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CSCL – uma visão Geral

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CSCL – uma visão Geral

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Presentation Transcript

  1. CSCL – uma visão Geral Patricia Tedesco e Sandra Siebra

  2. Plano de Aula • Motivação • Colaboração • Aprendizagem Colaborativa • Ambientes de Aprendizagem Colaborativa • Conclusão CSCL

  3. Motivação “O conhecimento tem dobrado a cada 17 anos desde o tempo de Newton.Nós temos enfrentado este desafio, principalmente através da especialização, a ponto de termos hoje cerca de 10.000 especialidades” Hamming, R.W. "How to think about trends", em Beyond Calculation, Copernicus Press (p.73) Necessidade de Atualização Necessidade de Aperfeiçoamento CSCL

  4. Principais Obstáculos • Disponibilidade das pessoas (tempo) • Dificuldade de se locomover até o local das aulas • Custo e eficácia dos programas de capacitação • Falta de flexibilidade dos programas de capacitação • Diversidade das necessidades de capacitação CSCL

  5. Dados de Mercado CSCL

  6. A idéia da Colaboração CSCL

  7. Colaboração x Cooperação • Colaboração - é uma atividade síncrona, resultante de um esforço contínuo para criar e manter uma concepção compartilhada do problema. • Cooperação - divisão do trabalho entre participantes, onde cada pessoa é responsável por uma parte do problema a ser resolvido. CSCL

  8. Colaboração “Parte do princípio que dois ou mais indivíduos trabalhando conjuntamente possam chegar a uma situação de equilíbrio, onde idéias possam ser trocadas, distribuídas entre os participantes do grupo, gerando assim, novas idéias, novos conhecimentos, frutos do trabalho coletivo.” (Dillenbourg et al. 1994) CSCL

  9. Modelando a Colaboração CSCL

  10. Aprendizagem Colaborativa • Centrada no aluno • Baseada na construção do conhecimento • Através de discussões, reflexões e tomada de decisões • Orientada a trabalho em grupo • Realizada no ritmo do aluno CSCL

  11. Aprendizagem centrada no Aluno CSCL

  12. Aprendizagem tradicional Aprendizagem colaborativa Sala de aula Ambiente de aprendizagem Professor - autoridade Professor - orientador Centrada no Professor Centrada no Aluno Aluno - "Uma garrafa a encher" Aluno - "Uma lâmpada a iluminar" Reativa, passiva Proativa, investigativa Ênfase no produto Ênfase no processo Aprendizagem em solidão Aprendizagem em grupo Memorização Transformação Aprendizagem Colaborativa CSCL

  13. Por que Aprendizagem Colaborativa? • Conhecer pontos de vistas diferentes • Compartilhar trabalho • Formar/Consolidar comunidades virtuais de aprendizes • Encorajar discussões em grupo • Promover reflexão • Construção do conhecimento • Resolução de problemas CSCL

  14. Aumentando a Eficácia CSCL

  15. CSCL – Aprendizagem Colaborativa Suportada por Computador • Recursos computacionais atuam como facilitadores do processo de ensino-aprendizagem • CSCL é um campo de pesquisa que estuda o projeto e utilização de ambientes de aprendizagem colaborativa (AAC). • Derivada da CSCW (Computer Supported Cooperativa Work) • Ex: AMADeUs, Belvedere, AulaNet, etc CSCL

  16. Aspectos a Considerar no Aprendizado Colaborativo • A Situação • A Interação • Negociar é mais colaborativo do que mandar. • Os Mecanismos de Aprendizado • Conflito • Explicação • Os Efeitos CSCL

  17. Como auxiliar o Processo? • Estabelecendo as condições iniciais • Auxiliando as interações produtivas... • Via interface, por exemplo • Monitorando e Regulando a Interação CSCL

  18. Tipos Característicos de Interação Colaborativa • Negociação • Co-Construção de Soluções • Exploração de Alternativas Diferentes • Uso do colega como recurso de aprendizagem • Argumentação • Articular os conflitos ajuda não só a refinar o processo de solução, mas também a evitar fenômenos como o Paradoxo de Abilene. CSCL

  19. Auxiliando o Processo de Colaboração • Estruturando o Processo • Estruturar a Interação • Dar ao grupo tarefas e papéis a realizar. • Regulando a Interação • Presença de Moderador CSCL

  20. Orientando o Processo... • Orientar o processo de colaboração significa... • Gerenciar as atividades relacionadas com a interação, e.g. • Atribuir papéis (líder, expert, questionador) • Detectar conflitos e mal-entendidos, e utilizá-los para promover reflexão • Propor tarefas adequadas a cada participante CSCL

  21. Orientando automaticamente... • O framework Degree (Barros e Verdejo 2000) • Nível do desempenho: guarda as ações • Nível de análise: guarda um conjunto de atributos que caracteriza a interação. • Orientador: pega o nível da análise, e manda feedback de volta para os alunos. CSCL

