Proposta de utilização de um laboratório virtual para inserir métricas de avaliação de software educacional. Áurea Valéria P. da Silva ², Toni Amorim de Oliveira, Max Robert Marinho ¹, Departamento de Computação do Campus Universitário de Alto Araguaia, Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT)– Brasil [email protected], [email protected], [email protected] Abstract. In today's society, where the labor market becomes increasingly competitive, the individual needs to qualify earlier and earlier. With that comes the need to use the computer as a component in the school curriculum. However educational software (SE) inserted in schools has to be quality, and with large numbers of types and forms of SE is important to make an analysis of quality, to be chosen and inserted the best software for the occasion, and through this work will be representing the best way to analyze this software so that after this is entered in a virtual laboratory for other area educators can measure the quality of the tool. Resumo. Na sociedade atual, onde o mercado de trabalho se torna a cada dia mais competitivo, o individuo precisa se qualificar cada vez mais cedo. Com isso, surge a necessidade do uso da informática, como componente curricular nas escolas. Contudo os softwares educacionais (SE) inseridos nas escolas tem que ser de qualidade, e com os grandes números de tipos e formas de SE é importante fazer uma analise de qualidade, para ser escolhido e inserido o melhor software para a ocasião, e por meio desse trabalho estaremos representando a melhor forma de analise desse software para que depois esse seja inserido em um laboratório virtual para que outros educadores da área possa medir a qualidade da ferramenta. Palavras chaves: Software educacional, Qualidade de Software, Laboratório Virtual. 1. INTRODUÇÃO Para VALENTE (1997), a informática na educação brasileira data mais de 30 anos, porém o ensino de computação nas instituições públicas de ensino básico não foi completamente inserido, apesar da necessidade da população em saber como devem ser utilizados tais recursos tecnológicos. Com a falta de tal matéria o educando se sente sem referência, com sensação de estarem perdidos ao invés de serem auxiliados no processo de organizar e digerir a informação disponível. Segundo SOUZA (2011), para que a informática seja inserida na educação é importante pensar na variedade de tipos e gêneros de softwares educacionais (SE), para que se escolha o melhor para cada ocasião é necessário medir a qualidade de cada software para que com isso o conteúdo ministrado através desse software seja apresentado de forma clara e abrangente e que beneficie o aprendizado do educando ao invés de prejudica-lo. O PROINFO, (Programa Nacional de Informática na Educação) propôs no seu III Encontro Nacional (PROINFO, 1987) uma maneira de avaliação do SE por meio de uma checklist geral, porém existem varias modalidade de softwares educacionais e não se podem avaliar essas modalidades da mesma forma, pois cada modalidade tem requisitos funcionais e não funcionais totalmente diferente. No presente trabalho, faremos um levantamento de diferentes softwares educacionais com isso será apresentado a diferença de cada categoria, e defenderemos que cada modalidade precisa ser avaliada de diferentes formas e conceitos. Após um levantamento de diferentes softwares proporemos a criação de novas checklists que serão criadas em trabalhos futuros, após a criação os novos métodos de avaliação será validada em um laboratório virtual para que dessa maneira possa ter uma noção o trabalho possa ter uma melhor visualização. 2. SOFTWARE EDUCACIONAL Segundo SOUZA (2011), software educacional (S.E.) é todo software que possa ser usado para transmitir um determinado conteúdo para o educando de forma pedagógica ou com o objetivo educacional, portanto, qualquer software utilizado em processos administrativos escolares ou em contextos pedagógicos é considerado software educacional, sendo ele classificado em várias categorias. O uso adequado de cada software educacional é primordial para que esse possa ministrar de maneira adequada cada conteúdo, e para que isso ocorra, o software deve apresentar diversas características como ter interface amigável, praticidade no uso, despertar interesses, manter a atenção do usuário, ser de fácil compreensão, entre outros. Existem diversas categorias de softwares educacionais que são usadas nas mais diferentes situações pedagógicas onde entre elas encontram-se Souza (2011): Exercícios e prática: esse modelo de software educacional enfatiza a apresentação das lições ou exercícios; o educando assume a tarefa de passar de uma tarefa para outra, e desse modo o próprio possa ser avaliado por meio do computador. Essa modalidade de software deve ter uma serie de características e recursos motivacionais, para que possa despertar um maior interesse por parte dos educando. Essas características são: acesso a ajudas, existência de mensagens de erro, uso de ilustrações, uso de animação, uso de cor, uso de recursos sonoros. Tutorial: esse tipo de