a solução mais apropriada para o estado em que se encontra a execução do projeto. Esta contribuição contém, além da proposta de solução, os comentários que a justificam.
Contraproposta: É uma contribuição intermediária, que permite completar ou rebater a proposta inicial. Porém, também pode se constituir numa outra proposta alternativa.
Comentário: É uma contribuição intermediária, que permite argumentar ou rebater a proposta ou contraproposta anteriormente oferecidas por outro participante. Também pode ser a resposta a uma pergunta.
Pergunta: Permite formular uma dúvida sobre uma contribuição.
Aprovação: É uma contribuição final que declara que o participante concorda com a contribuição que se discute.
A partir dessa classificação o modelo MAC-BP-aprendiz propõe uma solução para a coordenação das intervenções, nos passos a seguir:
Exigir dos membros do grupo que identifiquem sua participação segundo os tipos predefinidos de contribuição.
Aplicar mecanismos de controle para validar as interações. Significa que nem todas as intervenções são permitidas, mas apenas aquelas que correspondem à seqüência descrita na Figura 3. Aqui são seqüenciados os tipos de contribuições possíveis a partir de uma contribuição que deu início à comunicação. Por exemplo, sempre que um membro de um grupo identifica sua participação como “proposta”, os outros membros poderão responder ou participar identificando sua participação como uma dos outros tipos. Por outro lado, se um membro participa identificado como “pergunta”, a seguir nenhum outro membro poderá participar identificado como “proposta”, pois só é admitido nesse casso um comentário ou uma explicação.
Para concluir uma comunicação será necessário que a maioria dos membros do grupo intervenientes participem identificados com “aprovação”, o que significa que concordam com a proposta que estão discutindo.
Ativar mecanismos de aprovação, que envolvem negociação e votação, no caso em que vários participantes respondem a uma proposta com uma contraproposta. Isto agilizará a tomada de decisões em conjunto, evitando-se que sigam gerando-se novas idéias
e propostas sem antes discutir, aprovar ou rejeitar as propostas existentes.
Esta solução apresentada tem a vantagem de evitar a sobrecarga de informação, impedindo a entrada de novas
propostas enquanto não se conclui o processo de aprovação de uma anterior. É uma solução que evita situações de poucas interações, que dificultam o aproveitamento dos resultados da colaboração e da comunicação entre os participantes.
Fig. 3. Relação entre os tipos de contribuições num processo de discussão
O papel do especialista é fundamental. Ele pode aparecer no processo como um participante ativo, para motivar a discussão e a participação dos que não se manifestaram, intervindo com contribuições do tipo pergunta ou comentário. O especialista pode também ser um participante passivo, quando for mais interessante monitorar ou observar o processo de comunicação e de colaboração [4].
Sugere-se planejar as atividades colaborativas, a fim de prever que não aconteçam situações extraordinárias de conflitos. Para isto, é recomendável desenhar a atividade completa como soma de atividades intermediárias e mais simples de coordenar, mas sempre respeitando que as atividades colaborativas devem ser, para os alunos, quanto mais autônomas possíveis, garantindo, assim, independência e liberdade para criar conhecimento com espontaneidade; essas atividades não podem ser muito controladas, porque perde-se o interesse e a motivação dos alunos.
D. Formalização do Processo de colaboração A execução da aplicação colaborativa baseada em projeto
deve ser dividida em etapas, que demandem soluções ou resultados, que precisam ser aprovados pelo grupo inteiro.
A busca da solução de cada etapa é responsabilidade inicial de um aluno específico, que oferece uma solução parcial, cuja
aprovação deve vir do grupo. Portanto, neste contexto o processo de busca de soluções parciais durante a execução de um projeto em grupo é entendido como um processo de colaboração.
Este processo necessita um modelo formal, para representar as interações que se estabelecem na execução das atividades colaborativas: o modelo de colaboração. Este modelo demanda a existência de um mecanismo de implementação viável, que permita a participação paralela e síncrona dos membros do grupo, e a coordenação do processo.
