Os mapas conceituais são ferramentas gráficas que possibilitam a representação dos modelos mentais do aluno. Devido a essa capacidade, o mapa conceitual pode ser utilizado como ferramenta avaliativa de conhecimento. O uso dessa ferramenta em sala de aula gera cargas na memória de trabalho que podem ser referentes ao conteúdo (carga intrínseca) ou à forma como esse recurso está sendo trabalhado na sala de aula (carga extrínseca). Este trabalho tem por objetivo investigar como os mapas conceituais auxiliam na avaliação da aprendizagem da disciplina Ciências da Natureza: Ciência, Cultura e Sociedade ofertada na Universidade de São Paulo para alunos ingressantes de diversos cursos de graduação (n = 64) durante o período de 2013.1 sobre o conteúdo de Mudanças Climáticas. Nas turmas avaliadas o mapa conceitual poderia ser utilizado como ferramenta de preparação para prova (MCPREP) como também era utilizado como parte da avaliação formal da disciplina (MC-AVAL). Essa pesquisa se constitui de três Estudos que investigam: 1. As diferenças de perfis de mapas conceituais obtidos na condição de MC-PREP x MCAVAL; 2. Se o grupo de alunos que fizeram MC-PREP tiveram MC-AVAL com perfil diferente daqueles que não fizeram; 3. A existência de uma correlação entre as características do MC-AVAL com o conhecimento declarativo dos estudantes. Os mapas conceituais foram avaliados considerando aspectos estruturais e semânticos. As metodologias das análises realizadas foram retiradas de trabalhos presente na literatura. Entre os aspectos semânticos estavam o uso de materiais instrucionais, a natureza das proposições, a presença de erros e a aderência a pergunta focal. Além dessas análises, foi verificada a presença de agrupamentos naturais que pudessem ser explicados com uso das categorias teóricas. A análise dos resultados indica que os mapas conceituais das condições MC-PREP e MC-AVAL são bastante distintas entre si, pois atendiam a objetivos educacionais diferentes. No Estudo 2 verificou-se que o MC-PREP não influenciou fortemente a elaboração do MC-AVAL, pois a diminuição da carga extrínseca provocada pela elaboração de MC-PREP não foi suficiente para mostrar diferenças entre os grupos, já que ambos estavam altamente treinados na técnica de mapeamento conceitual. Por fim, no Estudo 3, o principal fator correlacionando o conhecimento declarativo com a complexidade dos mapas conceituais foi o percentual de proposições apropriadas. As conclusões do trabalho são que a demanda de elaboração do mapa conceitual é realmente orientadora de produto, a elaboração de um mapa conceitual a mais em um grupo bem treinado na técnica não altera seu desempenho e o principal meio de avaliar os mapas conceituais deve ser a leitura de suas proposições constituintes. / Concept maps are graphical tools that allows the representation of the student\'s mental models. Due to this capacity, the concept map can be used as an assessement tool of knowledge. The use of this tool in the classroom generates loads in working memory which can be related to the content (intrinsic load) or how this feature is being used in the classroom (extrinsic load). This study aims to investigate how the concept maps help to assess learning in the Natural Science: Science, Culture and Society course offered at the University of São Paulo for students of various undergraduate courses (n = 64) during the 2013.1 on the content of climate change. In the course, conceptual map could be used as a preparation tool for test (CM-PREP) and was also used as part of the formal evaluation of the course (CM-EVAL). This research is composed of three studies that investigate: 1. Differences in conceptual maps profiles obtained on condition of CM-PREP x CMEVAL; 2. If the group of students who took CM-PREP had a different profile in CMAVAL of those who did not; 3. The existence of a correlation between CM-EVAL features with the declarative knowledge of students. Concept maps were evaluated considering structural and semantic aspects. The methodologies of analyzes are taken from other papers. Among the semantic aspects were the use of instructional materials, the nature of the propositions, the presence of errors and adhesion to focus question. In addition to these analyzes, it was verified the presence of natural groups that could be explained with the use of theoretical categories. Analysis of the results indicates that the conceptual maps of the CM-PREP and CM-EVAL conditions are quite distinct from each other as it catered to different educational goals. At the Study 2, it was found that the CM-PREP not strongly influenced the development of CM-EVAL, as the reduction of extrinsic charge caused by CM-PREP elaboration was not enough to show differences between the groups, since both were highly trained in conceptual mapping technique. Finally, in Study 3, the main factor correlating the declarative knowledge to the complexity of the conceptual maps was the percentage of appropriate propositions. We concluded that the demand of elaboration of the conceptual map is actually the guide to the type of conceptual map obtained, the elaboration of CM-PREP does not change in a well-trained group in the technique and the main method of assessing concept maps should be reading its propositions.

