Este trabalho visa agilizar e sistematizar o desenvolvimento de softwares educacionais, maximizando suas chances de favorecer a aprendizagem, através da descrição de cada uma de suas etapas, desde a primeira coleta de requisitos até a avaliação da aprendizagem, compondo, desta forma, uma metodologia. Para atingir essa meta, é importante favorecer a estruturação da integração da equipe de desenvolvimento com os professores e estudantes, durante o planejamento educacional, a implementação e a avaliação. Como produto desta metodologia, construiu-se um software educativo (cujo contexto é equilíbrio químico focado em ensino no nível médio), e sua eficiência em termos de aprendizagem foi avaliada experimentalmente, através de uma atividade educacional, em ambiente de ensino presencial. Ao final deste processo investigativo, constatou-se o fato de que a etapa de design da interface tem tanta importância quanto a etapa do planejamento educacional. Além disso, discute-se a necessidade de haver um especialista em educação no time, pois há indícios de que sua presença seja mais determinante para o sucesso do produto do que a dos demais profissionais (por exemplo: programadores, designers, roteiristas, etc). Assim, conclui-se que a proposta metodológica feita neste trabalho otimiza a participação dos integrantes da equipe, direcionando suas habilidades para as atividades necessárias, e que essa estratégia se reflete em bons produtos de software. / The aim of this work is to systematize the development of an educational software, maximizing its capacity to support learning, through the description of each one of its phases, from the first requirement analysis to the evaluation of learning, putting a methodology together. To achieve this goal, it is important to supply a framework for the integration of the development team with teachers and students, during the educational project, the implementation and evaluation. As a product of this methodology, an educational software (whose context is chemical equilibrium, for high school) was built, and its efficiency (in terms of learning) was experimentally evaluated through an educational activity, on a presence teaching environment. In the end of this investigative process, it is verified that the interface’s design phase is as important as the educational planning phase. In the end of this work is discussed the need of an expert in education on the team, because there is an indication that his presence is more significant for the success of the product than the presence of other professionals (for instance: programmers, designers, writers, etc). Therefore, it follows that the methodological proposition made in this work optimizes the participation of the members of the team, routing their abilities to the required activities, and that this strategy reflects in good software products.

Esta tese de doutorado apresenta o MEPSOM - Método de Ensino de Programação Sônica de Computadores para Músicos. O MEPSOM consiste em um sistema de computação que disponibiliza um conjunto de atividades para programação de software musical composto de exemplos e exercícios. O método foi idealizado para ser uma ferramenta de auxílio ao professor em cursos de Computação Musical, disponibilizando recursos didáticos para o ensino de programação nas áreas de composição e educação musical. O MEPSOM foi implementado sob a forma de programas de computador e utilizado em cursos de Computação Musical na UFRGS. Nesta Tese de Doutorado apresentamos o projeto e a organização do MESPCM, a implementação do método, relatos de sua aplicação e os resultados obtidos. Também expomos a utilização do método em laboratório, através de estudo de caso, e os resultados da sua avaliação por estudantes que participaram de pesquisas de levantamento. Por fim, a partir da análise dos dados obtidos, sugerimos um conjunto de aspectos considerados relevantes para futuras aplicações do MEPSOM.