O processo de colaboração envolve a aprovação grupal de cada solução parcial oferecida por um membro individual. O processo de aceitação é repetido até a conclusão do projeto com uma solução final do grupo.
Em cada repetição o comportamento do Ambiente de Execução da Colaboração (AEC) pode ser simbolizado pelos estados do ambiente.
Em geral, para um sistema, um estado representa um comportamento observável que perdura por um período finito de tempo, até acontecer alguma ação do grupo, - evento -, que produz uma transição de estado. Cada estado tem um nome único, uma duração, e está associado a uma atividade contínua que leva um certo tempo para se completar. Cada estado fornece todas as informações necessárias para determinar
GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 53
como a execução da aplicação colaborativa pode evoluir de uma solução parcial até uma solução final.
Partindo da premissa de que o modelo de colaboração entre aprendizes, baseado no método de projeto, pode ser representado em termos de conflitos e decisões, foram identificados os estados listados na Tabela 1. E as mudanças de estado são realizadas espontaneamente, em resposta a uma entrada externa ou instantânea, ou seja, ante um evento que envolve as decisões dos participantes. Esses eventos são identificados na Tabela 2.
Coordenar um processo de colaboração exige planejar a transição de estados, que neste contexto significa projetar a seqüência de interações e de ações entre os membros do grupo, assim como o fluxo de controle e das operações do ambiente AEC.
TABELA I
ESTADOS IDENTIFICADOS NO PROCESSO DE APROVAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO PARCIAL
.Estados Identificador Início do processo de Aprovação da solução parcial
IA
O sistema aguarda uma Proposta Inicial do membro do grupo selecionado
PI
O sistema aguarda Contribuições dos outros membros do Grupo
CG
O sistema aguarda um processo de Análise das Contribuições
AC
O sistema aguarda um processo de Discussão em grupo (recebe outras Contribuições)
DC
O sistema aguarda um processo de Decisão em Grupo
DG
O sistema aguarda a Solução Grupal SG O sistema aguarda que o membro do grupo selecionado gere a próxima Solução Parcial
SP
Fim do processo de Aprovação da solução parcial
FA
TABELA II EVENTOS IDENTIFICADOS NO PROCESSO
DE APROVAÇÃO DE UMA SOLUÇÃO PARCIAL.
Eventos Identificador Envio de Proposta por um membro escolhido do grupo
EP
Recebe Contribuições em paralelo dos outros membros do Grupo
CG
Na Análise das Contribuições, alguma não é de aprovação e alguma é de contraposição (Contribuição Desaprovada)
CD
Na análise das contribuições, todas as Contribuições são de Aprovação
CA
Processo de Discussão, segundo regras (não é efetuado em paralelo)
PD
Processo de Votação (participação em paralelo)
PV
Tendo em vista que essas características correspondem ao comportamento dos autômatos, optou-se, então, por modelar e implementar a transição de estados, por uma construção formal conhecida como Autômatos Finitos [18]. Neste trabalho é introduzido o conceito de modelagem de “Interação colaborativa é um autômato”.
Portanto as interações representadas na Figura 2, agora podem ser representadas como um autômato.
E. Interação colaborativa é um autômato Formalmente, o autômato de Interação Colaborativa I pode
ser representado em forma algébrica como uma quíntupla: I= (E, ∑, δ, E0, Ef), onde:
E – conjunto finito de estados, apresentados na Tabela 1
E = { IA, PI, CG, AC, DC, DG, SG, SP, FA }
∑ – conjunto do alfabeto de entrada do autômato, apresentados na Tabela 2 (conjunto de eventos que determina transição de estados).
