The objective of this project was to test the efficacy of using Extensible Markup Language (XML) - in particular the DocBook 5.0b5 schema - and Extensible Stylesheet Language Transformation (XSLT) to render electronic courseware that can be dynamically re-formatted according to a student’s individual learning style. The text of a typical lesson was marked up in XML according to the DocBook schema, and several XSLT stylesheets were created to transform the XML document into different versions, each according to particular learning needs. These learning needs were drawn from the Felder-Silverman learning style model. The notes had links to trigger JavaScript functions that allowed the student to reformat the notes to produce different views of the lesson. The dynamic notes were tested on twelve users who filled out a feedback questionnaire. Feedback was largely positive. It suggested that users were able to navigate according to their learning style. There were some usability issues caused by lack of compatibility of the program with some browsers. However, the user test is not the most critical part of the evaluation. It served to confirm that the notes were usable, but the analysis of the use of XSLT and DocBook is the key aspect of this project. It was found that XML, and in particular the DocBook schema, was a useful tool in these circumstances, being easy to learn, well supported and having the appropriate structure for a project of this type. The use of XSLT on the other hand was not so straightforward. Learning a declarative language was a challenge, as was using XSLT to transform the notes as necessary for this project. A particular problem was the need to move content from one area of the document to another - to hide it in some cases and reveal it in others. The solution was not straightforward to achieve using XSLT, and does not take proper advantage of the strengths of this technology. The fact that the XSLT processor uses the DOM API, which necessitates the loading of the entire XML document into memory, is particularly problematic in this instance where the document is constantly transformed and re-transformed. The manner in which stylesheets are assigned, as well as the need to use DOM objects to edit the source tree, necessitated the use of JavaScript to create the necessary usability. These mechanisms introduced a limitation in terms of compatibility with browsers and caused the program to freeze on older machines. The problems with browser compatibility and the synchronous loading of data are not insurmountable, and can be overcome with the appropriate use of JavaScript and the use of asynchronous data retrieval as is made possible by the use of AJAX.

Programming is a difficult activity because it requires thinking in a way that ordinary people are not familiar with. It becomes more complex considering the unusual and sometimes contradictory (with daily life usage) symbols when designing programming languages. This thesis introduces an experimental programming language called TPD, which is designed to reduce the syntax- and semantics-oriented difficulties to a minimum and provide a head start in programming to high school students and novice programmers who are native speakers of Turkish. TPD mimics Turkish syntax in order to obtain a better learning curve by making use of the user&#039 / s native language competence in learning the essentials of programming. TPD supports both imperative (procedural) and functional paradigms. General lists are provided as a built-in data type. Given the educational concerns, the design of the programming language goes hand in hand with the design of the development environment. Diagnostic features of the compiler are emphasized. Generated target code is in Java. The development environment features a graphical interface and a language-based editor.

O presente trabalho observa a iniciativa do governo federal que pretende garantir a qualidade do ensino brasileiro, através da igualdade de oportunidades e de acesso ao conhecimento por meio do Projeto Um Computador por Aluno – UCA. Tais tecnologias estão sendo disponibilizadas em fase de estudo piloto, podendo, posteriormente, atingir a totalidade de escolas regulares no país. Por outro lado, faz-se necessário observar que a Política Nacional de Educação Especial na Perspectiva da Educação Inclusiva, garante o acesso e permanência de pessoas com deficiência nos bancos regulares de ensino. Observar como ocorre o processo inclusivo de pessoas com deficiência mediadas por laptops foi o objetivo deste estudo. Caracterizando-se como uma pesquisa qualitativa, descritiva em formato de estudo de caso, este trabalho enfocou a realidade de Tiradentes-MG. Esta cidade configura-se como UCA total, ou seja, município em que todas as escolas foram contempladas nesta fase do projeto piloto. Sob o enfoque vygotskyano avaliou-se quais mudanças ocorrem nas dimensões cognitivas e sociais de pessoas com deficiência quando mediadas por laptops em contexto escolar, bem como se identificou quais movimentos inclusivos estão sendo desencadeados a partir da implementação do PROUCA, tanto nas dinâmicas de sala de aula e nas escolas quanto na gestão educacional do município. Os diferentes resultados da pesquisa apontaram que o projeto de disseminação de laptops do governo federal, balizando a ferramenta ofertada sob o conceito da homogeneidade e uniformidade tecnológica, impõe barreiras ao atendimento da diversidade em situação de inclusão sociodigital. Além disso, observamos que a prática inclusiva em Tiradentes garante a