software deve ser capaz de transmitir informações pedagogicamente organizadas, podendo parecer um livro animado, ou em alguns casos, representado por um vídeo interativo com um professor eletrônico. Software de autoria: esta categoria de software desenvolve tanto a criatividade como o raciocínio lógico do aluno, com base nessa modalidade o aluno trabalha com a criação podendo trabalhar com o manuseio de dados, podendo construir sem nem mesmo saber o que é programação . Simulação e modelagem: esse software educacional é capaz de transmitir o conhecimento para o educando de maneira pratica; para que quando o educando possa realmente colocar esses conhecimentos em pratica não ocorra riscos de erro. Jogos educacionais: são softwares que proporcionam uma forma de aprendizagem lúdica, que tem uma grande importância no desenvolvimento cognitivo do aluno e estimula a criatividade, de uma forma que o educando possa aprender brincando com uso de jogos eletrônicos, na educação ainda é muito discutida. Além disso, o próprio conceito de aprender brincando vai depender do nível de aprendizagem do aluno, por isso esse modo de aprendizagem deve ser mais utilizado na educação infantil, MEDEIROS (2012). Navegadores: os navegadores são utilizados para acessar a internet, essa categoria de software educacional pode ser usada em sala de aula como auxilio ao mecanismo de busca e pesquisa, para que dessa maneira o educando possa encontrar de maneira mais fácil o que deseja, MELO (2012). Hipertexto e hipermídia: a hipermídia e o hipertexto se destacam como software educacional, pois esse pode ser usado de diversas formas para o desenvolvimento do educando, uma dessas maneiras e como um livro animado que deve conter diversas característica incorporando aos textos, sons, imagens estáticas e em movimento todas em um mesmo ambiente STUMPF(2011). Simulação: os simuladores possuem varias características que possibilitam ao mesmo ser usado no processo de ensino e aprendizagem de maneira que o educando se sinta incentivado e instigado com uma gama de informações, para que dessa maneira o aluno se sinta mais preparado no desenvolvimento de tarefas relacionadas a esse tipo de S.E. usado CRUZ(2012) . Correio eletrônico: o correio eletrônico e muito utilizado como S.E. em Ambientes Virtuais de Aprendizagem, como forma de dialogo entre aluno e professor para que dessa maneira possa existir maior dialogo entre os mesmos, é oferecendo condições que viabilizam o desenvolvimento de projetos educacionais para qualquer pessoa, a qualquer tempo e em qualquer lugar, desde que tenha acesso ao computador e à Internet SOUZA (2011) . Aplicativo: o software aplicativo (ou aplicativo ou ainda aplicação) é um e um programa que tem por objetivo o desempenho de tarefas práticas, em geral ligadas ao processamento de dados, como o trabalho em escritório ou empresarial, tendo como foco o usuário. Um exemplo, desse tipo de softwares são os processadores de texto, gerenciadores de banco de dados, e planilhas eletronicas SOUZA (2011). Contudo, aplicativos não possuem característica que possam servir como um apoio na construção cognitiva do conhecimento do educando, por não possuir uma maneira de executar o conteúdo, nem fornecer um feedback com o resultado. Desta forma, a única possibilidade em relação a reflexão é a comparação de ideias originais com o resultado alcançado com a utilização do aplicativo. 3. QUALIDADE DE SOFTWARE EDUCACIONAL A qualidade de software é uma combinação complexa de fatores que variam de acordo com diferentes aplicações que os clientes solicitam PRESMAN (1995 p.725). Com base nesses dados percebe-se que a qualidade depende da maneira que seus usuários utilizam o sistema, com o software educacional não é diferente; o programa tem que cumprir uma série de requisitos para que possa beneficiar o educando além de possuir ferramentas com conceitos de aprendizagem. Para SOMMERVILLE (2003) a verificação de um software não é trivial demanda certa quantidade de tempo e serve para saber se o software que e produzido condiz com o software especificado no início de sua criação com todos os atributos e funcionalidades. Por meio dessa explicação vemos que todo software tem que fazer da maneira certa o que especificou na primeira etapa de sua construção, sendo assim o mesmo passa por uma lista de questões de conferencia chamadas de checklist para verificar se aquele programa possui todas as características previstas. SOUZA (2011) explica que em 1987 o Proinfo propôs uma cheklist geral aonde todas as modalidades do software eram avaliadas igualmente sem se importar com a particularidade de cada modalidade, esse modelo de avaliação continua ate hoje . Como pudemos constatar após a definição de alguns softwares, cada modalidade de software possui particularidades, o que traz a necessidade de checklists especifica, para uma análise mais eficiente e detalhada. Na tabela 1 será apresentada a checklist proposta pelo proinfo para ter uma visão mais especifica sobre o tema tratado, para entendermos que nem todo software educacional pode ser avaliado e classificado através dela pois a mesma se encontra obsoleta pelo tempo. Tabela 1.1: checklist proposta pelo PROINFO 1. Qual a proposta pedagógica que permeia o software? 