∑ = { EP, CG, CD, CA, PD, PV }
δ – função de transição de estados: δ: E x∑ → E
E0 – estado inicial do autômato. Neste caso E0 = IA
Ef – conjunto de estados finais do autômato. Neste caso..Ef=FA
Interpretação: O autômato I começa no estado inicial E0= IA, tal que E0 ∈
E e lê o primeiro símbolo σ, tal que σ pertence ao alfabeto ∑, então passa, no instante seguinte, para o estado Ei para algum i tal que 0 ≤ i ≤ n ; n, i ∈Ν. Ou seja, acontece a transição de um estado para outro representada pela função de transição de estados δ (E0, σ), que interpreta o próximo símbolo σ ∈ ∑. Continuando assim, o autômato I lerá toda a fita de entrada, após o que estará em um estado Ei. Se Ei=Ef, então ele é um estado final e diz-se que o autômato I aceita a seqüência, caso contrário I a rejeita.
Desta maneira, o autômato funciona como um RECONHECEDOR DA SOLUÇÃO PARCIAL aprovada pelo grupo durante o processo de colaboração. O reconhecedor atua sobre os diferentes estados do próprio processo de interação colaborativa, que começa com uma solução parcial individual associada a um membro do grupo, até a aprovação desta solução pelo grupo inteiro.
Agora é possível formalizar um modelo para o PROCESSO DE COLABORAÇÃO na execução de atividades colaborativa, a partir de um Diagrama de Transição de Estados (DTE), como representado na Figura 4.
Fig. 4. Diagrama de transição de estados num processo de colaboração
IV. MODELO MAC-BP-AMBIENTE O Modelo do Ambiente especifica a forma de apresentar os
cenários e os conteúdos para o usuário. O modelo recomenda oferecer os recursos de percepção de usuários e de dados, e especifica as características e funções que devem suportar os Ambientes de Execução da Colaboração (AEC) neste tipo de aplicações [13],[14].
Este modelo aborda, essencialmente, questões conceituais da execução da aplicação colaborativa e propõe soluções para suportar os modelos anteriores. Isto é, oferece suporte ao registro das informações que o especialista gera na etapa de análise e concepção da aplicação colaborativa, e suporte à interação com o ambiente e aos processos de grupo que acontecem na execução das atividades de grupo.
Em geral, um sistema que oferece suporte à aprendizagem colaborativa pela Web deve cobrir os seguintes níveis e funcionalidades que compõem o modelo do AEC:
Ferramentas de criação de recursos de ensino: SCO e Objetos Compartilháveis de Aprendizagem Colaborativa, OCAC. Estas ferramentas devem suportar o modelo do especialista.
Um sistema para entregar os recursos de ensino aos aprendizes. Conhecido como Sistema de Gerenciamento da Aprendizagem, LMS. Este sistema deve suportar o modelo do aprendiz.
Ferramentas ou recursos de percepção de usuários e dados. Estas ferramentas devem suportar o modelo do
aprendiz (futuramente poder-se-ia considerar que a preparação da atividade colaborativa envolve vários especialistas, sendo, então uma atividade também de grupo, requerendo recursos de percepção).
Uma base de dados, ou seja, um repositório para guardar os recursos de ensino (OCACs), que devem ser criados segundo as especificações baseadas no modelo SCORM.
Ferramentas para acompanhar a progressão do aluno e para avaliar seu desempenho, habilidades e conhecimentos em relação ao conteúdo da atividade instrucional. Estas ferramentas devem suportar o complemento ao modelo do aprendiz (não resolvido neste trabalho).
O modelo do ambiente é projetado a partir da integração dos conceitos envolvidos nos modelos do especialista e do aprendiz. Ele deve suportar as ferramentas e recursos exigidos pelos outros modelos, além do protocolo de comunicação que corresponda às regras de intervenção previamente adotadas.
Especificamente este modelo deve definir os espaços de criação das ações de aprendizagem, espaços de colaboração e interação e espaços de trabalho individual e de memória de grupo. Assim, o modelo do ambiente estará composto por seis níveis, dos quais quatro correspondem às atividades de suporte para o modelo do especialista e dois, às atividades de suporte para o modelo do aprendiz. Figura 5.
B lo q u e io d o s o u tr o sp a r tic ip a n te s
R e c e b e , e m p a r a le lo , a s c o n tr ib u iç õ e s d o s o u t ro s
p a r t ic ip a n te s .