A presente tese tem como principal objetivo investigar a aplicação do princípio da relevância, proveniente da Teoria da Relevância de Sperber e Wilson (1986; 1995), em um sistema hipermidia adaptativo de apoio educacional. Essa investigação, de caráter exploratório, através de um estudo de caso, visa observar o comportamento do usuário no sistema quando são feitas sugestões de tópicos de estudo de acordo com a relevância de cada um. A relevância, uma propriedade de entradas para processos cognitivos, é uma função baseada na relação econômica de custo/benefício. Segundo a teoria, o custo é o esforço de processamento requerido para assimilar uma nova informação e o benefício, o efeito contextual obtido, ou seja, o benefício cognitivo que o indivíduo pode obter no processamento de tal informação. O sistema foi modelado com base em um framework conceitual adaptativo que previa o uso de uma ontologia de domínio como estrutura de conhecimento. Essa ontologia foi avaliada e valorada por especialistas. A instanciação deste framework aconteceu no domínio de preparação para certificação em testes de proficiência da língua japonesa. As técnicas de adaptação adotadas foram no sentido de guiar a navegação no sistema através do método de sugestão de tópicos relevantes, proposto neste trabalho. O estudo de caso consistiu em observar todo o processo de interação dos usuários com duas versões do sistema, a tradicional e a adaptativa. Os dados coletados foram analisados e interpretados com base em indicadores que consideraram, dentre outros, o comportamento navegacional e a relevância das trajetórias de aprendizagem. / The main goal of this thesis consists in the investigation of the application of the principle of relevance in an adaptive hypermedia system for educational support. This principle comes from Sperber and Wilson‟s Relevance Theory (1986, 1995). This exploratory research, conducted through a case study, aims to observe users‟ behavior on the system when suggestions of topics of study according to their relevance are given. Relevance, a property of inputs to cognitive processes, is a function based on the economical cost/benefit relation. According to the theory, the cost is the processing effort required to assimilate new information and the benefit, the contextual effect obtained, ie, the cognitive benefit that the individual can get from processing such information. The system was modeled based on a conceptual adaptive framework which considered the use of a domain ontology as the knowledge structure. This ontology has been assessed and valued by experts. The instantiation of this framework took place in the area of preparation for certification of proficiency in Japanese language. The adaptation techniques were adopted in order to guide the navigation in the system through the method of suggesting relevant topics, proposed in this work. The case study was held to observe the entire interaction process of users with two versions of the system, the traditional and the adaptive ones. The data collected were analyzed and interpreted based on indicators that considered, among others, the navigational behavior and the relevance of learning paths.

Esta tese é o resultado de um estudo embasado principalmente na Teoria da Biologia do Conhecer, do biólogo Humberto Maturana, em uma reflexão sobre uma história de entrelaçamentos de vivências no âmbito de uma experiência pedagógica diferente da tradicionalmente desenvolvida em um curso de graduação, e de como esta maneira de ver e viver a educação pode produzir outras relações nos domínios do ensino. O principal foco de investigação foi: estudar como as ações docentes e discentes estabelecidas no operar de um curso de graduação, a partir de uma proposta pedagógica por Programas de Aprendizagem e o uso do AVA, podem produzir outras relações nos domínios do ensino, da pesquisa e da extensão. Adotando uma metodologia de estudo de caso, o componente empírico deste trabalho apresenta e analisa o Curso de Administração: Gestão, Inovação e Liderança, uma iniciativa que implementa um modelo de curso com um currículo organizado por Programas de Aprendizagem, com o uso de um Ambiente Virtual de Aprendizagem. Uma diversidade de fontes de informações subsidiou a análise deste estudo: entrevistas, anotações de campo e extratos eletrônicos, que foram cruzados e complementados entre si. As evidências resultantes desta investigação mostram que as mudanças instituídas nos modos de operar neste curso – que refletem nas relações entre pesquisa, ensino e extensão, estão relacionadas às maneiras como os sujeitos conversaram entre si, formando novas redes de ação e de convivência. / This thesis is the result of a theorical study based mainly on the Theory of Knowing Biology, of the biologist Humberto Maturana, and on a thinking about a history of interlacements of experiences of life in the scope of a pedagogical experiment which is different from the one that is traditionally developed throughout an undergraduate course, and how this way of seeing and living education may create other relations in teaching areas. The main focus of research was to study how the actions of professors and students established in the functioning of an undergraduate course, from a pedagogical proposal of Learning Programs and the AVA (Virtual Environment of Learning), may create other relations in teaching, researching, and extension areas. Using a study-case methodology, the empiric component of this work presents and analyzes the Business Administration Course: Management, Innovation and Leadership, an initiative that implements a model of a course of which curriculum is organized by Learning Programs, with the use of a Virtual Environment of Learning. Several sources of information subsidized the analysis of this study: interviews, field notes, and electronic extracts that were crossed between each other and complemented with each other. The resulting evidences of this research show that the changes established in the ways of working in this course – that reflect in the relations between research, teaching and extension -, are related to the ways the subjects have talked to each other, building new networks of action and sociability.