vinculação do aluno especial à rede regular de ensino, mas ainda não articula movimentos capazes de promover a efetiva participação dos sujeitos com deficiência no ambiente escolar, quer seja pela falta de acesso arquitetônico, pela restrição ao atendimento educacional especializado ou pelo escasso apoio pedagógico ao professor. / This paper analyzes the federal government initiative which aims to ensure the quality of education in Brazil through equal opportunity and access to knowledge with the One Laptop per Child Project – UCA. These technologies have become available in a pilot study phase and may subsequently reach the totality of regular schools in the country. However, it is necessary to note that the National Policy on Special Education, in the Perspective of Inclusive Education, ensures access and retention of people with disabilities in regular education classes. The objective of this study was to observe how the inclusive process of disabled people mediated by laptops occured. Characterized as a qualitative research, with a descriptive case study format, this work focused on the reality of Tiradentes-MG, which is a city considered as total UCA, that is, a municipality in which all schools were covered in this phase of the pilot project. Under the Vygotskian approach, the study assessed what changes occured in cognitive and social dimensions of people with disabilities when mediated by laptops in the school context, and it also identified which inclusive movements were triggered by the implementation of PROUCA, both in the classroom and school dynamics and in educational administration of the municipality. The different results of the research showed that the federal project of distribution of laptops imposes barriers to address diversity in a situation of sociodigital inclusion by delimiting the offered tool under the concept of technological homogeneity and uniformity. Furthermore, we observed that the inclusive practice in Tiradentes, ensures the binding of the special student to the regular school system, but it has not yet articulated movements that promote the effective participation of individuals with disabilities in the school environment, whether by lack of access Architectural, the restriction tospecialized educational services, or by the limited pedagogical support to the teacher.

O objetivo desta Tese é analisar a efetividade de feedbacks informatizados sobre a auto-regulação da aprendizagem em um de curso superior a distância na área de Computação. A análise se deu a partir do desenvolvimento de um estudo de caso. O caso estudado constituiu-se da observação de registros provenientes da interação de alunos com uma ferramenta para a exercitação da construção de algoritmos em um curso superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas a distância. Comparamos os registros de feedbacks fornecidos pela ferramenta com o alcance do objetivo do aluno em construir um algoritmo sem erros de sintaxe verificados em tempo de execução. Conjuntamente analisamos o projeto pedagógico do curso que, à época deste estudo, atendia aproximadamente cinco mil alunos dispersos no território nacional. Para a análise e a discussão dos dados coletados foi construída uma fundamentação teórica tratando sobre educação a distância, avaliação e mediação da aprendizagem. A partir dos resultados de testes estatísticos de significância e correlação analisamos, dentro das condições de comunicação, estrutura e autonomia do curso, a efetividade dos feedbacks informatizados sobre a auto-regulação da aprendizagem dos alunos. Entre os principais resultados destacamos a constatação de que os feedbacks informatizados apresentam forte correlação com a auto-regulação da aprendizagem, no entanto, não podem ser apontados como causa direta de tal auto-regulação. Esperamos que esta Tese possa contribuir para a criação de recursos e sistemas informatizados capazes de ajudar estudantes a assumirem papéis mais ativos e determinantes nos seus próprios processos de aprendizagem, sobretudo, em cursos a distância. / The aim of this Thesis is analyzing the effectiveness of computerized feedback on self-regulation of learning in a distance education course of computation. The analysis was developed from a case study. The case study was developed from the observation of the students interactions with a tool for algorithms construction in a distance education course of Technology in Development and Systems Analysis. The records of feedback provided by the tool were compared with the reach of the student's goal in construct an algorithm with no runtime syntax errors. It was analyzed too the pedagogical project of the course that at the time of this study had approximately five thousand students scattered in the national territory. For analysis and discussion of the collected data was built a theoretical basis addressing distance education, assessment and mediation of learning. From the results of statistical tests of significance and correlation we analyzed within the conditions of communication, structure and autonomy of the course, the effectiveness of computerized feedback on self-regulation of students' learning. Among the key findings highlight the fact that the feedback systems have strong correlation with self-regulation of learning, however, can not be described as direct cause of such self-regulation. We hope that this thesis may contribute to the creation of resources and systems capable of helping students to take more active and decisive roles in their own learning processes especially in the distance courses.