T o d a s a s c o n tr ib u iç õ e s s ã o d e A P R O V A Ç Ã O
P ro c e ss o d e v o ta ç ã o e m p a r a le lo
R e c e b e a S o lu ç ã o A p r o v a d a p e lo G ru p o
Id e n t i f ic a d o r d o m e m b r o d o g r u p o e s c o lh id o
p a r a o fe r e c e r a p r ó x im a P ro p o s ta
In ic ioB lo q u e io d o s o u tr o s
p a r tic ip a n te s
E n v io d a p ro p o s ta
a s c o n tr ib u iç õ e s d o s o u t ro s p a r t ic ip a n te s .
T o d a s a s c o n tr ib u iç õ e s s ã o d e A P R O V A Ç Ã O
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R e c e b e a S o lu ç ã o A p r o v a d a p e lo G ru p o
Id e n t i f ic a d o r d o m e m b r o d o g r u p o e s c o lh id o
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p a r tic ip a ç ã o s e q ü e n c ia l e n tr e o s m e m b r o s d o g r u p o
B lo q u e io d o s o u tr o sp a r tic ip a n te s
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G e ra t ro c a d e c o n tr ib u iç õ e s s e g u n d o r e g ra s e u ti li z a n d o b lo q u e io s p a r a g a r a n t ir
p a r tic ip a ç ã o s e q ü e n c ia l e n tr e o s m e m b r o s d o g r u p o
GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 55
Domínio de aprendizagem: Domínio de aprendizagem: • objetivos• conteúdo • métodos
Formação dos grupos : Formação dos grupos : • heurística• composição • tamanho
Atividades de reconhecimento:Atividades de reconhecimento:• registro de Demos ou mini -projeto
Atividades colaborativa:Atividades colaborativa:• construir cenários• registrar o projeto• estabelecer regras de interação e comunicação • planejar a coordenação • publicar a aplicação
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Nível 3Nível 3
Nível 4Nível 4
MODELO DO PROFESSORMODELO DO PROFESSOR MODELO DO ALUNOMODELO DO ALUNO
Interação com o ambiente: Interação com o ambiente: • registro dos participantes• configuração de papeis
Resolução do Resolução do Problema/ProjetoProblema/Projeto ::
• identificação dos objetivos, do problema, das regras ou protocolos de comunicação• reconhecimento dos participantes
• execução da atividade colaborativa:
• participação, • soluções parciais, • conflitos,
• negociação• criação e registro de idéias,• debates, votação, apuração de votos
• compartilhamento: • consultas á memória de grupo• construção colaborativa dos conhecimentos• representação dos conhecimentos
•coordenação: • das operações e ações dos participantes• sincronizar as atividades do grupo• encaminhar as mensagens e a seqüência de envios•verificar consistência, e concorrência
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Com
unic
ação
:C
omun
icaç
ão:
•sín
cron
a•a
ssín
cron
a.•p
erce
pção
Domínio de aprendizagem: Domínio de aprendizagem: • objetivos• conteúdo • métodos
Formação dos grupos : Formação dos grupos : • heurística• composição • tamanho
Atividades de reconhecimento:Atividades de reconhecimento:• registro de demos ou mini-projeto
Atividades colaborativa:Atividades colaborativas:• construir cenários• registrar o projeto• estabelecer regras de interação e comunicação • planejar a coordenação • publicar a aplicação
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Nível 3Nível 3
Nível 4Nível 4
MODELO DO ESPECIALISTA
Interação com o ambiente: Interação com o ambiente: • registro dos participantes• configuração de papéis
Resolução do Resolução do Problema/ProjetoProblema/Projeto ::
• identificação dos objetivos, do problema, das regras ou protocolos de comunicação• reconhecimento dos participantes
• criação e registro de idéias,• debates, votação, apuração de votos
• COMPARTILHAMENTO:• consultas à memória de grupo• construção colaborativa dos conhecimentos• representação dos conhecimentos
• COORDENAÇÃO:• das operações e ações dos participantes• sincronizar as atividades do grupo• encaminhar as mensagens e a seqüência de envios• verificar consistência e concorrência
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Com
unic
ação
:C
omun
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ão:
•sín
cron
a•a
ssín
cron
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erce
pção
MODELO DO APRENDIZ
MODELO DO AMBIENTE