  22. De maneira Geral... Comparar Modelos Construir Modelo Guiar Interação Coletar dados Transparência Meta-Cognição CSCL Aconselhamento

  23. Ambientes de Aprendizagem Colaborativa • Enquadramos em três tipos (segundo Jermann 2001]: • Sistemas que refletem ações • Sistemas que monitoram o estado das interações • Sistemas que dão aconselhamento CSCL

  24. Sistemas que refletem ações • Mostram as ações dos participantes uns aos outros • Gravam log • Não utiliza, a priori, nenhuma técnica de Inteligência Artificial (IA) • Possuem vários recursos gráficos e formas de comunicação. CSCL

  25. A Interface Groove CSCL

  26. AulaNet • http://www.aulanet.com.br • Ambiente de criação e manutenção de cursos apoiados em tecnologia da Internet • Pode ser utilizado tanto para ensino a distância como para complementação às atividades de educação presencial e treinamento de profissionais. CSCL

  27. Sistemas que monitoram o estado da Interação • Modelam o estado da interação • Tem ferramentas para ajudar os participantes a auto-diagnosticarem a interação. • Fazem uso de alguma técnica de IA • Duas categorias: • Aqueles que agregam os dados da interação dentro de um conjunto de indicadores de alto nível e exibe eles aos participantes • Aqueles que internamente comparam o corrente estado da interação com um modelo de interação ideal, mas não revelam essa informação ao usuário. CSCL

  28. HabiPro • Do espanhol “Habitos de Programación” • Sistema colaborativo, distribuído e síncrono. • Projetado para desenvolver bons hábitos de programação. • Propõe problemas como: • Encontrar erros em um programa • Prever a saída de um programa • Completar o código de um programa CSCL

  29. HabiPro

  30. EPSILON • Encouraging Positive Social Interaction while Learning ON-line • Contexto de projeto orientado a objetos • Analisa as conversações e ações dos membros do grupo • Tenta identificar situações onde os estudantes são capazes de compartilhar conhecimento CSCL

  31. EPSILON • Faz uso de um agente facilitador que: • Observa conversações do grupo e dinamicamente analisa as verdades contidas no diálogo (baseado em atos da fala) • Identifica ações como corretas e incorretas • Começou a explorar método de aprendizagem de máquina supervisionada • Visa descobrir e usar tipos de diálogo mais efetivos • Alguns testes realizados com redes neurais. CSCL

  32. EPSILON

  33. Sistemas que oferecem aconselhamento • Tentam ajudar os colaboradores por sugerir ações que podem ser úteis na interação • Analisam o estado da colaboração usando um modelo de interação e oferecem aconselhamento para tornar o processo de aprendizado mais efetivo • Utilizam a abordagem de agentes CSCL

  34. LeCS (Rosatelli) • Learning from Case Studies • Sistema que trabalha colaborativamente sobre a solução de um estudo de caso. • Provê os estudantes com: • Browser, uma ferramente de chat, editor de texto colaborativo e uma ferramenta representativa da solução construída • Implementado em Delphi • Arquitetura Cliente-Servidor • Faz uso de agentes CSCL

  35. LeCS – Learning from Case Studies

  36. COLER (González) • COllaborative Learning Environment for Entity-Relationship Modeling • Contexto: Modelagem Entidade Relacionamento • Usa árvores de decisão para orientar estudantes a aprender colaborativamente. CSCL

  37. COLER • Um agente companheiro pessoal foi implementado e incluído para cada estudante dentro do COLER • Cada agente • Analiza o estado da interação • Guia o estudante por ações recomendadas para melhorar a interação • Estudantes primeiro resolvem problemas individualmente, depois se juntam em grupos. CSCL

  38. Agente orientador pessoal CSCL

  39. COLER

  40. Um exemplo de CSCL no CIn: OXEnTCHÊ-Chat • OXEnTCHÊ-Chat é um chat para ambientes colaborativos educacionais, que provê feedback para professores e alunos sobre o processo de aprendizado. CSCL

  41. O que há em comum? • Chat • Fórum de discussões • Quadro de Avisos • Email • Detector de pessoas presentes no ambiente • Vídeoconferência CSCL

  42. Conclusão • Colaboração é algo importante • Necessidade de suporte apropriado! • Interação é um fator chave em ambientes de aprendizado • Porém nem sempre está sendo aproveitada • Muitos sistemas que se dizem inteligentes só fazem logar interações, não as usam pra nada! CSCL

  43. Conclusão • A aprendizagem colaborativa pode ser incentivada através de ambientes que possibilitam a comunicação, a troca de idéias e a tomada de decisões • Para tornar os ambientes mais efetivos, técnicas de IA vêm sendo usadas: • Sistemas multiagentes • Modelagem do Usuário • Aprendizagem de máquina • Solução baseada em casos • Árvores de decisão CSCL