[pt] Este trabalho objetiva o desenvolvimento de Bibliotecas Digitais de Learning Objects (LO-DLs), usando técnicas de Data Warehousing (DWing) e Data Mining (DMing). Através da abordagem de Data Warehousing pode-se correlacionar os passos principais desta técnica, que são Extração, Transformação, Carga e OLAP, com os principais serviços de Bibliotecas Tradicionais, que são Aquisição, Classificação por Assunto, Catalogação e Consulta/Análise, de forma que eles sejam processados automaticamente. Técnicas de Data Mining são incorporadas a alguns desses processos automatizando o desenvolvimento da biblioteca. Além de integrar múltiplas fontes de LOs, que estão armazenadas em diferentes SGBDs (Sistemas de Gerência de Banco de Dados) e catalogadas através de diferentes padrões de metadados, esta abordagem contribui para prover o usuário de uma maneira mais sofisticada de consulta ao acervo, mais abrangente que as usuais opções por título, autor e assunto, já que OLAP propicia acesso multidiimensional. Além disso, também contribui para melhorar a qualidade da biblioteca, uma vez que as técnicas OLAP e de Data Mining são usadas para analisar os LOs e os acessos aos mesmos. Uma atualização automática da biblioteca acontece quando há mudança no perfil do usuário. / [en] This work aims at the development of Learning Objects Digital Libraries (LO-DLs), using Data Warehousing (DWing) and Data Mining (DMining) techniques. By using the Data Warehousing approach, we will be able to correlate the main steps of this technique, which area Extraction, Transformation, Loading and OLAP, with the main services of a Traditional Library which are Acquisition, Subject Classification, Cataloging, and Searching, so that they will work in an automatic way. Data Mining techniques are incorporated in some of these processes automating the process of the development of the library. Besides integrating multiple LOs sources, which are stored in diverse DBMSs (Data Base Management Systems) and catalogued in different metadata languages, this approach contributes to providing the user with a sophisticated query to the library that is more comprehensive than the usual author, subject or title options, since OLAP allows multidimensional access. Furthermore it also contributes to the improvement of the library, since OLAP and data mining techniques are used to analyze LOs data and the access to them. An automatic refresh of the library is made when users´ profile changes.

[pt] Este trabalho apresenta uma proposta para utilizar a tecnologia de banco de dados para o armazenamento e a gerência de objetos de aprendizado em uma federação de banco de dados (banco de dados distribuído). A crescente evolução no uso de aprendizado eletrônico trouxe o foco para a produtividade na elaboração e gerência do conteúdo dos módulos educacionais. Este conteúdo compreende hoje de vídeos, áudios e de outros dados relacionados, além de textos. Este material é normalmente armazenado pelos instrutores sem maiores preocupações quanto ao compartilhamento. Como membro do projeto PGL (Partnership in Global Learning) - uma organização virtual voltada para pesquisa, desenvolvimento e disseminação do aprendizado através de novas tecnologias - o laboratório de banco de dados da PUC-Rio - TecBD, tem pesquisado a adoção do enfoque de banco de dados para a gerência de objetos de aprendizado (Learning Objects) armazenados em locais interligados formando um ambiente de banco de dados heterogêneos distribuído. Este trabalho visa: 1) utilizando produtos de BD comercialmente disponíveis; 2) adotando os atuais padrões existentes para definição de objetos de aprendizado; 3) considerando objetos de aprendizado armazenados em locais separados e autônomos; 4) desenvolver uma aplicação (protótipo) com esses objetos de aprendizado. O modelo de dados adotado estabelece uma estrutura de objetos de aprendizado compostos, via relacionamentos com elementos atômicos e também com elementos compostos. Diferentes abordagens como, por exemplo, Web Services, Java/Servlets e Web Application Servers, foram estudadas para o problema da autonomia e distribuição geográfica. Um protótipo foi construído utilizando o produto IBM DB2 com seus recursos suplementares tais como extensores para dados de áudio, vídeo, imagens, XML e suporte para gerenciamento federado. A exploração dos dados armazenados, via navegador (browser), foi realizada utilizando a camada IBM Net.Data que embora não obrigatória, permitiu realizar a tarefa de um modo simples e disponibilizou uma solução bem integrada com o IBM DB2 e seus complementos. / [en] This work presents a proposal to utilize database technology for storing and managing learning objects in a database federation (distributed database). The evolution of e-learning has brought the focus over the productivity to make