Esta tese tem por objetivo mostrar a possibilidade de observação da existência da aprendizagem significativa a partir do uso de modelos matemáticos quando os alunos do curso de administração equacionam situações-problema empresariais com o auxílio do software LINDO. A pesquisa foi realizada com discentes do Centro Universitário UNIVATES, situado em Lajeado, Rio Grande do Sul, quando estes frequentaram a disciplina Pesquisa Operacional. Os fundamentos teóricos estão embasados na teoria da aprendizagem significativa de Ausubel (1968, 2003), na pesquisa operacional e suas ferramentas de resolução, principalmente o software LINDO, bem como na modelagem matemática. Metodologicamente, foram aplicados instrumentos de avaliação de subsunçores relacionados à capacidade de modelagem de problemas de programação linear. Face à ausência de alguns subsunçores, foram utilizados organizadores avançados que serviram como mecanismos pedagógicos para estabelecer relações entre aquilo que os alunos já sabiam e o que deveriam saber. Posteriormente, cada aluno desenvolveu, no mínimo, dois modelos matemáticos e dois mapas conceituais, sendo os primeiros no início da pesquisa e outros ao final. Como resultado, percebeu-se que o ambiente de modelagem matemática sugerido por Barbosa (2006) favoreceu a observação de aprendizagem significativa (AUSUBEL, 2003) da programação linear quando os alunos abstraíram e resolveram situações-problema empresariais com o auxílio do software LINDO. Os modelos matemáticos finais evoluíram, na maioria dos casos, apresentando mais variáveis e restrições. Por meio dos modelos matemáticos e mapas conceituais, foi possível observar algumas evidências em relação às exigências profissionais do administrador como a capacidade de reconhecer e de definir problemas e equacionar soluções e a capacidade de pensar estrategicamente e introduzir modificações no processo produtivo. Cabe ressaltar que os modelos matemáticos ilustram o conhecimento que o aluno possui. Por isso, são diferentes, têm níveis diferentes e refletem a idiossincrasia do processo ensino-aprendizagem, como postulam Moreira (2005) e Biembengut (2003). / This thesis aims at demonstrating the possibility of observing the existence of the significant apprenticeship, proceeding from the use of mathematic models when business administration students solve corporative problem situations with the help of the LINDO software. The research was carried out with students at UNIVATES University Center, in the city of Lajeado, Rio Grande do Sul, while attending the subject of Operational Research. The theoretical basis lies on Ausubel's (1968, 2003) significant apprenticeship theory, on the operational research and its solving tools, mainly the LINDO software, as well as on mathematic modeling. Methodologically, subsumer evaluation instruments related to the modeling capacity of linear programming problems were applied. Due to the lack of some subsumers, advanced organizers were used that served as pedagogical mechanisms in order to establish relationships between what the students already knew and what the should know. Later, each student developed, at least, two mathematic models and two conceptual maps, the first being at the research commencement, and the others at its end. As a result, it was noted that the mathematic modeling environment suggested by Barbosa (2006) favored the observation of a significant apprenticeship (AUSUBEL, 2003) of linear programming when the students abstracted and solved corporative problem situations with the help of the LINDO software. The final mathematic models evolved presenting, in most cases, more variables and restrictions. Through of mathematic models and conceptual maps, it was possible to observe some evidences relative to business administrator's professional requirement, such as the capacity of identifying and solving problems and finding solutions, and the capacity of thinking strategically and introducing modifications into the productive process. It is necessary to be emphasized that the mathematic models illustrate the student's knowledge. Therefore, they are different, have different levels and reflect the idiosyncrasy of the teaching-learning process, as postulated by Moreira (2005) and Biembengut (2003).