Este estudo aborda a questão da inserção tecnológica de uma escola da rede pública de ensino básico sob a perspectiva da relação de modulação dessa rede sócio-técnica que inclui a cognição os objetos técnicos e a instituição, como decorrentes da resolução de uma operação problemática que se atualiza. Deste modo foi acompanhado um processo de distribuição de computadores portáteis (netbooks) a uma comunidade escolar da rede de ensino fundamental observando alguns dos efeitos éticos, estéticos e políticos que emergiram do encontro dos sujeitos com a tecnologia. À partir do método cartográfico evidenciamos quais foram os efeitos que se produziram no encontro da comunidade escolar com a tecnologia digital advinda do atravessamento de diferentes politicas públicas que agenciadas constituíram a instauração de um projeto de inserção tecnológica. Assim, observamos que a modulação de uma rede que inclui entre outros atravessamentos, as políticas públicas em educação, a potência de indeterminação de uma tecnologia digital e os sujeitos em uma concepção de cognição concreta e corporificada, ocorre quando, nesse agenciamento são produzidos novos modos de fazer, no qual conhecimento e realidade surgem inseparáveis. No contexto desta pesquisa, essa inseparatividade, ocorre quando se desloca a tecnologia de uma perspectiva instrumental e utilitária para uma posição de ação ética e de autoria. Assim, ao colocar em debate, algumas resoluções as quais os sujeitos foram encontrando a partir de sua experiência enatuada e situada, observamos o favorecimento de práticas no processo de ensino e aprendizagem, as quais possibilitaram a atribuição de novos sentidos ao fazer docente e discente. Destacamos que a ressignificação da realidade permitiu conservar uma política recognitiva e gerar também novos modos de conhecer em uma política da invenção, redefinindo alguns limites dessa rede nos planos individuais, técnicos e institucionais. / This study approaches the technology insertion issue in a public school of basic education from the perspective of the modulation relation of this socio-technical network that includes cognition, technical objects and the institution, as a result of a resolution of a problematic transaction that it updates. Therefore, the distribution process of portable computers (netbooks) to a school community in an elementary school was accompanied, observing some of the ethical, aesthetic and politicians effects which emerged from the meeting of the individuals with technology. From the cartographic method we evidenced which were the effects that took place at the meeting of the school community with the digital technology originated from the implications of different public policies that agencied constituted the establishment of the insertion of a technological project. Thus, we observed that modulation of a network that includes among other implications, the public policies on education, the power of indeterminacy of a digital technology and the individuals in a concrete and embodied cognition conception, occurs when, in this agency are produced new ways of making, in which knowledge and reality appear inseparable. In the context of this research, this inseparability, occurs when technology is moved from an instrumental and utilitarian perspective to a position of ethical action and authoring. So, to put in debate, some resolutions which the individuals were finding from their embodied and located experience, we noted the encouraging of teaching and learning practices, which allowed the allocation of new senses to the making process of faculty and students. We emphasize that resignification of reality, allowed to retain a recognitive policy and also generate new ways of knowing in a politics of invention, redefining some limits of this network on individual, technical and institutional plans.

