Disertacijoje nagrinėjama studentų mokymo ir testavimo problema. Problemai spręsti buvo sukurti ir pritaikyti nauji modeliai, algoritmai ir sistema. Sukurta sistema leidžia organizuoti individualų ir grupinį mokymo ir savikontrolės procesą. Integruota intelektinė paieškos posistemė leidžia sudaryti dominančios tematikos mokymosi planą. Sistema nuolat stebi vartotoją ir gali reaguoti į jo mokymosi nesėkmes. Sukurta kompiuterinio mokymo posistemė, skirta statiniams ir jų aplinkai, atlieka praktinį statinių ir jų aplinkos projektų vertinimą. Pagrindinė išspręsta problema kuriant posistemę yra laiko sąnaudų mažinimas, kurių reikėtų kuriant atskiras sistemas. Žinių bazė, kuri buvo sudaryta kuriant sistemą gali tapti pagrindu naujiems ar panašiems projektams vertinti. Skaičiavimo rezultatai gali būti išsaugoti tolesniems tyrimams atlikti arba jais galima dalintis su kitais sistemos vartotojais. Disertaciją sudaro įvadas, keturi skyriai, rezultatų apibendrinimas, naudotos literatūros sąrašas ir autoriaus publikacijų disertacijos tema sąrašas. Įvade aptariama tiriamoji problema, darbo aktualumas, aprašomas tyrimų objektas, formuluojamas darbo tikslas bei uždaviniai, aprašoma tyrimų metodika, darbo mokslinis naujumas, darbo rezultatų praktinė reikšmė, ginamieji teiginiai. Įvado pabaigoje pristatomos disertacijos tema autoriaus paskelbtos publikacijos bei pranešimai konferencijose ir disertacijos struktūra. Pirmame disertacijos skyriuje atliekama literatūros apžvalga. Nagrinėjama... [toliau žr. visą tekstą] / The dissertation examines the problem of students’ training and testing. To solve the problem, new model, algorithms and system have been developed and adapted. The developed system enables organizing of individual and group train-ing and self-control process. Integrated intelligent search subsystem helps to de-velop the study plan for the themes of interest. The system continuously moni-tors the user and can respond to his failure. The developed built environment computer learning subsystem performs practical calculations to assess the built environment projects. The main problem solved by development of the subsystem is reduction of time needed for users to create their own systems. Knowledge database created during the system devel-opment can be a good source of knowledge for new or similar projects evalua-tions. Calculation results can be saved for further research or shared with other users of the system. The dissertation consists of Introduction, 4 Chapters, Conclusions, Refer-ences, and List of Author’s Publications. The introduction reveals the investigated problem, importance of the thesis and the object of research and describes the purpose and tasks of the dissertation, research methodology, scientific novelty, the practical significance of results examined in the dissertation and defended statements. The introduction ends in presenting the author’s publications on the subject of the defended dissertation, offering the material of made presentations in conferences... [to full text]

Submitted by Jos? Henrique Henrique (jose.neves@ufvjm.edu.br) on 2017-06-22T22:29:53Z No. of bitstreams: 2 everton_oliveira_paiva.pdf: 3688473 bytes, checksum: 00c67bcc4d4564b69bb64a0b596743fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2017-06-23T13:21:09Z (GMT) No. of bitstreams: 2 everton_oliveira_paiva.pdf: 3688473 bytes, checksum: 00c67bcc4d4564b69bb64a0b596743fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T13:21:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 everton_oliveira_paiva.pdf: 3688473 bytes, checksum: 00c67bcc4d4564b69bb64a0b596743fc (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016 / O uso sistemas computacionais como complemento ou substitui??o da sala de aula ? cada vez mais comum na educa??o e os Sistemas Tutores Inteligentes (STIs) s?o uma dessas alternativas. Portanto ? fundamental desenvolver STIs capazes tanto de ensinar quanto aprender informa??es relevantes sobre o aluno atrav?s de t?cnicas de intelig?ncia artificial. Esse aprendizado acontece por meio da intera??o direta entre o STI e o aluno que ? geralmente demorada. Esta disserta??o apresenta a inser??o da metaheur?sticas Lista