Este trabalho tem como objetivo avaliar as ferramentas Algebrax, Graphmath, Gnuplot, Limits, Derivative e Maple V, sob o ponto de vista do ensino, partindo do pressuposto que eles auxiliam no aprendizado de disciplinas matemáticas de terceiro grau e possibilitam para professor e aluno a sua aplicação aos conceitos matemáticos. O resultado atingido com o trabalho foi a construção de uma metodologia para avaliar software no ensino de calculo. Essa metodologia pode ser estendida para outras disciplinas matemáticas, bastando para isso que os mesmos critérios usados sejam adaptados ao conteúdo dessas disciplinas. A partir daí, faz-se uma avaliação dos sistemas selecionados e, por consequência, do use desta tecnologia voltada ao ensino. / The goal of this work is to analyze the software Algebrax, Graphmath, Gnuplot, Limits, Derivative, and Maple V, from the teaching point of view, since these software could help in the mathematical learnin g process during undergraduate studies. It is wellknown that these tools represent a valuable aid to the application of mathematical concepts by teachers and students. The contribution of this work is the definition of an evaluation methodology of software tools in calculus teachin g. This methodology can be extended to other math disciplines by adapting the same criteria to contents of these discipline. Selected software are evaluated as well as the usage of techlogies in the teaching process.

Esta tese de doutorado apresenta o MEPSOM - Método de Ensino de Programação Sônica de Computadores para Músicos. O MEPSOM consiste em um sistema de computação que disponibiliza um conjunto de atividades para programação de software musical composto de exemplos e exercícios. O método foi idealizado para ser uma ferramenta de auxílio ao professor em cursos de Computação Musical, disponibilizando recursos didáticos para o ensino de programação nas áreas de composição e educação musical. O MEPSOM foi implementado sob a forma de programas de computador e utilizado em cursos de Computação Musical na UFRGS. Nesta Tese de Doutorado apresentamos o projeto e a organização do MESPCM, a implementação do método, relatos de sua aplicação e os resultados obtidos. Também expomos a utilização do método em laboratório, através de estudo de caso, e os resultados da sua avaliação por estudantes que participaram de pesquisas de levantamento. Por fim, a partir da análise dos dados obtidos, sugerimos um conjunto de aspectos considerados relevantes para futuras aplicações do MEPSOM.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Comunicação e Expressão, Programa de Pós-graduação em Design e Expressão Gráfica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:14:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 330921.pdf: 1415283 bytes, checksum: 3b8245699bd79af31baf71ed57a10a45 (MD5) Previous issue date: 2014 / Esta dissertação tem como objetivo propor diretrizes para instrumentos avaliativos de Ambientes Virtuais de Ensino e Aprendizagem (AVEA) com base na Engenharia de Software e no Design Gráfico e de interação. Assim, inicialmente, tratamos de assuntos relacionados a área de software, tais como ciclo de vida e de desenvolvimento, garantia de qualidade de software, tecnologias em camada e aplicações web (WebApps). Em seguida, discorremos sobre os princípios da usabilidade, aceitabilidade, comunicabilidade e outros facilitadores de interatividade para interfaces gráficas mais amigáveis e humanas. Na sequência, apresentamos as características técnicas e pedagógicas dos Ambientes Virtuais de Ensino e Aprendizagem (AVEA) e os caracterizamos como sendo softwares educacionais on-line (WebApps - Aplicação Web). Antes de finalizarmos nossos estudos, apresentamos uma releitura da pesquisa das autoras Godoi & Padovani (2011) sobre vinte e três (23) instrumentos avaliativos de software educacional e discorremos sobre a importância de se avaliar Ambientes Virtuais de Ensino e Aprendizagem (AVE). Por fim, apresentamos quatorze (14) novas diretrizes genéricas e um quadro resumo de diretrizes de aceitabilidade para serem utilizadas em instrumentos avaliativos de Ambientes Virtuais de Ensino e Aprendizagem (AVEA).<br> / Abstract: This paper aims to propose guidelines for evaluative instruments of Virtual Environments for Teaching and Learning (AVEA) based on Software Engineering and Graphic Design and interaction. So, initially, we deal with issues related to the area of software, such as life cycle and development, quality assurance, software, and web technologies layered applications (WebApps). Then carry on about the principles of usability, acceptability, communication and other facilitators for more interactivity and human friendly graphical interfaces. Following, we present the technical and pedagogical features of Virtual Environments for Teaching and Learning (AVEA) and characterized as educational software online (WebApps - Web Application). Before finalizing our studies, we present a new reading of the research of the authors Godoi & Padovani (2011) over twenty-three (23) of educational software evaluation tools and carry on about the importance of evaluating Virtual Environments for Teaching and Learning (AVE). Finally, we present fourteen (14) new generic guidelines and a summary table of guidelines for acceptability for use in evaluation instruments of Virtual Environments for Teaching and Learning (AVEA).

