Aplicações de Companheiros Virtuais
em Ambientes de Aprendizado
Alberto Ramos de Lima
[email protected]
29/03/2007
1
Roteiro

Objetivo
Introdução
Ambientes Virtuais de Aprendizado (AVAs)
Companheiros Virtuais de Aprendizado (CVAs)
Perfis de CVAs em AVAs – VICTOR, ADELE e
LuCy
Conclusão

Referências Bibliográficas





2
Objetivo

Visão geral sobre AVAs e CVAs;

Apresentar alguns perfis de CVAs
aplicados à AVAs.
3
Introdução

A globalização trouxe uma maior necessidade de
trocar informações e coletar conhecimentos de
diversas formas;

AVAs vêm se tornando amplamente usados
como ferramenta de ensino/aprendizado, por
serem um fácil mecanismo de aquisição de
conhecimento;

Apesar disso, os AVAs ainda são deficientes,
pois, geralmente, não conseguem motivar os
estudantes;

Alto índice de desistência de cursos à distância.
4
Ambientes Virtuais de
Aprendizado (AVAs)

AVAs oferecem uma forma simples e prática de
acesso às informações e promovem um meio onde o
aprendiz adquire uma postura autodidata, que muda
completamente a visão de estudo, na qual o
professor não participa de forma direta no ensino
[Torreão, 2005];

Estudo individualizado;

Necessidade de estimular o estudante a aprender e
interagir com o AVA, para que o estudo não seja
monótono;

O desafio é tornar a comunicação estudante-máquina
em algo construtivo para a aprendizagem.
5
Companheiros Virtuais de
Aprendizado (CVAs)

Agente pedagógico que auxilia o estudante no
processo de ensino/aprendizagem, observando as
ações do usuário e interagindo com o mesmo,
caracterizando-se como um tutor de conteúdos ou
estratégias mais adaptadas ao perfil do usuário
[Giraffa, 1999].

Objetivam melhorar os AVAs, fornecendo um
processo de aquisição de conhecimento mais
personalizado;

Responsáveis pela apresentação de informações ao
estudante, como por exemplo, progresso do
aprendizado do estudante, textos explicativos e de
questionamento, entre outras.
6
Companheiros Virtuais de
Aprendizado (CVAs)

Incentivar o estudante a articular e a refletir
sobre as suas ações passadas, e a discutir suas
intenções futuras e suas conseqüências
melhorando assim o aprendizado;

Podem fazer o uso de gestos, olhares e
movimentos para aumentar a interação com o
estudante (personagens animados);

Enfim, os CVAs procuram deixar os estudantes
motivados e perseverantes no estudo, facilitando
a interação estudante-ambiente.
7
Perfis de CVAs em AVAs

A inserção de um CVA em um AVA pode trazer
vantagens...




Acompanhamento nos estudos;
Ambiente mais amigável e colaborativo;
Estudante mais motivado;
Estudar virtualmente torna-se mais atrativo.

Assim, surgiram AVAs que fazem uso de CVAs
em diversas áreas de domínio;

Por exemplo - VICTOR, ADELE e LuCy.
8
VICTOR

O Project Management Knowledge Learning Environment
(PMK) é um ambiente de ensino que tem como domínio a
área de Gerenciamento de Projetos utilizando como
literatura o PMBOK Guide edição 2000 e outras referências
da área;

O VICTOR (Virtual Intelligent Companion for TutOring and
Reflection) é um CVA que é acoplado ao sistema no intuito
de tratar de maneira personalizada cada estudante
durante o processo de aprendizado [Torreão, 2005];

VICTOR é um personagem animado que interage com o
estudante, procurando mantê-lo motivado em seu
processo de aprendizado.
9
VICTOR

O intuito é promover uma melhor qualidade no
tratamento dos conteúdos através do
acompanhamento dos estudantes de forma
individualizada, sempre se preocupando com o
aspecto motivacional dos mesmos, propondo uma
visão mais prática e interativa de Gerenciamento de
Projetos;

O ambiente também oferece uma preparação para a
certificação PMP (Project Management Professional).
Para isso, ele faz uso de recursos didáticos diversos,
como questionários, perguntas freqüentes,
exercícios, biblioteca, glossário, lista de figuras e
links interessantes.
10
VICTOR