Orchestration of learning involves the real-time management of activities performed by educators in learning environments, with a particular focus on the effective use of technology. While different educational settings present unique problems, the common challenges have been noted to primarily be as a result of multiple heterogeneous activities and their associated intrinsic and extrinsic constraints. In addition to these challenges, this thesis argues that the complexities of orchestration are further amplified due to the ad hoc nature of the approaches and techniques used to orchestrate learning activities. The thesis proposes a streamlined approach to technology-driven orchestration of learning, in order to address these challenges and complexities. Specifically, the thesis proposes an organised approach that focuses on three core aspects of orchestration: activity management, resource management and sequencing of learning activities. Orchestration was comprehensively explored in order to identify the core aspects essential for streamlining technology-driven orchestration. Proof-of-concept orchestration toolkits, based on the proposed orchestration approach, were implemented and evaluated in order to assess the feasibility of the approach, its effectiveness and its potential impact on the teaching experience. Comparative analysis and guided orchestration controlled studies were conducted to compare the effectiveness of ad hoc orchestration with streamlined orchestration and to measure the orchestration load, respectively. In addition, a case study of a course that employed a flipped classroom strategy was conducted to assess the feasibility of the proposed approach. The feasibility was further assessed by integrating a workflow, based on the proposed approach, that facilitates the sharing of reusable orchestration packages. The results from the studies suggest that the streamlined approach is more effective when compared to ad hoc orchestration and has a potential to provide a positive user experience. The results also indicate that the approach imposes acceptable orchestration load during scripting of learning activities. Case studies conducted in authentic educational settings suggest that the approach is feasible, and potentially applicable to useful practical usage scenarios. The long-term implications are that streamlining of technology-driven orchestration could potentially improve the effectiveness of educators when orchestrating learning activities.

Atualmente, existem vários recursos para catalogar e disponibilizar objetos de aprendizagem em vários padrões de metadados. No entanto, encontramos um problema relacionado ao armazenamento e recuperação de objetos de aprendizagem. Talvez porque os professores/autores não tenham tempo para armazenar seus objetos ou mesmo porque o processo de armazenamento de metadados em um repositório é muito trabalhoso. Como resposta ao problema encontrado é apresentada uma possibilidade de minimizar o mesmo e, pretende-se com a pesquisa facilitar o processo de catalogação e disponibilização dos objetos de aprendizagem através da interoperabilidade da plataforma virtual de aprendizagem Moodle com um repositório de objetos de aprendizagem Cognix. Este trabalho tem como objetivo propor uma ferramenta que permite a catalogação automática de objetos de aprendizagem do Moodle no repositório Cognix. Para tal, foram descritas quatro etapas metodológicas para o desenvolvimento do projeto, bem como para a implementação da ferramenta. Espera-se com esta ferramenta possibilitar a reutilização e o acesso aos objetos de aprendizagem em outros ambientes/sites, garantindo assim a descrição uniforme e completa dos metadados. / Nowadays, there are several resources for cataloging and making available learning objects in various metadata standards. However, we found a problem related to the existence of the storage and retrieval of learning objects. Perhaps because the teachers/authors do not have time to storage their objects or even because the process of storage metadata in a repository is very laborious. As one way to this problem, it is here presented a possibility of minimizing it and with this research we aim to facilitate the process to storage and making available the learning objects through the interoperability of the virtual learning platform Moodle with the repository of Cognix. This work aims to propose a tool that allows the automatic storage of Moodle learning objects in the Cognix repository. For such, four methodological steps were described for the development of the project as well as for the implementation of the tool. This tool is expected rant reutilization and access to learning objects for their users, thus ensuring the uniform and complete description of the metadata.