SOUSA, Rafael Nascimento. O uso do editor de slides aliado a prática experimental de química como ferramenta educativa para maximizar o processo de ensino e aprendizagem de eletroquímica. 2016. 80 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências e Matemática) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Erivan Almeida (eneiro@bol.com.br) on 2016-05-11T18:04:42Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_rnsousa.pdf: 2117494 bytes, checksum: bff959d38f7fd1a6dda888244ba104e6 (MD5) / Approved for entry into archive by Rocilda Sales (rocilda@ufc.br) on 2016-05-12T11:57:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_rnsousa.pdf: 2117494 bytes, checksum: bff959d38f7fd1a6dda888244ba104e6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-12T11:57:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_rnsousa.pdf: 2117494 bytes, checksum: bff959d38f7fd1a6dda888244ba104e6 (MD5) Previous issue date: 2016 / In the postmodern world that is constantly influenced by technology, education and consequently the process of teaching and learning invariably suffer changes. Therefore, it is necessary to design alternative teaching strategies, seeking to establish links between the pedagogical use of computer and laboratory scientific practices as tools for pedagogical support to the development of the teaching and learning process. This research focused on the design of teaching and learning strategies by conducting educational sessions of computer-mediated chemistry and experimentation. Such coordination was made through the educational union of scientific experimentation laboratories and computer in order to facilitate the students the high school 2nd Year, learning of Physical Chemistry of knowledge, specifically the stack of Daniel. Such research was anchored in constructionist proposal for Valente and the advent of digital technologies that provided an opportunity to learn computer-mediated, proposed by Pierre Levy. There was the construction of a multimedia educational software in order to simulate the experimental practice of Daniel's cell, praising up the the collaborative construction of knowledge, skills and abilities. Such actions were carried out with the participation of fourteen students of the 2nd year of high school from a public school of Eusebius the city in Ceará, designed in six steps: building a software, theoretical-traditional classroom, practice-virtual classroom computer-mediated, software evaluation, experimental and practice-evaluation test. The methodological approach of the research was the qualitative and quantitative type, and was characterized as descriptive research. The data obtained through questionnaires, and observations allowed us to analyze and conclude there is evidence of: development of motivation, creativity and appropriation of content. The experiment of Daniel's cell production in practice and experimental stage was a way to, work more clearly, dynamic, collaborative and reframing the construction of knowledge. The pedagogical use of multimedia educational software developed allowed students a more efficient understanding of concepts, representations and phenomena, and make learning the Daniel cell content more dynamic, motivating and curious. / No mundo pós-moderno que é influenciado constantemente pela tecnologia, a educação e consequentemente o processo de ensino e aprendizagem invariavelmente sofrerá mudanças. Logo, torna-se necessário a concepção de estratégias didáticas alternativas, procurando-se estabelecer vinculações entre o uso pedagógico do computador e o laboratório de práticas científicas, como ferramentas de apoio pedagógico ao desenvolvimento do processo de ensino e aprendizagem. A presente pesquisa focou-se na concepção de estratégias de ensino e aprendizagem através da realização de sessões didáticas de Química mediada pelo computador e pela experimentação. Tal articulação se deu através da união pedagógica dos laboratórios de experimentação científica e de informática com o objetivo de facilitar, aos alunos