O crescimento de cursos a distância oferecidos através da Web tem promovido uma grande reflexão sobre como acompanhar a evolução do aluno através deste curso. Em um curso presencial o docente possui meios mais seguros e concretos de observar e gerenciar o processo de aprendizagem já que os participantes estão em contato físico constante. Além disto, normalmente em um curso a distância, o aluno faz seu horário de estudo o que resulta num esforço ainda maior por parte do docente para acompanhar os alunos, pois terá que analisar momentos diferentes do curso ao mesmo tempo. A escolha de métodos para acompanhar a evolução do estudante em um curso on-line é sempre muito difícil de ser realizada e deve ser adequada as necessidades específicas do contexto estudado. Este trabalho apresenta além de conceitos pedagógicos relacionados a avaliação da aprendizagem presencial ambientes de gerenciamento de cursos a distância através da Web, sendo estes os alicerces das propostas realizadas nesta dissertação. As alternativas apresentadas, dentro de um ambiente interativo e através de testes objetivos, para realização de uma avaliação formativa tem como principal objetivo acompanhar o desenvolvimento do aluno no processo de aprendizagem. Como resultado da aplicação da metodologia para a construção de testes objetivos obteve-se uma ferramenta denominada AvaliaOnline, cuja finalidade é criar e aplicar questões do tipo múltipla-escolha em problemas que possuem valores numéricos e fórmulas ou algoritmos relacionados a sua resolução. A ferramenta permite que os valores numéricos que constituem o enunciado de uma questão sejam modificados toda vez que a mesma é apresentada, através do sorteio aleatório destes valores que serão utilizados para resolução do problema. Ou seja, a resposta correta da questão é gerada no momento da exibição da mesma. Além disto, é possível realizar uma dependência entre as questões que constituem o teste, construíndo uma árvore de questões onde o docente verifica o “caminho" percorrido pelo aluno durante o teste, dando subsídios para um acompanhamento mais detalhado sobre a resolução do estudante. Finalizando este trabalho, são apresentados exemplos práticos da utilização das ferramentas interativas para acompanhamento do aluno e da criação e aplicação de um teste desenvolvido através da ferramenta AvaliaOnline. / The increase in the number of distance courses in the Web has caused much reflection on how to track the student’s evolution through this course. In a live course it is possible for the teacher to observe and manage the learning process through safer and more concrete ways, once the participants are in constant physical contact. In addition, in a distance course the student usually determines how many hours he must study as well as when he will be studying. This will demand a bigger effort on the part of the teacher to track students once he may have to analyse different moments of the course at the same time. The choice of methods to track the stucent’s evolution in an on-line course is always very difficult to be made and it must be suitable to the specific needs of the studied context. This work presents pedagogical concepts related to tradicional learning evaluation as well as distance course managing environments through the Web, having these as the foundations of the proposals made in this dissertation. The alternatives presented, in an interactive environment and through objective tests, in order to have a formative evaluation, have as their main goal to track the development of the student in the learning process. As a result of the application of methodology for the construction of objective tests, a tool named AvaliaOnline was obtained, whose aim is to create and apply multiple-choice type questions to problems that have numerical values and formulas or algorithms related to their resolution. The tool allows the numerical values in the description of a question to be modified every time it is presented, through random sorting out of these values, which will be used for the resolution of the problem, that is, the correct answer of the question is produced at the moment of its exhibition. Besides, it is possible to establish dependence among the test questions, building a tree of questions where the teacher verifies the “path" followed by the student during the test, providing support for more detailed tracking on the resolution of the student. At the end of this work, practical examples are presented on the use of interactive tools to track the student and on the creation and application of a test developed through the tool AvaliaOnline. The experiments made show the potencial of such alternatives once they are used in a suitable context and under teacher tracking with.