Computadores impactam em quase todos os aspectos de nossas vidas, porém as escolas não conseguem acompanhar esse caminho sem volta. A simples utilização massiva de aparatos tecnológicos na sala de aula não garante a melhoria do ensino, porém pode ser o meio pelo qual os estudantes encontram alternativas para a solução de problemas complexos. O Pensamento Computacional é uma abordagem de ensino que usa diversas técnicas oriundas da Ciência da Computação e vem gerando um novo foco educacional no quesito inovação nas escolas mundiais como um conjunto de competências de solução de problemas que devem ser compreendidos por uma nova geração de estudantes em conjunto com as novas competências do século 21 (i.e., pensamento crítico, colaboração, etc.). Até o momento, não há um consenso de metodologia de ensino e disponibilidade de material para atender as expectativas dos professores. Para auxiliar sanar essa incerteza, esta pesquisa tem como objetivo a verificação da possibilidade de desenvolver o Pensamento Computacional na Educação Básica utilizando exclusivamente atividades desplugadas (sem o uso de computadores) em estudantes da educação primária para que crianças em regiões/escolas onde não há computadores/dispositivos eletrônicos, Internet e até mesmo energia elétrica também possam se beneficiar desse método. Os resultados obtidos através de uma abordagem Quase-Experimental em escolas Espanholas e Brasileiras, apresentam dados estatísticos que apontam uma melhoria significativa no desempenho dos estudantes que tiveram atividades de Pensamento Computacional Desplugado em ambos os países. / Computational thinking is nowadays being widely adopted and investigated. Educators and researchers are using two main approaches to teach these skills in schools: with computer programming exercises, and with unplugged activities that do not require the use of digital devices or any kind of specific hardware. While the former is the mainstream approach, the latter is especially important for schools that do not count with proper technology resources, Internet connections or even electrical power. However, there is a lack of investigations that prove the effectiveness of the unplugged activities in the development of computational thinking skills, particularly in primary schools. This paper, which summarizes a quasi-experiment carried out in two primary schools in Spain and Brazil, tries to shed some light on this regard. The results show that students in the experimental groups, who took part in the unplugged activities, enhanced their computational thinking skills significantly more than their peers in the control groups who did not participate during the classes, proving that the unplugged approach is effective for the development of this ability.

Pelo último censo realizado no ano de 2014 e divulgado no site da Secretaria de Educação de Pernambuco, o número de escolas da Rede Estadual de ensino básico chega a 1.052 escolas, que atendem aproximadamente 654 mil alunos e tem um quadro de 29.898 professores. Dessas escolas, 900 possuem internet e 732 escolas com banda larga. Existem 17.834 computadores distribuídos e instalados nesta rede de ensino dos quais, 3.430 para uso administrativo e 14.404 para uso dos alunos. No ano de 2008, o Governo de Pernambuco entregou notebook a todos os professores de regência da Rede. Em 2012 este Programa, chamado Professor Conectado, distribuiu notebooks aos professores que não haviam recebido, aos técnicos administrativos e aos professores do Conservatório de Música. Nos anos de 2012 e 2013 foram distribuídos tablets/PC aos alunos do 2º e 3º anos do Ensino Médio desta mesma Rede. No último Índice de Desenvolvimento da Educação Básica (IDEB), divulgado no ano de 2015, o Estado de Pernambuco ficou em 1º lugar junto com o Estado de São Paulo. A saber, que no ano de 2007, a colocação do Estado foi de 21º lugar. Este avanço deve ter a contribuição dessas ações de inserção das tecnologias nas escolas pernambucanas Diante destas informações, o objeto deste trabalho foi analisar os impactos ocasionados por essa política pública de inserir as tecnologias digitais nas escolas estaduais. Para tanto foi realizada uma pesquisa qualitativa com os professores da Gerência Regional de Educação do Médio São Francisco (GRE/MSF), através de um questionário estruturado baseado na pesquisa nacional realizada pelo Centro Regional de Estudos para o Desenvolvimento da Sociedade da Informação – CETIC. O questionário foi aplicado de forma online, em um primeiro momento, a todos os professores da GRE/MSF e no segundo momento de forma presencial aos professores lotados nas 11 Escolas de Referência em Ensino Médio (EREM) desta mesma gerência. O objetivo geral foi identificar como os professores utilizam o computador e internet na sua prática, se utilizam os notebooks distribuídos e seus softwares, que ferramentas fazem uso nas salas de aula, quais atividades realizam em conjunto com seus alunos, dentre outras informações. Os resultados foram positivos nas percepções desses professores, porém, com alguns obstáculos a serem vencidos para que se consolide o uso das tecnologias digitais, permanentemente, nas práticas pedagógicas das escolas estaduais em Pernambuco. / By the last census conducted in 2014 and published on the website of the Education Secretariat of Pernambuco, the number of schools in the State Basic Education Network reaches 1,052 schools. They serve