Tabu e GRASP com o objetivo de acelerar esse aprendizado. Para avaliar o desempenho dessa modifica??o, foi desenvolvido um simulador de STI. Nesse sistema, foram realizadas simula??es computacionais para comparar o desempenho da tradicional pol?tica de explora??o aleat?ria e as metaheur?sticas propostas Lista Tabu e GRASP. Os resultados obtidos atrav?s dessas simula??es e os testes estat?sticos aplicados indicam fortemente que a introdu??o de meta-heur?sticas adequadas melhoram o desempenho do algoritmo de aprendizado em STIs. / Disserta??o (Mestrado Profissional) ? Programa de P?s-Gradua??o em Educa??o, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2016. / Using computer systems as a complement or replacement for the classroom experience is an increasingly common practice in education and Intelligent Tutoring Systems (ITS) are one of these alternatives. Therefore, it is crucial to develop ITS that are capable of both teaching and learning relevant information about the student through artificial intelligence techniques. This learning process occurs by means of direct, and generally slow, interaction between the ITS and the student. This dissertation presents the insertion of meta-heuristic Tabu search and GRASP with the purpose of accelera ting learning. An ITS simulator was developed to evaluate the performance of this change. Computer simulations were conducted in order to compare the performance of traditional randomized search methods with the meta-heuristic Tabu search. Results obtained from these simulations and statistical tests strongly indicate that the introduction of meta-heuristics in exploration policy improves the performance of the learning algorithm in ITS.

Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. A estrutura interna do STI, bem como a interface, foram desenvolvidas para que o sistema tivesse condições de acompanhar o aluno durante a solução dos problemas propostos e, desta forma, inferir sobre o nível de conhecimento e aspectos do raciocínio do aluno, habilitando o sistema a agir de acordo com as estratégias implementadas. / The present work aims at developing and implementing a Intelligent Tutoring System in the field of Foundation Engineering, (ITS), a subject of Artificial Intelligence, available from World Wide Web. In the design of this system, a pedagogical strategy defined as Project-Based Learning (PBL) was adopted as a framework given the fact that it is thought to encompass all needs that are necessary in the Engineering profession. Engineering design comprises diagnosis of the boundary conditions of a problem, equation of all the intervenient factors affects its performance and a synthesis of all theoretical concepts related to the Field of knowledge, a set of characteristics that highlight the complexity associated to engineering science that should be necessarily incorporated to engineering learning and education. This frame of reference has been incorporated in the ITS, in a computation environment structured to emulate human tutorial experience. To enhance learning, the system incorporates a number of essential features: a robust model of domain that represents the knowledge of an specialist in foundation engineering, an interface capable of emulating a learning environment that relates the student to this background knowledge, a set of pedagogical schemes that are able to identify the student understanding at every step taken during the solution of case studies. A database containing a variety of multimedia sources on the subject can be accessed at any time to help students in receiving theoretical and practical information required to the solution of the problem. The ITS contains a series of case studies constructed in various levels of complexity implement to enforce students to identify the variables that are associated to each design problem. The internal structure of the system and its interface have been conceived to allow a continuous interaction with the student, capturing his understanding, identifying his needs and given assessment to theoretical information, all in line with the knowledge of the specialist and within the pedagogical implemented strategies.

Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. A estrutura interna do STI, bem como a interface, foram desenvolvidas para que o sistema tivesse condições de acompanhar o aluno durante a solução dos problemas propostos e, desta forma, inferir sobre o nível de conhecimento e aspectos do raciocínio do aluno, habilitando o sistema a agir de acordo com as estratégias implementadas. / The present work aims at developing and implementing a Intelligent Tutoring System in the field of Foundation Engineering, (ITS), a subject of Artificial Intelligence, available from World Wide Web. In the design of this system, a pedagogical strategy defined as Project-Based Learning (PBL) was adopted as a framework given the fact that it is thought to encompass all needs that are necessary in the Engineering profession. Engineering design comprises diagnosis of the boundary conditions of a problem, equation of all the intervenient factors affects its performance and a synthesis of all theoretical concepts related to the Field of knowledge, a set of characteristics that highlight the complexity associated to engineering science that should be necessarily incorporated to engineering learning and education. This frame of reference has been incorporated in the ITS, in a computation environment structured to emulate human tutorial experience. To enhance learning, the system incorporates a number of essential features: a robust model of domain that represents the knowledge of an specialist in foundation engineering, an interface capable of emulating a learning environment that relates the student to this background knowledge, a set of pedagogical schemes that are able to identify the student understanding at every step taken during the solution of case studies. A database containing a variety of multimedia sources on the subject can be accessed at any time to help students in receiving theoretical and practical information required to the solution of the problem. The ITS contains a series of case studies constructed in various levels of complexity implement to enforce students to identify the variables that are associated to each design problem. The internal structure of the system and its interface have been conceived to allow a continuous interaction with the student, capturing his understanding, identifying his needs and given assessment to theoretical information, all in line with the knowledge of the specialist and within the pedagogical implemented strategies.

Les Agents Conversationnels Animés (ACA) sont des personnages virtuels interactifs et expressifs, dont l'aspect est très souvent « humain », exploitant différentes modalités telles que la face, le langage, les gestes, le regard ou encore la prosodie de la voix. Le but est qu'ils s'expriment en langage naturel et puissent dialoguer avec des interlocuteurs humains. Pour développer un ACA, il faut d'abord comprendre que des aspects tels que personnalité, les émotions et leur apparence sont extrêmement importants. Le travail qui est présenté dans cette thèse a pour objectif d'augmenter l'acceptabilité et la crédibilité des agents au moyen de la personnalité, considérée comme une notion centrale à l'interaction ACA-humain. On propose un modèle qui dote l'ACA de facettes de personnalité et de buts de communication « cachés » et qui module ainsi ses actions conversationnelles. Ce travail présente également une application de jeu de type “puzzle”, intégrant un ACA doté de facettes de personnalité et de buts « cachés », qui a servi de support à plusieurs expérimentations et à l'évaluation du modèle proposé. / Embodied Conversational Agents (ECAs) are intelligent software entities with an embodiment used to communicate with users, using natural language. Their purpose is to exhibit the same properties as humans in face-to-face conversation, including the ability to produce and respond to verbal and nonverbal communication. Researchers in the field of ECAs try to create agents that can be more natural, believable and easy to use. Designing an ECA requires understanding that manner, personality, emotion, and appearance are very important issues to be considered. In this thesis, we are interested in increasing believability of ECAs by placing personality at the heart of the human-agent verbal interaction. We propose a model relating personality facets and hidden communication goals that can influence ECA behaviors. Moreover, we apply our model in agents that interact in a puzzle game application. We develop five distinct personality oriented agents using an expressive communication language and a plan-based BDI approach for modeling and managing dialogue according to our proposed model. In summary, we present and test an innovative approach to model mental aspects of ECAs trying to increase their believability and to enhance human-agent affective communication. With this research, we improve the understanding on how ECAs with expressive and affective characteristics can establish and maintain long-term human-agent relationships.