Made available in DSpace on 2016-04-27T14:31:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dinah Feijo Capelo.pdf: 1727055 bytes, checksum: 2a63c9d3a17f6f5abbf65a15f97e8a78 (MD5) Previous issue date: 2014-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this qualitative study of bibliographic and documentary type is to discuss and to analyze in depth the concept of formative assessment and identify how this concept was used in three innovative curricular projects that focused on students' learning. The following projects were analyzed: "Escola de Ensino Médio na Catalunya", "Universidade Federal do Paraná (UFPR) - Unidade Litoral" e "Curso de Pós-Graduação lato sensu em Docência para o Ensino Superior em Turismo". The criteria for choosing these three projects were: the positive results of the projects, and the different levels of education represented by them: high school, college, and graduate studies. The results show many points of agreement between the understandings of the concept assessment and the concept of formative assessment. Four fundamental elements for the understanding of formative assessment in innovative curriculum projects were found: a review of the concept of formative assessment, the essential role of self-assessment, attention to teacher training and methodological reinvention / Esta pesquisa de abordagem qualitativa do tipo bibliográfico e documental tem como objetivo discutir e aprofundar a compreensão da concepção de avaliação formativa e identificar como este conceito foi concebido em três projetos curriculares inovadores direcionados para a aprendizagem dos alunos. Foram analisados os seguintes projetos: Escola de Ensino Médio na Catalunya, Universidade Federal do Paraná (UFPR) Unidade Litoral e curso de pós-graduação lato sensu em Docência para o Ensino Superior em Turismo. Para a escolha dessas três experiências analisadas utilizamos como critérios os resultados positivos alcançados e a abrangência de diferentes níveis de formação: ensino médio, ensino superior e pós-graduação em formação docente. Como resultado verificou-se que há pontos de congruência entre os conceitos de avaliação da aprendizagem identificados e a concepção de avaliação formativa e se constatou quatro elementos fundamentais para a compreensão da concepção de avaliação formativa em projetos curriculares inovadores: a revisão do conceito de avaliação formativa, o papel essencial da autoavaliação, a atenção à formação de professores e a reinvenção metodológica

Orientador: Lourdes de la Rosa Onuchic / Resumo: Esta pesquisa de doutorado está dividida em dois momentos: o primeiro foi realizado em seis campi do IFSP e seu objetivo era o de investigar, junto aos professores que atuam nos cursos de Licenciatura em Matemática do IFSP, como eles percebem a possibilidade de atuação como formador e como professor de matemática em uma mesma instituição. A segunda etapa deu-se com a incorporação da Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática através de Resolução de Problemas e teve como objetivo analisar a possibilidade do uso da referida metodologia na Formação de Professores de Matemática no IFSP, além de compreender como os professores formadores e os licenciandos em Matemática veem a possibilidade da utilização da referida metodologia em diferentes níveis de ensino. Esta pesquisa teve como mote uma discussão teórica acerca dos temas: Institutos Federais de Educação e Ciência e Tecnologia - IFs, formação de professores e Resolução de Problema. Realizaram-se, também, pesquisas de cunho bibliográfico para discutir os temas supracitados e trazer novos debates e diálogos para a cena, aqui, construída. Isso se fez a partir de trabalhos de referência e impacto e, também, uma análise sobre documentos oficiais tanto do cenário nacional quanto do internacional sobre os temas: IFs, Formação de Professores, Formação de Professores de Matemática, Resolução de Problemas, dentre outros. Para alcançar os objetivos propostos, adotou-se a metodologia de pesquisa de abordagem qualitativa, se... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This PhD research is divided into two phases: The first one was carried out on six campuses of the IFSP and its objective was to investigate how teachers working in the degree courses in Mathematics of the IFSP perceive the possibility of acting as trainer and as professor of mathematics in the same institution. The second step was to incorporate the Teaching-Learning-Assessment-Mathematics Methodology through Problem Solving, which had the objective of analyzing the possibility of the use of said methodology in the Training of Mathematics Teachers in the IFSP, besides understanding how teacher trainers and mathematics graduates are affected by the possibility of using this methodology at different levels of education. This research had as motto a theoretical discussion about the themes: Federal Institutes of Education and Science and Technology - IFs, teacher training and Problem Solving. Bibliographical research was also carried out to discuss the aforementioned themes and to bring new debates and dialogues to the scene, built here. This was done from reference and impact works and also an analysis of official documents from both the national and the international scenario on the themes: IFs, Teacher Training, Mathematics Teacher Training, Problem Solving, among others. In order to achieve the proposed objectives, a qualitative approach was adopted. Data collection was done through interviews and the application of a project at one of the campuses of the IFSP, the Araraquar... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Os mapas conceituais são organizadores gráficos que favorecem a descrição explícita de relações conceituais por causa da necessidade de elaborá-los a partir de proposições contendo um termo de ligação. O desafio de obter mapas conceituais elaborados pelos alunos que sejam correlacionáveis com parte dos seus modelos mentais é um obstáculo que merece mais investigações. Dois aspectos relevantes podem ser usualmente negligenciados por parte dos docentes que usam os mapas conceituais em sala de aula: (i) a necessidade de treinar os alunos na técnica de mapeamento conceitual e (ii) a importância de se definir como os mapas conceituais serão solicitados aos alunos. O descuido com esses fatores resulta em mapas conceituais superficiais e com baixa clareza semântica, que não refletem a organização conceitual que está contida na estrutura cognitiva do mapeador. Nesse trabalho investigamos o uso de mapas conceituais como ferramenta de avaliação em um dos momentos da disciplina ACH 0131 Ciências da Natureza oferecida a alunos ingressantes na graduação, a fim de verificar o conhecimento conceitual dos alunos sobre Astronomia sob a perspectiva do desenvolvimento tecnológico e científico. Dois mapas conceituais foram considerados nessa pesquisa: um construído uma semana antes da prova e que poderia ser usado como material de consulta (MC-PREP) e outro que era parte da avaliação e deveria ser construído no dia da prova (MC-AVAL). Para esse trabalho propusemos dois estudos complementares para avaliação do efeito da elaboração do MC-PREP sobre as características estruturais e semânticas do MC-AVAL (Estudo I) e avaliação da relação entre características estruturais e semânticas do MC-AVAL e o entendimento conceitual dos alunos sobre a Astronomia no contexto do surgimento da Ciência Moderna e do avanço científico-tecnológico (Estudo II). Como metodologia, utilizamos análises que consideram os mapas sobre os níveis de conceito, proposição e rede proposicional, oferecendo várias perspectivas sob as quais os mapas conceituais elaborados pelos alunos podem ser avaliados. No Estudo I foi possível verificar que a elaboração do MC-PREP não influenciou nas características estruturais do MC-AVAL, mas influenciou nas características semânticas, de modo que os alunos construíram mais proposições apropriadas e mostraram uma baixa incidência de fuga à pergunta focal. No Estudo II verificamos que os fatores dos MC-AVAL que são positivamente correlacionáveis com o entendimento conceitual dos alunos sobre o tema são, principalmente, a quantidade de proposições apropriadas e a escolha de conceitos mais complexos para compor o mapa de prova. Concluímos com esse trabalho que para alunos bem treinados na técnica de mapeamento conceitual a elaboração de um mapa conceitual preparatório não influencia nas características do mapa de prova mesmo estando próximos da etapa de treinamento. Isso foi explicado pelas características restritivas da demanda e pela proficiência dos alunos. Sob os aspectos semânticos constatamos que a preparação dos alunos influenciou positivamente nas características do MC-AVAL e também que os mapas obtidos eram correlacionáveis com o conhecimento declarativo dos alunos, podendo ser utilizados como ferramentas para avaliação da aprendizagem. / Concept maps are graphic organizers that favor the explicit description of conceptual relationships due to the need to prepare them from propositions that containing a binding term. The challenge to obtain concept maps prepared by students that are correlated with part of their mental models is an obstacle that deserves further investigation. Two important aspects can usually be neglected by teachers who use concept maps in the classroom: (i) the need to train students in the concept mapping technique, and (ii) the importance of to define how the concept maps are requested to students. These two aspects of assessment task with the use of maps generated in students working memory cognitive loads that need to be managed. The neglect of these factors results in superficial concept maps and low semantic clarity that do not reflect the conceptual organization that is contained in cognitive structure of mapper. In this work we investigate the use of concept maps as an assessment tool in one of the moments of discipline ACH 0131 Natural Science offered to first year undergraduate students, in order to verify the conceptual knowledge of students about astronomy from the perspective of technological and scientific development. Two concept maps were considered in this study: the first done one week before the test and that could be used as reference material (CM-PREP) and other that was a part of the test and should be done on day test (CM-EVAL). For this work we proposed two complementary studies to evaluate the effect of the preparation of CM-PREP about the structural and semantic features of the CM-EVAL (Study I) and evaluation of the relationship between structural and semantic features of the CM-EVAL and conceptual understanding of students about astronomy in the context of the emergence of modern science and scientific-technological development (Study II). As methodology were used the analyzes that consider the maps on the levels of concept, proposition and propositional network, offering several perspectives under which the conceptual maps prepared by students can be evaluated. The Study I showed that the development of CM-PREP did not influence the structural features of the CM-EVAL, but influenced the semantic features, so the students used more appropriate propositions and showed a low incidence of escape of the focal question. The Study II verified that the factors of CM-EVAL that are positively correlated with the conceptual understanding of students on the subject are mainly the amount of appropriate propositions and the choice of more complex concepts to compose the test map. We conclude with this work that for well trained students in the concept mapping technique the elaboration of a preparatory concept map does not influence the test map structural features even being near to the training stage. This was explained by the restrictive characteristics of demand and the proficiency of students. On the semantic aspects we observed that the preparation of the students had a positive effect on CM-EVAL features and also that the obtained maps were correlated with the declarative knowledge of the students and can be used as tools for learning assessment.