and to manage the content of learning modules, which today comprises videos, audio, among other related data, besides the text data. Instructors normally store this material without worry about sharing. As a member of PGL - Partnership in Global Learning - a virtual organization for research, development and dissemination of learning through new technologies - TecBD - the PUC-Rio`s Database Laboratory is researching the use of database approach for managing learning objects stored on interconnected sites composing a heterogeneous distributed database environment. This work intends: 1) using market ready DB products; 2) adopting the actual standards for defining of learning objects; 3) considering learning objects stored on separated and autonomous sites; 4) to develop an application (a study case) with these learning objects. The learning object`s model establishes a structure for composing learning objects by linking atomic elements and also linking composed elements. Different approaches as Web Services, Java/Servlets and Web Application Servers were considered for the geographically distributed problem. A study case was build using the product IBM DB2 with the provided extenders for audio, video, image, XML data and the Federated System Support. The web browser`s explore of the stored data was build using the IBM Net.Data software. Although not exclusive, it provided an easy way to perform this task and also enabled an easy integration with IBM DB2 and its extenders.

[pt] Objetos de Aprendizagem ou Learning Objects (LOs) são porções de material didático tais como textos que podem ser reutilizados na composição de outros objetos maiores (aulas ou cursos). Um dos problemas da reutilização de LOs é descobri-los em seus contextos ou documentos texto originais tais como livros, e artigos. Visando a obtenção de LOs, este trabalho apresenta um processo que parte da extração, tratamento e carga de uma base de dados textual e em seguida, baseando-se em técnicas de aprendizado de máquina, uma combinação de EM (Expectation-Maximization) e um classificador Bayesiano, classifica-se os textos extraídos. Tal processo foi implementado em um sistema chamado SQLLOMining, que usa SQL como linguagem de programação e técnicas de mineração de texto na busca de LOs. / [en] Learning Objects (LOs) are pieces of instructional material like traditional texts that can be reused in the composition of more complex objects like classes or courses. There are some difficulties in the process of LO reutilization. One of them is to find pieces of documents that can be used like LOs. In this work we present a process that, in search for LOs, starts by extracting, transforming and loading a text database and then continue clustering these texts, using a machine learning methods that combines EM (Expectation- Maximization) and a Bayesian classifier. We implemented that process in a system called SQLLOMining that uses the SQL language and text mining methods in the search for LOs.

[pt] Com o uso generalizado das tecnologias de informação no apoio ao ensino, é comum disponibilizar conteúdos digitais, seja através de Sistemas de Bibliotecas Digitais (DLMS) ou de Sistemas de Gerência de Aprendizagem (LMS). No entanto, estes sistemas funcionam de forma independente, têm características diferentes e manipulam tipos diferentes de materiais, sendo seus repositórios com dados e metadados heterogêneos e distribuídos. Os conteúdos destes repositórios seriam melhor aproveitados se estivessem integrados a um ambiente comum, ou fossem acessados de modo integrado a partir dos ambientes de de DLMS e LMS. Nesta tese é apresentada uma visão homogênea dos conteúdos de DLMS e LMS. Para esta homogeneização utilizou-se uma extensão da arquitetura de mediadores e tradutores que trata a integração de metadados, assim como ontologias para tratamento semântico. Foram consideradas ontologias locais para descrever os metadados de cada repositório e uma ontologia global para a integração. No entanto, os documentos dos repositórios dos DLMS tendem a ser monolíticos e não têm um enfoque na reutilização( reuso). Assim, foram definidas regras para extração dos conteúdos mais importantes destes documentos, o que possibilita a reutilização. Esta extração envolve técnicas de mineração de texto e utiliza regras para descobrir as definições contidas nos documentos. Foi desenvolvido um protótipo que demonstra a viabilidade do processo. Para facilitar o entendimento do trabalho, é apresentado um estudo de caso que utiliza a técnica proposta e o protótipo desenvolvido. O trabalho facilita e enriquece o desenvolvimento de materiais de aprendizagem, uma vez que torna os conteúdos de documentos das bibliotecas digitais reutilizáveis e integrados aos Objetos de Aprendizagem (LO) existentes. / [en] With the widespread use of