Domínio de aprendizagem: Domínio de aprendizagem: • objetivos• conteúdo • métodos
Formação dos grupos : Formação dos grupos : • heurística• composição • tamanho
Atividades de reconhecimento:Atividades de reconhecimento:• registro de Demos ou mini -projeto
Atividades colaborativa:Atividades colaborativa:• construir cenários• registrar o projeto• estabelecer regras de interação e comunicação • planejar a coordenação • publicar a aplicação
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Nível 3Nível 3
Nível 4Nível 4
MODELO DO PROFESSORMODELO DO PROFESSOR MODELO DO ALUNOMODELO DO ALUNO
Interação com o ambiente: Interação com o ambiente: • registro dos participantes• configuração de papeis
Resolução do Resolução do Problema/ProjetoProblema/Projeto ::
• identificação dos objetivos, do problema, das regras ou protocolos de comunicação• reconhecimento dos participantes
• execução da atividade colaborativa:
• participação, • soluções parciais, • conflitos,
• negociação• criação e registro de idéias,• debates, votação, apuração de votos
• compartilhamento: • consultas á memória de grupo• construção colaborativa dos conhecimentos• representação dos conhecimentos
•coordenação: • das operações e ações dos participantes• sincronizar as atividades do grupo• encaminhar as mensagens e a seqüência de envios•verificar consistência, e concorrência
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Com
unic
ação
:C
omun
icaç
ão:
•sín
cron
a•a
ssín
cron
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pção
Domínio de aprendizagem: Domínio de aprendizagem: • objetivos• conteúdo • métodos
Formação dos grupos : Formação dos grupos : • heurística• composição • tamanho
Atividades de reconhecimento:Atividades de reconhecimento:• registro de demos ou mini-projeto
Atividades colaborativa:Atividades colaborativas:• construir cenários• registrar o projeto• estabelecer regras de interação e comunicação • planejar a coordenação • publicar a aplicação
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Nível 3Nível 3
Nível 4Nível 4
MODELO DO ESPECIALISTA
Interação com o ambiente: Interação com o ambiente: • registro dos participantes• configuração de papéis
Resolução do Resolução do Problema/ProjetoProblema/Projeto ::
• identificação dos objetivos, do problema, das regras ou protocolos de comunicação• reconhecimento dos participantes
• criação e registro de idéias,• debates, votação, apuração de votos
• COMPARTILHAMENTO:• consultas à memória de grupo• construção colaborativa dos conhecimentos• representação dos conhecimentos
• COORDENAÇÃO:• das operações e ações dos participantes• sincronizar as atividades do grupo• encaminhar as mensagens e a seqüência de envios• verificar consistência e concorrência
Nível 1Nível 1
Nível 2Nível 2
Com
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MODELO DO APRENDIZ
MODELO DO AMBIENTE
Fig. 5. O modelo do ambiente: um suporte para as atividades e funções envolvidas nos modelos do especialista e do aprendiz, além do protocolo de comunicação.
A. Suporte ao modelo MAC-BP-Especialista A interface do ambiente para o especialista ou professor
deve oferecer espaços ou links para todas as atividades que o modelo do especialista propõe realizar no desenvolvimento da aplicação de aprendizagem colaborativa de conceitos. Esses espaços devem estar presentes em ferramentas de criação de recursos para a aprendizagem colaborativa e podem estar organizados como a seguir:
Espaço para o registro do domínio da aprendizagem Espaço para a formação dos grupos Espaço para o registro das atividades de reconhecimento
dos membros do grupo Espaço para o registro do projeto Espaço para o registro das regras de comportamento,
intervenção e interação Espaço de coordenação Espaço para registrar as atividades de avaliação Espaço para publicar a aplicação Espaço para a comunicação com os alunos
B. Suporte ao modelo MAC-BP-APRENDIZ A interface do ambiente para o aluno deve oferecer espaços
compartilhados para todos os participantes do grupo colaborativo. Esses espaços devem permitir a realização das atividades que o modelo do aprendiz propõe para a execução da aplicação de aprendizagem colaborativa e prática de conceitos.