Orientador: Lourdes de la Rosa Onuchic / Banca: Rosana Giaretta Sguerra Miskulin / Banca: Raquel Normandia Moreira Brumatti / Resumo: Esta pesquisa tem como objetivo trabalhar a Análise Combinatória, fazendo uso da Metodologia de Ensino-Aprendizagem-Avaliação de Matemática através da Resolução de Problemas. Abordamos, em nossa fundamentação teórica, a Análise Combinatória contida na Matemática Discreta, iniciando a pesquisa com uma introdução histórica da Análise Combinatória, seguida por uma análise de livros didáticos e pela busca de trabalhos de outros autores que se referiam ao ensino e à aprendizagem desse conteúdo. Criamos três projetos para trabalhar com a metodologia de ensino adotada por nós, em três cenários diferentes, onde a pesquisadora assumiu três posturas diferentes frente ao problema da pesquisa: como uma professora-pesquisadora, com seus próprios alunos, em sua sala de aula; como uma pesquisadora, ministrando uma oficina de trabalho, em um encontro de Educação Matemática, tendo como participantes, professores, educadores matemáticos e até alunos da Licenciatura em Matemática; e, como uma pesquisadora, em Encontros em Educação Matemática, divulgando sua pesquisa. Através da análise dos dados, obtidos nas aplicações dos três projetos, pudemos mostrar como os participantes desses projetos se envolveram ao fazer uso da metodologia de ensino adotada e relatamos as contribuições que trouxeram para nossa pesquisa. Verificamos que houve envolvimento ativo dos participantes na construção de novos conceitos e conteúdos, através da resolução dos problemas propostos, por meio de um trabalho investigativo, que proporcionou uma aprendizagem com compreensão e significado, com resultados importantes para a prática docente. Esta pesquisa foi desenvolvida seguindo a Metodologia de Pesquisa apresentada por Thomas A. Romberg. / Abstract: This paper has the objective to study the Combinatory Analysis using Methodology of Teaching-Learning-Assessment of Mathematics through Problem Solving. In our theoretical fundamentation we address the Combinatory Analysis contained in the Discrete Mathematics, starting the research with a historical introduction of the Combinatory Analysis followed by a review of textbooks and the search for other author's articles concerning this content's teaching and learning. We have developed three projects to apply the teaching methodology we adopted in three different settings, where the researcher played three distinct roles facing the research's problem: a) as a teacher-researcher, with her own students in her own classroom; b) as a researcher, conducting a workshop in a Mathematical Education conference, with teachers, mathematics educators and graduate students; c) as a researcher, in Mathematics Education Conferences divulgating her research. By analyzing all the data obtained in the application of the three projects we could show how the participants were engaged in using the adopted teaching methodology and we also reported the contributions they have brought to our research. We could verify that there was significant involvement from all the participants in the construction of new concepts and contents by solving the proposed problems in an investigative way, providing a different learning, full of understanding and meaning, with very significant results in terms of teaching practice. This research was developed following the Research Methodology presented by Thomas A. Romberg. / Mestre

O crescimento de cursos a distância oferecidos através da Web tem promovido uma grande reflexão sobre como acompanhar a evolução do aluno através deste curso. Em um curso presencial o docente possui meios mais seguros e concretos de observar e gerenciar o processo de aprendizagem já que os participantes estão em contato físico constante. Além disto, normalmente em um curso a distância, o aluno faz seu horário de estudo o que resulta num esforço ainda maior por parte do docente para acompanhar os alunos, pois terá que analisar momentos diferentes do curso ao mesmo tempo. A escolha de métodos para acompanhar a evolução do estudante em um curso on-line é sempre muito difícil de ser realizada e deve ser adequada as necessidades específicas do contexto estudado. Este trabalho apresenta além de conceitos pedagógicos relacionados a avaliação da aprendizagem presencial ambientes de gerenciamento de cursos a distância através da Web, sendo estes os alicerces das propostas realizadas nesta dissertação. As alternativas apresentadas, dentro de um ambiente interativo e através de testes objetivos, para realização de uma avaliação formativa tem como principal objetivo acompanhar o desenvolvimento do aluno no processo de aprendizagem. Como resultado da aplicação da metodologia para a construção de testes objetivos obteve-se uma ferramenta denominada AvaliaOnline, cuja finalidade é criar e aplicar questões do tipo múltipla-escolha em problemas que possuem valores numéricos e fórmulas ou algoritmos relacionados a sua resolução. A ferramenta permite que os valores numéricos que constituem o enunciado de uma questão sejam modificados toda vez que a mesma é apresentada, através do sorteio aleatório destes valores que serão utilizados para resolução do problema. Ou seja, a resposta correta da questão é gerada no momento da exibição da mesma. Além disto, é possível realizar uma dependência entre as questões que constituem o teste, construíndo uma árvore de questões onde o docente verifica o “caminho” percorrido pelo aluno durante o teste, dando subsídios para um acompanhamento mais detalhado sobre a resolução do estudante. Finalizando este trabalho, são apresentados exemplos práticos da utilização das ferramentas interativas para acompanhamento do aluno e da criação e aplicação de um teste desenvolvido através da ferramenta AvaliaOnline. / The increase in the number of distance courses in the Web has caused much reflection on how to track the student’s evolution through this course. In a live course it is possible for the teacher to observe and manage the learning process through safer and more concrete ways, once the participants are in constant physical contact. In addition, in