2. Proporciona um ambiente interativo entre aluno e o software? Como? 3. Permite uma fácil exploração?(seqüencial, não linear) 4. Apresenta conceitos de forma clara e correta? 5. Desperta o interesse do aluno, sem perder de vista os objetivos do software e do usuário? 6. Oferece alternativas diversificadas para a construção das ações do aluno? 7. Permite que o aluno construa seu conhecimento a partir da ação-reflexãoação? 7.1. Tem recursos de programação? 7.2. Permite o registro e a consulta das ações desenvolvidas? 8. Os recursos de multimídia usados têm relevância para os objetivos do software? 9. Proporciona condições de abordagem sócio-cultural que contemple aspectos regionais? 10. Os aspectos técnicos especificados no software são compatíveis com a configuração dos equipamentos existentes na escola? 11. É de fácil instalação e desinstalação? 12. Permite a utilização em rede? 13. Apresenta uma visão interdisciplinar? 14. Apresenta encarte com explicações sobre objetivos, conteúdos, equipe de desenvolvimento do software e sugestões metodológicas para a sua utilização? 15. Em que idioma o software é apresentado? Existe uma versão em português? 16. Em relação aos demais recursos didáticos, qual o diferencial que o software apresenta? 17. Proporciona um ambiente de aprendizagem por descoberta? 18. Permite a integração com outros software? 19. Apresenta um ambiente lúdico e criativo? 20. Qual o tipo de software (jogo, tutorial, exercício- prática, autoria, outros)? Para RAMOS (1991) abordar a avaliação de software educacional exige de imediato que se defina um padrão de qualidade, pois temos certos modelos ideais de um sistema, de certa maneira comparamos o software avaliado com a realidade, para que exista uma definição do paradigma educacional subjacente. Porém CAMPOS (1996) explica que não se pode comparar a qualidade do software educacional com qualquer outro sistema, pois a avaliação do SE tem que incluir questões culturais, éticas, filosóficas e psico pedagógicas . RAMOS (1991) destaca que, de certa maneira, temos que primeiramente saber como funciona a tecnologia na educação no sistema educacional brasileiro, para que desse modo posamos propor algo que seja relacionado diretamente com a escola, é dessa forma possamos entender questões culturais, éticas, filosóficas e psico pedagógicas para avaliação de um S.E. Pelo fato do software educacional e educativo ter várias categorias surge a necessidade de avaliar cada modalidade de maneira única para que desse modo as suas especificações sejam atendidas para contribuir o desenvolvimento cognitivo de cada aluno. Por fim estaremos apresentando métodos de avaliação de software educacionais em laboratórios virtuais para que dessa maneira, as ferramentas possam ser testadas e avaliadas para ver se esses métodos atendem todos os requisitos funcionais e psico pedagógicos de um software educacional. 4. LABORATÓRIO VIRTUAL E LABORATÓRIO REMOTO Amorim apud Gomes (2012) define laboratórios virtuais ou remotos podem proporcionar experiências de aprendizagem semelhantes aos laboratórios reais, podendo facilitar a aprendizagem de conceito teórico de forma prática conciliando complementando o uso de laboratório tradicional. Neste artigo apresentaremos uma breve definição de laboratório virtual e remoto, para que possamos ao final do trabalho inserir as métricas de qualidade do software educacional no mesmo, de forma que as mesmas maneiras sejam testadas e avaliadas por outros educadores da área de informática na educação. 4.1. LABORATÓRIO REMOTO: DEFINIÇÃO FORMAL AMORIM apud GOMES (2012) explica que Laboratório remoto, é basicamente um laboratório que pode ser controlado a partir de um computador conectado na internet tendo sua estrutura básica formada por meio de um conjunto de instrumentos interfaceados a um computador, qualquer equipamento com tais características pode ser chamado de laboratório remoto . Para AMORIM (2012) o usuário remoto que acessa tal laboratório obtém ao seu poder computador com a função de controlar, através de software específico, podendo assim ser acessado a partir de outro computador conectado na web, com esse laboratório e possível aciona equipamentos, fazer observações, testar condições e coletar dados. Câmeras de vídeo podem ser adicionadas ao ambiente do laboratório de modo que o usuário possa ter uma visão "online" do que se passa no laboratório real. Contudo o laboratório remoto é uma ferramenta que pode ser usada nas escolas de tal maneira que os educando não percam o foco e nem a explicação do conteúdo inserido dentro do laboratório, tendo que manter atento a aula. 4.2. LABORATÓRIO VIRTUAL: DEFINIÇÃO FORMAL A internet e o WWW (World Wide Web) são uma das maiores e mais importantes tecnologia dos últimos tempos, tendo sua importância comparada a criação e o desenvolvimento do computador. AMORIM (2012) cita que a internet é um vasto e amplo campo para aplicações na educação