No modo de estudo, o ambiente oferece
uma vasta quantidade de exercícios de
vários tipos (de múltipla escolha, de
preenchimento de lacunas e de
montagem de diagramas), com dicas de
resolução;

No modo simulado, o estudante passa por
uma simulação real da prova para
obtenção da certificação PMP.
11
VICTOR

Através do uso de imagens e de mensagens de
texto, o VICTOR provê um feedback imediato
para as ações executadas pelo estudante,
fornecendo dicas, sugestões e elogios, de acordo
com o empenho do aluno para com o estudo;

A construção do VICTOR se deu em seis etapas:
Identificação do Problema, Elicitação de
Conceitos Relevantes do Domínio, Conceituação
das Tarefas Pedagógicas, Construção da
Arquitetura do CVA, Implementação do CVA e
Avaliação e Refinamento do CVA.
12
VICTOR
Quadros de algumas animações criadas para VICTOR
13
ADELE

ADELE (Agent For Distributed Learning
Environments), consiste de um agente pedagógico e
um personagem animado em 2D e atua como um
companheiro de aprendizado, monitorando o
estudante [Johnson et al. 2000];

Faz parte do projeto Advanced Distance Education
(ADE), que desenvolve ferramentas para a criação de
cursos para web que incorporam a inteligência
artificial;

O ADE é um projeto da equipe do Center of
Advanced Research in Technology for Education
(CARTE) da USC (Universidade do Sul da Califórnia).
14
ADELE

ADELE foi concebido para auxiliar
estudantes no domínio de Ciências
Médicas, em duas áreas da educação
médica: diagnóstico preventivo e trauma;

Analisa as ações do estudante e dá dicas,
explica o raciocínio das ações
recomendadas, indica referências
importantes e interfere se o estudante
cometeu algum erro grave.
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ADELE

Em simulações de diagnósticos, criadas
no ambiente, são apresentados ao
estudante casos reais, incluindo a história
do paciente, os resultados dos exames,
os testes de laboratório, os raios X e
outros métodos de diagnóstico por
imagem;

ADELE fornece gabarito e uma revisão do
progresso do estudante, referenciando
melhores práticas de diagnóstico.
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ADELE

As simulações de trauma procuram
ajudar estudantes a desenvolver suas
habilidades de resposta a emergências e
procedimentos para tratar vítimas de
traumas;

ADELE consegue, para cada situação,
reagir apropriadamente, com as
sugestões e dicas corretas para cada ação
que o estudante deve tomar.
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ADELE
ADELE interagindo com estudante
18
LuCy

LuCy foi desenvolvido para um ambiente
já existente, denominado PROPA, da
MITRE Corporation;

O domínio de conhecimento é o ensino de
habilidades em análise exploratória das
atividades de satélites, envolvendo
habilidades como formulação de
hipóteses, busca por evidências e
avaliação da veracidade e significado
dessas evidências.
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LuCy

LuCy é um par interativo que responde
questões e oferece sugestões da mesma
forma que um estudante colaborador real
o faria [Petry, 2005].

Esse agente incentiva o estudante a
justificar suas próprias decisões,
considerar e articular ações alternativas,
e avaliar suas sugestões.
20
LuCy

LuCy trata as sentenças informadas pelos
estudantes da seguinte forma:




Analisa a sentença para determinar o que o
estudante quer;
Determinado o significado da sentença, ela é
armazenada num histórico de diálogos;
Seleciona qual tipo de resposta dar ao aluno;
Por último, a resposta é gerada e enviada ao
aluno.
21
LuCy

O objetivo de LuCy é, basicamente,
promover um diálogo efetivo entre os
estudantes e o tutor inteligente
PROPA;

O diálogo promovido por LuCy
encoraja o estudante a refletir sobre
seu pensamento e a avaliar ações
passadas.
22
LuCy
Interação com o agente LuCy
23
Conclusão

A busca pelo conhecimento tem crescido
vertiginosamente;

A aplicação de tecnologias nos meios de obtenção de
conhecimento tem facilitado a vida do homem;

AVAs têm sido presentes nos diversos domínios de
conhecimento e, cada dia mais, eles vêm sendo
aprimorados no sentido de facilitar o aprendizado,
bem como de manter o estudante/usuário motivado
e perseverante nos seus estudos;

AVAs estão cada vez mais próximos da realidade de
cursos presenciais.
24
Conclusão

A inserção de CVAs em AVAs minimiza a evasão de
estudantes em cursos à distância.