a distance course the student usually determines how many hours he must study as well as when he will be studying. This will demand a bigger effort on the part of the teacher to track students once he may have to analyse different moments of the course at the same time. The choice of methods to track the stucent’s evolution in an on-line course is always very difficult to be made and it must be suitable to the specific needs of the studied context. This work presents pedagogical concepts related to tradicional learning evaluation as well as distance course managing environments through the Web, having these as the foundations of the proposals made in this dissertation. The alternatives presented, in an interactive environment and through objective tests, in order to have a formative evaluation, have as their main goal to track the development of the student in the learning process. As a result of the application of methodology for the construction of objective tests, a tool named AvaliaOnline was obtained, whose aim is to create and apply multiple-choice type questions to problems that have numerical values and formulas or algorithms related to their resolution. The tool allows the numerical values in the description of a question to be modified every time it is presented, through random sorting out of these values, which will be used for the resolution of the problem, that is, the correct answer of the question is produced at the moment of its exhibition. Besides, it is possible to establish dependence among the test questions, building a tree of questions where the teacher verifies the “path” followed by the student during the test, providing support for more detailed tracking on the resolution of the student. At the end of this work, practical examples are presented on the use of interactive tools to track the student and on the creation and application of a test developed through the tool AvaliaOnline. The experiments made show the potencial of such alternatives once they are used in a suitable context and under teacher tracking with.

Com a popularização de ferramentas computacionais aplicadas ao ensino e o advento da Web 2.0, os Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) evoluíram com os recursos proporcionados pelas tecnologias de Realidade Virtual (RV) e Realidade Aumentada (RA), surgindo os AVAs tridimensionais (3D), amplamente adotados em diversos domínios de conhecimento. Aliado a este avanço, o processo de aquisição de conhecimento em AVAs 3D tem sido alvo de pesquisas a fim de que tal aspecto seja considerado na concepção dos ambientes virtuais. Uma discussão que é delineada neste contexto se refere à contribuição que os AVAs 3D efetivamente oferecem para a aquisição de conhecimento do aprendiz e como é possível avaliar tal aprendizado. Estudos têm demonstrado que os métodos amplamente aplicados para avaliação da cognição nos AVAs 3D têm feito uso intensivo de preenchimento de questionários, aplicados fora dos AVAs. É possível perceber ainda que os instrumentos de avaliação aplicados nos AVAs 3D não incorporam no processo de avaliação as próprias tecnologias interativas disponíveis no ambiente. Sendo assim, o propósito inicial desta pesquisa é identificar o processo de aquisição de conhecimento nos AVAs 3D, como também os métodos existentes para avaliar se ocorre de fato a aquisição de conhecimento e em que grau ela ocorre. A partir deste estudo, o objetivo deste trabalho é definir uma metodologia para avaliar a aquisição de conhecimento, usando as próprias tecnologias interativas disponíveis nos AVAs 3D, de forma inovadora, em complementação aos questionários amplamente empregados como instrumentos de avaliação. Além da proposição do método conceitual, foi definida uma arquitetura e implementado um sistema computacional capaz de registrar as interações dos usuários em AVAs 3D, de forma não intrusiva à aplicação. Também foi sugerido um modelo matemático que propõe a avaliação da aprendizagem sem a necessidade de execução de provas de conhecimento. Experimentos foram conduzidos para avaliar cada uma das fases do modelo. Os resultados dos experimentos mostraram que é factível avaliar a aquisição de conhecimento dentro de contextos pré-determinados e que há indícios de que alguns tipos de interações do usuário com os AVAs mantêm correlação com o nível de aprendizado do usuário. / The popularization of computational tools applied to teaching and the advent of Web 2.0 have led to the advancement of Virtual Learning Environments (VLE) through resources rendered by Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) technologies, leading to the emergence of Tridimensional VLEs (3D), which are widely employed in diverse fields of knowledge. In alliance with this advancement, the 3D VLE knowledge acquisition process has been the object of research studies which consider the conception of virtual environments. One of the discussions outlined in this context refers to the contribution that 3D VLEs effectively offer for knowledge acquisition and how it is possible to evaluate this learning process. Studies have demonstrated that methods widely employed for assessing cognition in 3D VLEs have made intense use of questionnaire application outside VLEs. It is possible to perceive that, in the evaluation process, the assessment tools applied in 3D VLEs do not incorporate the same interactive technologies available in the environment. Thus, the initial aim of this research is to identify the knowledge acquisition process in 3D VLEs, as well as existing methods for assessing if knowledge acquisition actually occurs and to which degree it occurs. From this study, the aim of the research is to define a method for assessing knowledge acquisition employing the same interactive technologies available in 3D VLEs, in an innovative manner, complementing widely used questionnaires as assessment tools. In addition to the suggestion of the conceptual method, an architecture was defined and a computational system capable of registering user interactions in 3D VLEs was implemented, in a non intrusive form of application. A mathematical model that offers learning assessment without the need of knowledge tests was also suggested. Experiments were conducted to evaluate each phase of the model. The results of the experiments show that it is feasible to evaluate knowledge acquisition within predetermined contexts and that there is evidence that some types of user interactions with VLEs are correlated with the user\'s learning level.