sendo ela facilitada pelas novas possibilidades de meios tecnológicos propiciados pela a internet como um importante meio de informação e comunicação. Essas tecnologias são a base para o uso de laboratórios baseados na web. Para AMORIM (2012) Laboratórios virtuais são ambientes que proporcionam ao educando desenvolvimento interativo para criar e conduzir experimentos simulados e controlados, cujos resultados dependem dos dados de entrada definidos pelo usuário, que são baseados de simulação feita pelo computador [. Conforme definição apresentadas por Gomes e Bogosyan (2009) se pode classificar laboratórios virtuais em 3 principais critérios sendo: interação do usuário conforme sua experiência; experimentos em termos de sua natureza do mesmo, e, locais do usuário com experiência. Em relação a interação do usuário conforme experiência, esse critério pode ocorrer de duas formas diferentes, sendo em relação ao primeiro a classificar a interação do usuário com a experiência, para AMORIM (2012) essa definição de classificação pode ocorrer de duas formas sendo: 1. Possibilidade de controlar diretamente os dispositivos e equipamento, o que corresponde a um laboratório tradicional; 2. Possibilidade de controlar os dispositivos e equipamentos através de uma interface de computador, utilizando ambientes virtuais de instrumentação ou de realidade virtual. AMORIM (2012) define que o desenvolvimento de um laboratório virtual de teoria eletromagnética, com o uso de recursos de computação gráfica. O laboratório foi dividido em módulos, cada um deles composto por tópicos que abrigam as experiências didáticas com o objetivo de fixar conhecimentos teóricos, ou treinar os alunos para uma experiência real . Nesse trabalho propõem-se a avaliação de métricas de avaliação do software educacional, utilizando-se laboratórios virtuais, afim de que os professores da rede pública e particular de ensino possa avaliar os softwares educacionais. 4.3. BENEFÍCIOS DO USO DE LABORATÓRIOS VIRTUAIS E REMOTOS Os benefícios trazidos tanto pelo laboratório virtual quanto o remoto, sendo usado para tal fim são inúmeras podendo facilitar o desenvolvimento do projeto em si como AMORIM (2012): Proporcionam uma maior flexibilidade ao educador que possa estar testando a ferramenta; Ao contrário dos laboratórios convencionais, o acesso remoto a experimentos pode ser feito 24 horas, 7 dias por semana, permitindo uma maior utilização dos equipamentos do laboratório; Proporcionam uma programação melhor das atividades a serem realizadas; Possuem um melhor retorno de investimentos em equipamentos devido ao compartilhamento de recursos; Permitem a colaboração entre ensino e pesquisa a indivíduos e instituições em todo o mundo; Permitem o apoio a uma avaliação autônoma uma vez que fomentam o trabalho autônomo, que é fundamental no modelo atual de educação superior; Evitam danos ao equipamento através da integração de sessões práticas em laboratórios virtuais e ou remotos antes da experimentação e garante a segurança do usuário em todos os momentos; Atendem as necessidades avaliação das ferramentas a distancia. Permite que o projeto e o avaliador possam organizar melhor seu tempo, de maneira que os mesmo pode testar a ferramenta sem precisar se locomover. Permite a abertura à sociedade, uma vez que os laboratórios remotos podem ser colocados a disposição para qualquer educador da área de informática na sociedade em qualquer lugar do país; 5. CONSIDERAÇOES FINAIS E TRABALHOS FUTUROS Por fim vimos que há uma necessidade muito grande nas criações das checklists, pois esse método proposto pelo PROINFO em 1987 e muito abrangente e não possui meios de avaliar as mais diferentes modalidades existentes de software educacional. O objetivo do presente trabalho foi propor a criação checklists especificas para as mais diferentes modalidades de softwares educacionais (SE), respeitando as particularidades de cada tipo de SE. Para depois de criadas podendo apresentalas em laboratórios virtuais e remotos para que outros educadores possam testa-las. Contudo vimos que com essa proposta poderemos avaliar o software educacional uma maneira mais singular para que esse possa ajudar no crescimento cognitivo do aluno, pois um SE mal construído pode atrapalhar o aprendizado do mesmo. Os laboratórios virtuais e remotos podem ajudar das mais diversas maneiras dentro do proposto neste trabalho, podendo testar as novas ferramentas que vão ser construídas nos próximos trabalhos realizados a partir desse projeto. 6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Análise de Softwares Educacionais <http://www.uel.br/seed/nte/analisedesoftwares.html> acesso 15 de abril de 2013. CAMPOS, F. G. C.; Rocha A. R.. (1996) "Dez etapas para o desenvolvimento de software educacional do tipo hipermídia." Congresso Iberoamericano de Informática Educativa. Barranquilla. 3ed Colombia. 1996. CRUZ, M. E.; JOCHIMS. K. (2012). "Simulador para Introdução da Programação para Crianças e Análise da Aprendizagem com apoio da Neurociência." RENOTE 10.3 (2012). 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