CVAs possuem vantagens que podem fazer com que
o aprender seja pedagogicamente mais eficaz;

CVAs já existentes têm refletido um enorme
progresso na área e tal evolução tem surtido efeito;

A área tem muito a crescer ainda, mas os resultados
já são bastante satisfatórios, na medida em que já se
consegue interagir com o computador de forma mais
amigável e interessante e, assim, manter o
estudante mais motivado e com estímulo para dar
continuidade ao aprendizado de forma virtual.
25
Referências

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Interface para Apresentação de Comportamentos Animados e Emotivos de um
Agente Pedagógico Animado. Instituto de Informática – PPGC – UFRGS, 2003.

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Trabalho de Graduação, Centro de Informática, Universidade Federal de
Pernambuco. Recife, 2005.

CORREIA, Anderson Kleber de A. O Vivo no Mundo Digital. Trabalho de Graduação,
Centro de Artes e Comunicação, Universidade Federal de Pernambuco. Recife, 2004.

COSTA, Luciano Andreatta Carvalho; FRANCO, Sérgio Roberto Kieling. Ambientes
Virtuais de Aprendizagem e suas Possibilidades Construtivistas. 2005. Disponível
em:http://www.cinted.ufrgs.br/renote/maio2005/artigos/
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
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Tutoring Agents. In Proceedings of the IJCAI Workshop on Animated Interface
Agents: Making Them Intelligent, Nagoya, Japan, 1997, pp. 113-121, 997.
26
Referências
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(Doutorado em Ciências da Computação) – Instituto de Informática, UFRGS, Porto
Alegre, 1999.
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Reflection and Articulation using a Learning Companion. in Proceedings of the 8th
World Conference on Artificial Intelligence in Education (AI-ED 97), Kobe, Japan,
151-158. Disponível em: http://www.cscl-research.com/Dr/documents/LuCy-AIED97.doc, 1997.
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Course: An Ethnographic Study of Participants’ Experiences. 2000. Disponível em:
http://www.slis.indiana.edu/CSI/WP/wp00-01B.html
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Comparativo. In: WORKSHOP SOBRE FATORES HUMANOS EM SISTEMAS
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2001.
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ITS'98 - Conference on Intelligent Tutoring Systems Workshop on Pedagogical
Agents and Workshop on Intelligent Tutoring Systems on the Web, August, 1998.
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Referências
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Trabalho de Graduação, Ciência da Computação, Centro de Informática,
Universidade Federal de Pernambuco, 2003.
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PETRY, Patrícia Gerent. Um Sistema para o Ensino e Aprendizagem de Algoritmos
Utilizando um Companheiro de Aprendizagem Colaborativo. Dissertação de
Mestrado, Universidade Federal de Santa Catarina, 2005.
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Intelligent Tutoring. In Cerri, S.; Gouardéres, G. e Paraguaçu, F. eds. Anais da 7a
Conferência Internacional Intelligent Tutoring System ITS 2002. Lecture Notes in
Computer Science, 2363, Springer-Verlag, pp. 91-104, 2002.
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SOUTO, Maria Aparecida Martins. Diagnóstico on-line do Estilo Cognitivo de
Aprendizagem do Aluno em um Ambiente Adaptativo de Ensino e Aprendizagem na
Web: uma Abordagem Empírica baseada na sua Trajetória de Aprendizagem.Tese
de doutorado em Ciência da Computação, Universidade Federal do Rio Grande do
Sul, 2003.

TORREÃO, Paula Geralda Barbosa Coelho. Project Management Learning
Environment: Ambiente Inteligente de Aprendizado para Educação em
Gerenciamento de Projetos. Dissertação de Mestrado, Centro de Informática,
Universidade Federal de Pernambuco, 2005.

WILGES, Beatriz; LUCAS, Joel Pinho e SILVEIRA, Ricardo Azambuja. Um Agente
Pedagógico Animado Integrado a um Ambiente de Ensino a Distância. Nova
28
Tecnologias na Educação – CINTED-UFRGS, 2004.
Obrigado!
Alberto Lima
[email protected]
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