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-05-09T18:36:46Z No. of bitstreams: 1 2012 - Lara Bruna Brito Castro de Souza.pdf: 1742693 bytes, checksum: ba11eb8a42de7e55b1dc15155d044abb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-09T18:36:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012 - Lara Bruna Brito Castro de Souza.pdf: 1742693 bytes, checksum: ba11eb8a42de7e55b1dc15155d044abb (MD5) Previous issue date: 2012-08-06 / This study evaluated the contributions of working with a project method applied in the teaching-learning process, aiming that the students of the agribusiness course of the Federal Institute in the North of Minas Gerais ? Campus Salinas might understand and fixed knowledge. Aiming to verify how interdisciplinarity contributes to the development of students? learning through their own construction of knowledge due to their inclusion in the research project for developing the product ?pasteurized cane juice?. To evaluate the learning of each student individually, we used the method of the attitude constructing a questionnaire composed of 25 statements regarding the theoretical and practical knowledge on the production of pasteurized sugarcane juice. The questionnaire was administered to students at four different times: the first time (TI), considered as time zero, where the group of students responded to questionnaires when the teacher had not offered any information about the project and its related disciplines, the second time (TII), the students answered after watching an interdisciplinary exhibition project, the third time (TIII), responded after the production of juice, and the fourth and final time (TIV), where the group responded to questionnaires after the completion of analysis. Through this assessment it was revealed that the development of students? learning was significant and growing. They were also evaluated in relation to commitment to the proposed activities through: image registration, self-assessment of learning, development flowchart, and practice in the production of the juice and their laboratory tests. This other form of assessment showed differently the growth of these students during the research. They proved to be encouraged to work with the project because they could participate in activities that were not included in their daily profession. Through self-assessments, they show the desire to have an education focused on issues related to their reality, based on a curriculum in the various areas of knowledge can act in an integrated manner. And by working with flowchart, we could clearly see the development in relation to the production process of the cane juice. The work was very important in guiding the teacher to work other teaching methods both in the classroom, field or laboratory to stimulate the interest of the student of a pedagogical discipline. Students learn better and showed more satisfaction when they felt part of the learning process and not just passively receiving knowledge. / Esta pesquisa avaliou as contribui??es de se trabalhar com m?todo de projeto aplicado no processo de ensino-aprendizagem, almejando que os estudantes do Curso T?cnico em Agroind?stria do Instituto Federal do Norte de Minas Gerais ? Campus Salinas, compreendessem e solidificassem o conhecimento. Tendo como objetivo verificar como a interdisciplinaridade contribui para o desenvolvimento da aprendizagem dos discentes atrav?s da pr?pria constru??o do conhecimento devido ? sua inser??o no projeto de pesquisa para o desenvolvimento do produto ?suco de cana pasteurizado?. Para avaliar a aprendizagem desses alunos, utilizou-se o m?todo de atitude do indiv?duo construindo-se um question?rio composto de 25 afirmativas referentes aos conhecimentos te?ricos e pr?ticos relativos ? produ??o de suco de cana pasteurizado. O question?rio foi aplicado aos alunos em quatro momentos diferentes: o primeiro tempo (TI), considerado como tempo zero, onde o grupo de alunos respondeu aos question?rios quando o professor ainda n?o havia ofertado nenhuma informa??o sobre o projeto e suas disciplinas correlatas; o segundo tempo (TII), os alunos responderam ap?s assistirem a uma exposi??o interdisciplinar do projeto; o terceiro tempo (TIII), responderam ap?s a produ??o do suco; e o quarto e ?ltimo tempo (TIV), onde o grupo respondeu aos question?rios ap?s a conclus?o das an?lises. Atrav?s dessa avalia??o foi poss?vel perceber que o desenvolvimento da aprendizagem dos discentes foi crescente e significativo. Eles tamb?m foram avaliados em rela??o ao comprometimento com as atividades propostas atrav?s de: registro de imagens; auto-avalia??o da aprendizagem; desenvolvimento de fluxograma; e a pr?tica na produ??o do produto suco e suas an?lises laboratoriais. O registro de imagens foi outra forma de avalia??o que mostrou de uma maneira diferente o crescimento desses alunos durante a pesquisa. Eles mostraram-se estimulados ao trabalhar com projeto, pois puderam participar de atividades que n?o estavam inseridas em seu cotidiano escolar. Atrav?s das autoavalia??es, eles mostram a vontade de ter um ensino voltado para as quest?es relacionadas ? realidade deles, baseado em um curr?culo em que as diversas ?reas do conhecimento possam atuar de forma integrada. E atrav?s do trabalho com fluxograma, p?de-se perceber claramente o desenvolvimento com rela??o ao processo produtivo do suco de cana. O trabalho mostrou-se muito importante no sentido de orientar o professor a trabalhar outros m?todos de ensino tanto em sala de aula, campo ou laborat?rio para estimular o interesse do discente pela proposta pedag?gica de uma disciplina. Os estudantes aprenderam melhor e demonstraram maior satisfa??o quando se sentiram fazendo parte do processo de aprendizagem e n?o apenas recebendo os conhecimentos passivamente.

