CSCL – uma visão Geral Patricia Tedesco e Sandra Siebra Plano de Aula Motivação Colaboração Aprendizagem Colaborativa Ambientes de Aprendizagem Colaborativa Conclusão CSCL 2 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 3 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 4 Dados de Mercado CSCL 5 A idéia da Colaboração CSCL 6 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 7 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 8 Modelando a Colaboração CSCL 9 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 10 Aprendizagem centrada no Aluno CSCL 11 Aprendizagem Colaborativa 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 CSCL 12 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 13 Aumentando a Eficácia CSCL 15 CSCL – Aprendizagem Colaborativa Suportada por Computador Recursos computacionais atuam como facilitadores do processo de ensinoaprendizagem 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 Os Mecanismos de Aprendizado Negociar é mais colaborativo do que mandar. 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 CSCL 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. 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 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: Começou a explorar método de aprendizagem de máquina supervisionada Observa conversações do grupo e dinamicamente analisa as verdades contidas no diálogo (baseado em atos da fala) Identifica ações como corretas e incorretas Visa descobrir e usar tipos de diálogo mais efetivos Alguns testes realizados com redes neurais. CSCL 32 EPSILON 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 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 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 44