do 2ºano do ensino médio, a aprendizagem de conhecimentos de Físico-Química, especificamente a pilha de Daniel. Tal pesquisa ancorou-se na proposta construcionista de Valente e no advento das tecnologias digitais que oportunizou a aprendizagem mediada pelo computador, proposto por Pierre Levy. Realizou-se a construção de um software educativo multimídia com o fim de simular a prática experimental da pilha de Daniel, enaltecendo-se a construção colaborativa de conhecimentos, competências e habilidades. Tais ações foram realizadas com a participação de quatorze alunos do 2º ano do ensino médio de uma escola pública do município do Eusébio no Ceará, concebidas em seis etapas: construção de um software, aula teórica-tradicional, aula prática-virtual mediada pelo computador, avaliação do software, prática-experimental e teste avaliativo. A abordagem metodológica da pesquisa foi do tipo quali-quantitativa e se caracterizou como pesquisa descritiva. Os dados obtidos por meio dos questionários, e as observações permitiram analisar e concluir haver indícios de: desenvolvimento da motivação, capacidade criativa e apropriação do conteúdo. O experimento da produção da pilha de Daniel na etapa prática-experimental foi uma maneira de trabalhar de forma mais clara, dinâmica, colaborativa a ressignificação e construção de conhecimentos. O uso pedagógico do software educacional multimídia desenvolvido possibilitou aos alunos uma compreensão mais eficiente de conceitos, representações e fenômenos, além de tornar a aprendizagem do conteúdo pilha de Daniel mais dinâmica, motivadora e curiosa.

Orientador: Prof. Dr. Edson Pinheiro Pimentel / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2015. / Na análise do comportamento, dois paradigmas têm sido úteis para a elaboração de programas de ensino de leitura e escrita: o de equivalência de estímulos que busca identificar relações entre estímulos no ensino da leitura e o de unidades menores do que a palavra, que utiliza o conceito de Skinner de controle por unidades mínimas. Neste contexto, alguns sistemas computacionais têm sido desenvolvidos para apoiar o uso desses paradigmas realizando a coleta, armazenamento e apresentação dos dados de forma automatizada. No entanto, estes sistemas têm sido utilizados de forma fixa, presa a um desktop e também por seu funcionamento em máquinas específicas. Nos dias atuais estamos vivenciando um momento histórico marcado pela transição do paradigma computacional dos computadores pessoais (era PC) para o da computação ubíqua (era UC). Neste sentido, este trabalho tem por objetivo apresentar o ambiente computacional WEquiv, desenvolvido para acesso através da Internet com a finalidade de apoiar a pesquisa no ensino da leitura por meio dos processos da pesquisa em equivalência e controle por unidades mínimas. Espera-se que a ferramenta possa ajudar na disseminação e uso tanto no âmbito das pesquisas como nas escolas. / In behavior analysis, two paradigms have been useful for the preparation of teaching reading and writing programs: the stimulus equivalence which seeks to identify relationships between stimuli in the teaching of reading and the smaller units than the word, which uses Skinner concept of control by minimal units. In this context, some computer systems have been developed to support the use of these paradigms performing the collection, storage and presentation of data in an automated fashion. However, these systems have been used in fixed form, attached to a desktop and also it¿s functioning in specific machines. Nowadays we are experiencing an historic moment marked by the transition from the computational paradigm of personal computers (PC age) to the ubiquitous computing (UC age). Thus, this work aims to present the WEquiv computing environment designed for access through the Internet in order to support research on teaching reading through the search engines on equivalence and control by minimal units. It is expected that the tool can help in the dissemination and use both in the research and in schools.