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-03-21Bitstream added on 2014-06-13T19:51:25Z : No. of bitstreams: 1 batista_mlfs_me_bauru.pdf: 2690114 bytes, checksum: ba26e522332e5e357ef59453ada06f7d (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O objetivo deste trabalho é propor recomendações para o desenvolvimento de ferramentas de suporte à Educação a Distância. Essas ferramentas foram delimitadas como os ambientes virtuais de aprendizagem e sistemas tutores inteligentes, vistos a partir da ótica do design gráfico, dentro das especificações do design instrucional. A Educação a Distância é um fazer pedagógico que procura atender a sociedade da informação e do conhecimento. Para isso, ela faz uso da educação online, que se processa pela Internet, envolvendo a interação de pessoas. A terceira geração da educação a distância, baseada nas Tecnologias de Informação e Comunicação; usa os ambientes virtuais, os sistemas tutores inteligentes e as tecnologias interativas. O design instrucional é identificado como uma metodologia educacional que, por meio da tecnologia, propõe práticas e soluções para uma aprendizagem colaborativa e autônoma. Essa responsabilidade e abrangência cruzam os caminhos com o design. O designer gráfico e o webdesigner fazem parte da equipe multidisciplinar que compõe o design instrucional. Mesmo havendo vários sistemas eletrônicos de aprendizagem no mercado, várias instituições de ensino optam por desenvolvê-los internamente, privilegiando mais a generalidade do que a usabilidade. Para entender o desenvolvimento de sistemas tutores e ambientes virtuais, alguns processos, que regem a inteligência, a emoção, a percepção, a inteligência virtual, a ergonomia e a usabilidade, devem ser vistos como premissas básicas de tendências de aplicação. Assim, as recomendações deste trabalho, baseadas em uma metodologia de detalhamento do design instrucional, abordaram alguns passos, que foram o planejamento de unidades de aprendizagem, em que se verifica a aplicação do design gráfico; o desenvolvimento de roteiros e storyboards, e a definição... / The objective of this word is to propose recommendations for the development of tools supporting the Distance Education. These tools had been delimited as virtual environments of learning and intelligent tutorial systems, in the approach to graphic design, inside of the specifications of instructional design. A Distance Education is one to make pedagogical for the society of the information and the knowledge. For this, it makes use of the education online, that it processes itself for the Internet, involving the interaction of people. The third generation of the distance education, based in the Information Technologies and Communication, uses virtual environments, the intelligent tutorial systems and the interactive technologies. Instructional Design is identified as an educational methodology that, by means of the tecnology, consider practical and solutions for a collaborative and independent learning. This responsability and wide-ranging cross the ways with design. Graphical designer and webdesigner are part of multidiscipline team that composes instructional design. Even with several some electronic systems of learning in the market, some institutions of education opt to develop them internally, focusing more the generality of what the usability. To understand the development of tutorial systems and virtual environments, some processes, that conduct intelligence, the emotion, the perception, virtual intelligence, the ergonomics and the usability, they must be seen as basic premises of application trends. Thus, the recommendations of this work, based in a methology of detailing of instructional design, had approached some steps, that had been the planning of units of learning, where if verify the application of design graphical; the development of scripts and storyboards, and the definition of structures of navigation for menus; design of media contents, that... (Complete abstract, click electronic access below)

The purpose of this project is to develop a novel proof-of-concept system in attempt to measure affective states during learning-tasks and investigate whether machine learning models trained with this data has the potential to enhance the learning experience for an individual. By considering biometric signals from a user during a learning session, the affective states anxiety, engagement and boredom will be classified using different signal transformation methods and finally using machine-learning models from the Weka Java API. Data is collected using an Empatica E4 Wristband which gathers skin- and heart related biometric data which is streamed to an Android application via Bluetooth for processing. Several machine-learning algorithms and features were evaluated for best performance.

Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. Este trabalho aborda o desenvolvimento e implementação de um Sistema Tutor Inteligente (STI), disciplina da Inteligência Artificial, disponibilizado para acesso pela World Wide Web e modelado para o domínio da Engenharia de Fundações. No planejamento desse STI optou-se pela implementação da estratégia pedagógica baseada em elaboração de projeto (Project-Based Learning - PBL), atividade que, supõe-se, contém a síntese das habilidades desejadas para o profissional da área das Engenharias. A elaboração de projetos pressupõe o diagnóstico das condições iniciais do problema a ser resolvido, o equacionamento e a síntese de conhecimento necessária para propor soluções viáveis, características que evidenciam a complexidade da ação de projetar e vêm ao encontro das necessidades complexas do ensino de Engenharia. Este tema integra o framework teórico desta Tese. Nele contextualiza-se o problema da formação do engenheiro contemporâneo, destacando-se as estratégias de raciocínio necessárias para a análise, equacionamento e proposição de soluções para problemas rotineiros no exercício profissional. Estes pressupostos são estruturados em um STI que envolve o uso de recursos computacionais com a intenção de simular a tutoria humana. A estrutura interna do STI, bem como a interface, foram desenvolvidas para que o sistema tivesse condições de acompanhar o aluno durante a solução dos problemas propostos e, desta forma, inferir sobre o nível de conhecimento e aspectos do raciocínio do aluno, habilitando o sistema a agir de acordo com as estratégias implementadas. / The present work aims at developing and implementing a Intelligent Tutoring System in the field of Foundation Engineering, (ITS), a subject of Artificial Intelligence, available from World Wide Web. In the design of this system, a pedagogical strategy defined as Project-Based Learning (PBL) was adopted as a framework given the fact that it is thought to encompass all needs that are necessary in the Engineering profession. Engineering design comprises diagnosis of the boundary conditions of a problem, equation of all the intervenient factors affects its performance and a synthesis of all theoretical concepts related to the Field of knowledge, a set of characteristics that highlight the complexity associated to engineering science that should be necessarily incorporated to engineering learning and education. This frame of reference has been incorporated in the ITS, in a computation environment structured to emulate human tutorial experience. To enhance learning, the system incorporates a number of essential features: a robust model of domain that represents the knowledge of an specialist in foundation engineering, an interface capable of emulating a learning environment that relates the student to this background knowledge, a set of pedagogical schemes that are able to identify the student understanding at every step taken during the solution of case studies. A database containing a variety of multimedia sources on the subject can be accessed at any time to help students in receiving theoretical and practical information required to the solution of the problem. The ITS contains a series of case studies constructed in various levels of complexity implement to enforce students to identify the variables that are associated to each design problem. The internal structure of the system and its interface have been conceived to allow a continuous interaction with the student, capturing his understanding, identifying his needs and given assessment to theoretical information, all in line with the knowledge of the specialist and within the pedagogical implemented strategies.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:08:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 fabricia p 1.pdf: 6603333 bytes, checksum: 71692ee42eb5f5439767ffb1f02551bd (MD5) Previous issue date: 2009-11-28 / Brazilian students have achieved poor results in the National Student Performance Exam (ENADE) in 2006. ENADE has shown reading is badly cultivated among undergraduates. The low interest on reading is justified by the fact that most of students have jobs and are enrolled in evening courses, without enough time to studies. The current research proposes the use of intelligent tutoring systems to improve student reading comprehension. The main goal is to develop the technique of underlining among undergraduates to assist in the analysis of academic texts. Two groups of students, A and B, participated in data collection. The difference between the groups is the amount of exercises performed in each group. Students of Group A have received 20 exercises with four levels of difficulty. In Group B, an Artificial Neural Network, Multilayer Perceptron (MLP), decides the amount of exercises that the student must perform at each level of difficulty by controlling what is the next exercise after each exercise is finished. The approach used in Group B adapts to the characteristics of knowledge retention of each student. Therefore, the tutoring system adapts the degree of exercise difficulty to the student. Statistical data analysis has indicated significant differences between groups A and B. / Os estudantes universitários brasileiros apresentaram baixos índices de leitura no Exame Nacional de Desempenho (ENADE) em 2006. O ENADE mostrou que o hábito de ler é pouco cultivado entre os universitários. O pouco interesse pela leitura é justificado pelo fato de que maioria dos estudantes são trabalhadores matriculados em cursos noturnos, com pouco tempo para se dedicar aos estudos. Esta pesquisa propõe o uso de sistemas tutores inteligentes para auxiliar universitários na compreensão de leitura. O objetivo do sistema tutor proposto é desenvolver a técnica de sublinhamento dos universitários para auxiliar na análise de textos acadêmicos. Dois grupos de estudantes, A e B, participaram da coleta de dados. A diferença entre os grupos reside na quantidade de exercícios realizados em cada grupo. O grupo A realizou 20 exercícios com quatro níveis de dificuldade. No grupo B a Rede Neural Artificial Multilayer Perceptron (MLP) decide a quantidade de exercícios que o estudante deve realizar em cada nível de dificuldade. A abordagem utilizada no grupo B adapta-se às características de retenção de conhecimento de cada estudante. Com isso, o sistema tutor se adapta ao grau de dificuldade ou facilidade do estudante. Por meio de estudo comparativo, a análise estatística dos dados indicou diferenças significativas entre os grupos A e B.