O modelo do ambiente propõe organizar estes espaços de maneira que garanta o suporte necessário para o modelo do aprendiz, como a seguir:
Espaço de registro dos participantes Espaço de informações (contem os objetivos da
atividade, a composição do grupo, os protocolos de participação e comunicação, processo de avaliação, e outras informações sobre o projeto)
Espaço de execução do demo Espaço de execução do projeto Espaço para consultas à memória de grupo Espaço para a comunicação (com suporte aos
mecanismos de percepção e de coordenação do processo de colaboração)
A implementação de um ambiente de aprendizagem segundo o modelo MAC-BP, deverá garantir que os alunos trabalhem em instâncias diferentes de uma mesma aplicação colaborativa, de forma tal que cada um possa visualizar a sua instância; de maneira diferente.
Esta prática demanda um servidor de aplicações colaborativas, que seja responsável pela sincronização das instâncias da aplicação, em decorrência, pela sincronização das interfaces individuais de todos os membros do grupo.
A implementação do modelo MAC-BP-Ambiente, precisa-se de um guia na compreensão do comportamento do modelo enquanto as relações dos atores envolvidos e as funções que lês foram associadas. Também de uma guia das funcionalidades que deve disponibilizar para suportar os modelos Especialistas e Aprendiz.
Estas guias podem ser proporcionadas a partir da criação de um digrama de “casos de uso” e de diagrama das atividades envolvidas nas etapas da execução de um projeto.
Estes diagramas podem ser construídos com auxilio da linguagem de modelagem visual UML 2.0 e aparecem explicitamente detalhados por González em [10],[33].
Propor um modelo conceitual, para o processo de aprendizagem colaborativa através do desenvolvimento de projeto significa definir especificações para a criação e utilização dos recursos instrucionais envolvidos nas aplicações de aprendizagem em grupo. E também, definir os Objetos Compartilháveis de Aprendizagem Colaborativa e especificar o seu empacotamento, e identificar os conceitos e a seqüência de eventos envolvidos na busca de soluções para essas aplicações.
V. ESPECIFICAÇÕES E OBJETOS DE APRENDIZAGEM OCAC Neste trabalho identificam-se os Objetos Compartilháveis
de Aprendizagem Colaborativa (OCACs) envolvidos no modelo MAC-BP, e propõe-se um conjunto de especificações técnicas para a criação e utilização destes objetos, que tenta expandir a padronização SCORM para o modelo orientado a grupo.
Propor um modelo a partir das especificações SCORM, para o modelo de aprendizagem em grupo, proposto neste trabalho, significa definir especificações para os recursos instrucionais envolvidos nas três partes do modelo MAC-BP.
A. Objetos Compartilháveis de Aprendizagem Colaborativa A definição de Objeto de Aprendizagem é atualmente um
tema de debate, tanto na esfera tecnológica como na educativa. A definição é dada de forma ampla e genérica, de modo que os objetos de aprendizagem podem estar compostos por conteúdo instrucional multimídia, por objetos de aprendizagem, por ferramentas e software educacionais.
Segundo o modelo SCORM [29], a criação dos objetos de aprendizagem obedece às regras do paradigma de orientação a objetos. Isto significa que, os objetos devem ser organizados
em conjuntos de dados e procedimentos, para serem reutilizáveis em diferentes contextos. Os dados representam o estado do objeto e os procedimentos são os que atuam sobre os dados, representando o comportamento do objeto.