approximately 654,000 students and have a staff of 29,898 teachers. Of these schools, 900 have internet and 732 schools with broadband. There are 17,834 computers distributed and installed in this educational network of which, 3,430 for administrative use and 14,404 for student use. In 2008, the Government of Pernambuco delivered a notebook to all teachers of the Network's regency. In 2012 this program, called Connected Teacher, distributed notebooks to teachers who had not received, to administrative technicians and teachers of the Conservatory of Music. In the years 2012 and 2013 were distributed tablets / PC to the students of the 2nd and 3rd years of High School of this same Network. In the last Index of Development of Basic Education (IDEB), released in 2015, the State of Pernambuco ranked first with the State of São Paulo. It is worth noting that in 2007, the ranking of the State was the 21º place. This advance should have the contribution of these actions of insertion of the technologies in the schools of Pernambuco. Given this information, the objective of this work was to analyze the impacts caused by this public policy of inserting digital technologies in state schools. For that, a qualitative research was carried out with the teachers of the Regional Management of Education of the Middle São Francisco (GRE / MSF). Through a structured questionnaire based on the national research carried out by the Regional Center for Studies for the Development of the Information Society - CETIC. Applied online, initially, to all GRE / MSF teachers, and secondly, face-to-face with the teachers who are filled out at the 11 High School Reference Schools (EREM) of this same management. They sought to identify how teachers use the computer and internet in their practice, using distributed notebooks and their software, what tools they use in classrooms, what activities they do together with their students, and other information. The results were positive in the perceptions of these teachers, however, with some obstacles to be overcome in order to consolidate the use of digital technologies, permanently, in the pedagogical practices of the state schools in Pernambuco.

O objetivo desta Tese é analisar a efetividade de feedbacks informatizados sobre a auto-regulação da aprendizagem em um de curso superior a distância na área de Computação. A análise se deu a partir do desenvolvimento de um estudo de caso. O caso estudado constituiu-se da observação de registros provenientes da interação de alunos com uma ferramenta para a exercitação da construção de algoritmos em um curso superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento de Sistemas a distância. Comparamos os registros de feedbacks fornecidos pela ferramenta com o alcance do objetivo do aluno em construir um algoritmo sem erros de sintaxe verificados em tempo de execução. Conjuntamente analisamos o projeto pedagógico do curso que, à época deste estudo, atendia aproximadamente cinco mil alunos dispersos no território nacional. Para a análise e a discussão dos dados coletados foi construída uma fundamentação teórica tratando sobre educação a distância, avaliação e mediação da aprendizagem. A partir dos resultados de testes estatísticos de significância e correlação analisamos, dentro das condições de comunicação, estrutura e autonomia do curso, a efetividade dos feedbacks informatizados sobre a auto-regulação da aprendizagem dos alunos. Entre os principais resultados destacamos a constatação de que os feedbacks informatizados apresentam forte correlação com a auto-regulação da aprendizagem, no entanto, não podem ser apontados como causa direta de tal auto-regulação. Esperamos que esta Tese possa contribuir para a criação de recursos e sistemas informatizados capazes de ajudar estudantes a assumirem papéis mais ativos e determinantes nos seus próprios processos de aprendizagem, sobretudo, em cursos a distância. / The aim of this Thesis is analyzing the effectiveness of computerized feedback on self-regulation of learning in a distance education course of computation. The analysis was developed from a case study. The case study was developed from the observation of the students interactions with a tool for algorithms construction in a distance education course of Technology in Development and Systems Analysis. The records of feedback provided by the tool were compared with the reach of the student's goal in construct an algorithm with no runtime syntax errors. It was analyzed too the pedagogical project of the course that at the time of this study had approximately five thousand students scattered in the national territory. For analysis and discussion of the collected data was built a theoretical basis addressing distance education, assessment and mediation of learning. From the results of statistical tests of significance and correlation we analyzed within the conditions of communication, structure and autonomy of the course, the effectiveness of computerized feedback on self-regulation of students' learning. Among the key findings highlight the fact that the feedback systems have strong correlation with self-regulation of learning, however, can not be described as direct cause of such self-regulation. We hope that this thesis may contribute to the creation of resources and systems capable of helping students to take more active and decisive roles in their own learning processes especially in the distance courses.