Com a popularização de ferramentas computacionais aplicadas ao ensino e o advento da Web 2.0, os Ambientes Virtuais de Aprendizagem (AVAs) evoluíram com os recursos proporcionados pelas tecnologias de Realidade Virtual (RV) e Realidade Aumentada (RA), surgindo os AVAs tridimensionais (3D), amplamente adotados em diversos domínios de conhecimento. Aliado a este avanço, o processo de aquisição de conhecimento em AVAs 3D tem sido alvo de pesquisas a fim de que tal aspecto seja considerado na concepção dos ambientes virtuais. Uma discussão que é delineada neste contexto se refere à contribuição que os AVAs 3D efetivamente oferecem para a aquisição de conhecimento do aprendiz e como é possível avaliar tal aprendizado. Estudos têm demonstrado que os métodos amplamente aplicados para avaliação da cognição nos AVAs 3D têm feito uso intensivo de preenchimento de questionários, aplicados fora dos AVAs. É possível perceber ainda que os instrumentos de avaliação aplicados nos AVAs 3D não incorporam no processo de avaliação as próprias tecnologias interativas disponíveis no ambiente. Sendo assim, o propósito inicial desta pesquisa é identificar o processo de aquisição de conhecimento nos AVAs 3D, como também os métodos existentes para avaliar se ocorre de fato a aquisição de conhecimento e em que grau ela ocorre. A partir deste estudo, o objetivo deste trabalho é definir uma metodologia para avaliar a aquisição de conhecimento, usando as próprias tecnologias interativas disponíveis nos AVAs 3D, de forma inovadora, em complementação aos questionários amplamente empregados como instrumentos de avaliação. Além da proposição do método conceitual, foi definida uma arquitetura e implementado um sistema computacional capaz de registrar as interações dos usuários em AVAs 3D, de forma não intrusiva à aplicação. Também foi sugerido um modelo matemático que propõe a avaliação da aprendizagem sem a necessidade de execução de provas de conhecimento. Experimentos foram conduzidos para avaliar cada uma das fases do modelo. Os resultados dos experimentos mostraram que é factível avaliar a aquisição de conhecimento dentro de contextos pré-determinados e que há indícios de que alguns tipos de interações do usuário com os AVAs mantêm correlação com o nível de aprendizado do usuário. / The popularization of computational tools applied to teaching and the advent of Web 2.0 have led to the advancement of Virtual Learning Environments (VLE) through resources rendered by Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) technologies, leading to the emergence of Tridimensional VLEs (3D), which are widely employed in diverse fields of knowledge. In alliance with this advancement, the 3D VLE knowledge acquisition process has been the object of research studies which consider the conception of virtual environments. One of the discussions outlined in this context refers to the contribution that 3D VLEs effectively offer for knowledge acquisition and how it is possible to evaluate this learning process. Studies have demonstrated that methods widely employed for assessing cognition in 3D VLEs have made intense use of questionnaire application outside VLEs. It is possible to perceive that, in the evaluation process, the assessment tools applied in 3D VLEs do not incorporate the same interactive technologies available in the environment. Thus, the initial aim of this research is to identify the knowledge acquisition process in 3D VLEs, as well as existing methods for assessing if knowledge acquisition actually occurs and to which degree it occurs. From this study, the aim of the research is to define a method for assessing knowledge acquisition employing the same interactive technologies available in 3D VLEs, in an innovative manner, complementing widely used questionnaires as assessment tools. In addition to the suggestion of the conceptual method, an architecture was defined and a computational system capable of registering user interactions in 3D VLEs was implemented, in a non intrusive form of application. A mathematical model that offers learning assessment without the need of knowledge tests was also suggested. Experiments were conducted to evaluate each phase of the model. The results of the experiments show that it is feasible to evaluate knowledge acquisition within predetermined contexts and that there is evidence that some types of user interactions with VLEs are correlated with the user\'s learning level.