OBJETO = DADOS (Estado) + METODO (Comportamento) (1)
Neste trabalho adotou-se uma definição mais ampla de
Objeto de Aprendizagem, valida para o modelo instrucional a distância, orientado à aprendizagem em grupo. De modo que um Objeto Compartilhável de Aprendizagem Colaborativa (OCAC) é definido assim:
OCAC = OBJETO (1) + RECURSOS (Colaboração) ) (2)
Os recursos representam o comportamento dos objetos nos
processos de colaboração. Esta definição admite que os objetos de aprendizagem OCAC, tenham um caráter dinâmico, ao permitir que eles possam ter, além de conteúdo e informação estática -objeto definido em (1); também recursos de software e ferramentas de execução independentes de qualquer plataformas, que transformam dados nos processos de colaboração e executam mecanismos para resolver situações especificas de grupo etc
Os objetos de aprendizagem colaborativa são categorizados em vários tipos segundo a sua função nas atividades de aprendizagem em grupo. Eles podem conter conteúdo e/ou métodos. O conteúdo de um objeto descreve ou apresenta informação sobre uma atividade elementar de aprendizagem, pelo que pode ser considerado como metadado. Os métodos contidos num objeto são mecanismos para resolver situações relacionadas com uma atividade elementar de aprendizagem colaborativa [10].
B. Especificações para o empacotamento do conteúdo. A proposta das especificações, do empacotamento dos
objetos OCAC, tenta formalizar como organizar os objetos utilizados no processo de colaboração das aplicações instrucionais em grupo, e como fazer intercambiável estes objetos, entre os diferentes sistemas de gerenciamento de aprendizagem e as diferentes ferramentas de autoria.
Os componentes principais do empacotamento dos OCAC são: o pacote e o arquivo de intercambio de pacotes.
O pacote representa uma unidade de objetos necessários nos processos de colaboração, coordenação, e busca de solução nas aplicações de execução em grupo.
Cada pacote pode ser distribuído como uma parte independente de uma atividade de grupo, reutilizável por outras aplicações de aprendizagem colaborativa que utilizem o método de projeto. Os componentes do pacote: o manifesto e o conteúdo são especificados a seguir [29].
O manifesto é um documento que descreve em formato
XML, o nome dos OCACs encapsulados no pacote, as suas propriedades e os procedimentos ou métodos que foram-lhes associados. No manifesto, também deve ser descrita a
GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 57
organização e seqüência de apresentação destes objetos OCACs. O arquivo se associa a cada um dos processos que acontecem na execução do projeto.
O arquivo manifesto principal descreve o pacote como um todo. Os sub-manifestos, então, descreverão outros OCACs incluídos no pacote, como por exemplo, objetos necessários em atividades de grupo baseados em outras técnicas de grupo, como brainstorming.
C. Especificações para o Ambiente de execução RTE O RTE (Run-Time Environment) deve especificar um
modelo de dados, que descreva como os OCACs são enviados para o browser de cada um dos alunos membros do grupo, e que defina o protocolo a utilizar pelos OCACs e o LMS para se comunicarem entre se.
O modelo de dados deve permitir, armazenar e manipular informação sobre o estado do ambiente de execução. Além disso, deve permitir a utilização dos dados pelos procedimentos que se ativam na execução do autômato I [10].
O modelo de dados do RTE tem como objetivo padronizar as informações, que poderão ser rastreadas por diferentes sistemas na execução de aplicações de aprendizagem colaborativa baseadas em projeto.
O conjunto de dados que tem sentido utilizar na comunicação entre os OCACs e o LMS são os seguintes:
Etapa do projeto que está em execução. Ultimo aluno que participou com uma proposta de
solução parcial para a etapa em execução. Numero de contribuições de tipo contrapropostas para
uma etapa do projeto. Estado do ambiente de entre os definidos na Tabela 1. Tipo de contribuição aprovada: proposta, contraproposta
sem conflitos, ou contraproposta com conflitos. Tempo destinado para a execução da etapa em
andamento do projeto. No caso de ter predefinido limite de tempo para cada etapa.
Avaliação da performance dos alunos na etapa que se executa. Pode ser controlada a partir de analise dos resultados da participação de cada membro do grupo no processo de aprovação da solução parcial.