Information Technology for teaching support, it is usual to made digital content available through Digital Library Systems (DLMS) or Learning Management Systems (LMS).These systems, however, work independently, have different characteristics and manipulate different types of materials, and their data and metadata repositories are heterogeneous and distributed. The content of repositories would be better used if it was integrated in the same environment or accessed in an integrated way from DLMS and LMS. This thesis presents a homogeneous view of DLMS and LMS content. In order to provide such homogenization, it is proposed an extension of the mediator and wrapper architecture for dealing with metadata integration and ontologies for treating semantics. Local ontologies are used for describing each metadata repository, and a global ontology for the integration. As documents of DLMS repositories tend to be monolithic and not to follow a reuse approach, rules for extracting the most important content from these documents were developed in order to make them reusable. This extraction includes text mining techniques as well as rules for discovering definitions embedded in the documents. A prototype was developed which implements the extraction and proves the feasibility of this approach. In order to make the work easier to understand, it is presented a case study that uses the proposed technique and the prototype. The work described in this thesis facilitates and enriches the development of learning material by making the content of digital library documents reusable and integrated to existing learning objects.

[pt] O advento da Internet resultou em grandes transformações no mundo. Nesse novo contexto, a educação à distância evoluiu bastante. A conexão de computadores em rede possibilitou a rápida troca de todo o tipo de informação e deu origem ao e-learning. As empresas logo passaram a investir na oferta de cursos virtuais para seus funcionários. Embora estes funcionários estejam de fato fazendo uso desses treinamentos virtuais no seu dia a dia, é possível perceber que esses cursos não estão tendo o sucesso esperado. Esta dissertação busca ouvir alguns desses funcionários de forma a captar suas opiniões e sentimentos em relação ao e-learning. Para tanto, foram entrevistados 20 profissionais que já realizaram cursos em e-learning. A análise das respostas revela que estas pessoas fazem cursos on-line em busca de flexibilidade de horário, adequação de agenda e agilidade. Entretanto, como principais razões para o insucesso das estratégias de e-learning, os sujeitos apontam as seguintes. (1) As empresas enfatizam a difusão de conhecimento e não estimulam a interação humana. Por conseguinte, as pessoas sentem-se sozinhas nestes cursos. (2) O conteúdo dos cursos é preparado para atender a um grande público e, por isso, não é adequado às necessidades individuais dos sujeitos. (3) Existe uma supervalorização da estética que muitas vezes coloca o conteúdo pedagógico em segundo plano. Assim, os entrevistados vêem os cursos como esteticamente agradáveis, mas carecendo de aprofundamento. Em função destes resultados sugere-se uma revisão nas estratégias de e- learning para que o seu objetivo seja alcançado de forma mais próxima à planejada. / [en] The Internet has brought huge transformations in the world. In this new context, the distance learning had a broadly evolution. The connections among network computers have generated a real fast information exchange and gave birth to e-learning. Companies soon started to invest in offering virtual courses to their employees. Although these employees are, in fact, using these new training courses in their day to day, it is possible to realize that the courses are not having the expected success. This dissertation aims to listen to some of these employees in a manner that captures their opinions and feelings about elearning. For that, 20 e-learning users` workers from large companies were interviewed. The answers analysis reveals that these people take on-line courses looking for time flexibility, schedule adequateness and agility. However, as the main reasons to the lack of success of e-learning strategies, the subjects point the follow. (1) The companies emphasize knowledge diffusion and do not stimulate the human interaction. As result, people feel alone in these courses. (2) The courses` content is planned to reach a broad public and, because of this, does not fit the subjects` individual needs. (3) There is a super-aesthetic evaluation that, in many times, puts the pedagogical content in a second plan. This way, the interviewees see the courses as aesthetic, pleasant but needing a deeper approach. As a result, it is suggested a revision in these e-learning strategies in order to achieve their objectives in a more suitable way.