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:38:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcelo Leme Mamud.pdf: 1194376 bytes, checksum: 159feb30c5e6a599335f280e27316dbc (MD5) Previous issue date: 2010-03-03 / Fundo Mackenzie de Pesquisa / In recent years there have been some proposals to develop educational tools using multimedia and interactive resources. However, most of them just transpose the traditional materials to the computer screen. The reason for this work is the gap of didactic materials to explore important subjects about photonics and optical communication systems, specially the lack of tools related to Erbium Doped Fiber Amplifier (EDFA) learning. The aim of this research is to provide at the LCMS MOODLE open platform an Intelligent Learning Resource to support EDFA study, providing a set of Learning Objects more suitable for the study of the base concepts needed to optimise the use of the computer simulation tool. For so, this research presents the development of an Intelligent Learning Resource for Electric Engineering, Physics, and related fields, in which students can learn about optical communications, in particular EDFA. The proposal is to give autonomy to the students, which manage their own study time, and fulfill the basement and prerequisites needed to understand the subject and complete the tasks proposed. Moreover, the learning resource proposes the navigation through a concept map based on a multiagent system architecture, providing an individual treatment according to each student profile. The insertion of a society of agents in the concept map, in order to observe, collect information about the user background profile, and also act in the virtual environment, suggesting the study of the most appropriate learning objects. The learning resource developed can stimulate the students to understand how amplifiers are designed for a practical application, and the parameters that should be considered in a project. The Artificial Intelligence techniques used for the development of the learning resource consider the learner differences in a way to adapt the system actions according to each student background. / Nos últimos anos foi possível observar o desenvolvimento de propostas de ferramentas digitais de ensino, utilizando interatividade, recursos multimídia, entre outros. Entretanto, parte destas propostas reflete as deficiências características das metodologias de ensino tradicionais. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um Recurso Digital de Aprendizagem, baseado em técnicas de Inteligência Artificial, com aplicação no campo de comunicações ópticas. São apresentadas as técnicas e aplicativos de suporte para a construção deste recurso, incluindo as estratégias para adaptação da navegação de acordo com os prérequisitos e perfis dos aprendizes. Foi utilizada a tecnologia de mapas conceituais e sistemas multiagentes, integrados a Objetos de Aprendizagem. Os agentes computacionais, inseridos em cada nó do mapa, têm a missão de atuar sobre o ambiente de aprendizagem, sugerindo o estudo e acesso aos Objetos de Aprendizagem mais apropriados, conforme os resultados sobre o perfil do usuário. Trata-se de uma abordagem pedagógica, que conta com interatividade, recursos audiovisuais e disponibilidade para o aluno administrar seu próprio tempo e da maneira mais flexível, aumentando a eficiência dos estudos. A partir da observação das dificuldades encontradas por estudantes da área, foi possível determinar os requisitos do projeto. A motivação para o desenvolvimento, na área de amplificadores ópticos de fibras dopadas por érbio (EDFA), surgiu pela dificuldade e carência de materiais didáticos no campo de pesquisa de engenharia de telecomunicações. Um dos principais problemas no estudo de EDFA é a abordagem matemática utilizada na literatura da área, exigindo domínio de conceitos avançados em cálculo. A partir do Recurso de Aprendizagem implantado, é possível verificar a estratégia de extrair a partir de diversos recursos tecnológicos como, por exemplo, interatividade, multimídia, mapas conceituais, inteligência artificial e simulação computacional, maneiras para estimular a aprendizagem significativa sobre os conceitos abordados.