D. Especificações para a Seqüência de Navegação SN (Sequencing and navigation) È necessário definir as relações entre os objetos OCACs
envolvidos no processo de colaboração do grupo. Pode ser elaborado um mapa de navegação. Este mapa deve definir graficamente a ordem de participação individual previamente estabelecida segundo as regras de participação dos membros do grupo. O mapa deve indicar as situações que requerem ativar o processo de aprovação da solução parcial. Este processo é representado pelo autômato I [10].
VI. CONSIDERAÇÕES FINAIS O Modelo conceitual para Aprendizagem Colaborativa
Baseada na execução de Projetos pela Web (MAC-BP), aqui
apresentado, foi orientado para aproximar os conceitos e a pratica da aprendizagem colaborativa, utilizando a Web como meio instrucional. O MAC-BP foi descrito a partir de três submodelos relacionados entre si, e associados ao especialista, ao aprendiz, e ao ambiente colaborativo.
Para as atividades de aprendizagem colaborativas desenvolvidas segundo o modelo MAC-BP foram definidos um conjunto de Objetos Compartilháveis de Aprendizagem Colaborativa (OCACs) e às necessárias especificações para sua criação e utilização.
As propostas aqui descritas se constituem guias para os instrutores na criação das aplicações de aprendizagem colaborativa baseadas em projeto e na criação dos objetos instrucionais envolvidos nelas. Além de oferecer uma solução para a coordenação das interações colaborativas do grupo durante a execução de projetos, o que representa uma orientação importante para a aprendizagem colaborativa na área de Engenharia.
Na maioria dos Sistemas de Gerenciamento da Aprendizagem (LMS) de código aberto não se encontram implementadas soluções que suportem alguma das técnicas de aprendizagem em grupo [10],[12],[36].
Atualmente, o modelo aqui proposto está sendo revisado e adaptado ao modelo conceitual do LMS Tidia-Ae (Tecnologia da Informação no Desenvolvimento da Internet Avançada – Aprendizado Eletrônico) [31],[36]. O LMS Tidia-Ae encontra se na sua segunda fase de aprimoramento no programa Tidia financiado pela FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo).
As funcionalidades imprescindíveis nos processos de grupo descritas no modelo MAC-BP, estão sendo especificadas e implementadas num conjunto de ferramentas que serão integradas ao LMS Tidia-Ae. Estas atividades formam parte do projeto de pós-doutorado que vem sendo realizado no LARC-USP (Laboratório de Arquitetura e Redes de Computadores da Universidade de São Paulo) pela autora deste trabalho.Este projeto tem como objetivo realizar experiências práticas e avaliar o modelo e o uso da implementação através de projetos reais envolvidos nas disciplinas da área de Engenharia.
AGRADECIMENTOS Os autores agradecem à FUSP (Fundação de Apoio à
Universidade de São Paulo), pelo apoio financeiro à pesquisa e ao Laboratório de Arquitetura e Redes de Computadores, (LARC) da Universidade de São Paulo, pela infra-estrutura e o suporte, oferecidos na realização do trabalho de doutorado.
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GARCÍA Y RUGGIERO: UM MODELO CONCEITUAL PARA APRENDIZAGEM COLABORATIVA 59
Luisa Aleyda Garcia González. Pesquisadora do Laboratório de Arquitetura e Redes de Computadores (LARC) desde 1996. Lic. em Matemáticas pela Universidade da Havana, Cuba, UH-1988. Mestre em Engenharia Elétrica pela EPUSP-2000. Doutora em Engenharia Elétrica pela EPUSP-2005. Área de atuação: E-learning, Aprendizagem Colaborativa pela Web. Pós-Doutorado em andamento associado ao Projeto
Wilson Vicente Ruggiero. Diretor Presidente da Scopus Tecnologia Ltda., Engenheiro Elétrico pela EPUSP-1972, Mestre em Engenharia Elétrica pela EPUSP-1975, PhD em Ciência da Computação pela UCLA-1978, Prof. Titular do Departamento de Computação e Sistemas Digitais da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (EPUSP). Diretor do Laboratório de Arquitetura e Redes de Computadores (LARC). Coordenador Geral do Projeto Tidia-Ae. Currículo Lattes:
