Submitted by Maísa Soares dos Santos Lopes (msslopes@gmail.com) on 2017-09-21T17:02:08Z No. of bitstreams: 1 Tese Maisa Soares dos Santos Lopes.pdf: 2806833 bytes, checksum: 799fe0aebdcf700a36267af77992048a (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2017-10-02T15:36:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Maisa Soares dos Santos Lopes.pdf: 2806833 bytes, checksum: 799fe0aebdcf700a36267af77992048a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-02T15:36:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Maisa Soares dos Santos Lopes.pdf: 2806833 bytes, checksum: 799fe0aebdcf700a36267af77992048a (MD5) / Programação de computadores é uma habilidade importante que os profissionais da área de Tecnologia de Informação devem possuir. Entretanto, o estudo de programação é considerado difícil e pouco atraente para a maioria dos alunos. Apesar dos vários estudos desenvolvidos na tentativa de melhorar esta situação, ainda existe necessidade de recursos educacionais que motivem e estimulem os alunos. Esta tese tem como objetivo propor uma arquitetura modular para um ambiente dinâmico voltado ao ensino aprendizagem de programação, baseada na integração de aprendizagem colaborativa suportada por computador, robótica móvel e laboratório remoto. A arquitetura proposta possibilita a contextualização do ensino e a utilização de estratégia de planejamento, codificação e teste de soluções de problemas e pode ser aplicada na educação à distância ou de forma complementar ao ensino tradicional. Para verificar a viabilidade da arquitetura, optou-se pela construção de um protótipo, denominado de LaraPC, um ambiente virtual de aprendizagem otimizado com suporte à experimento de robótico remoto, programação colaborativa, interação síncrona entre os usuários e ferramenta para análise de problema. Para compor o LaraPC, foi desenvolvido o ambiente para programação e controle de um robô móvel que integra um laboratório remoto e uma ferramenta de programação online onde é possível realizar atividades práticas individualmente ou em grupo. Os testes empíricos e de inspeção serviram de validação experimental do trabalho. Os resultados mostram que o conjunto de soluções adotadas comprova a capacidade da arquitetura em atender aos requisitos identificados e que, embora a validação de utilização ainda não esteja completa, o sistema é um ambiente com potencial para envolver e motivar os alunos na aprendizagem de programação.

Submitted by Marcos Samuel (msamjunior@gmail.com) on 2016-06-01T18:11:22Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marilton_VersãoFinal.pdf: 2840408 bytes, checksum: 95e52cf53b93973b90a1cfdd1fbc7309 (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva (sivalda@ufba.br) on 2016-06-03T23:42:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marilton_VersãoFinal.pdf: 2840408 bytes, checksum: 95e52cf53b93973b90a1cfdd1fbc7309 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-03T23:42:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Marilton_VersãoFinal.pdf: 2840408 bytes, checksum: 95e52cf53b93973b90a1cfdd1fbc7309 (MD5) / Ambientes colaborativos podem auxiliar os estudantes e professores de cursos de graduação em Odontologia no processo de ensino e aprendizagem no período de prática clínica. A aprendizagem colaborativa online pode trazer benefícios a este processo, ao favorecer a interação entre os estudantes e entre professores e estudantes, potencializando a aprendizagem. Embora existam hoje inúmeros ambientes virtuais de aprendizagem, a maioria não se aproxima do processo de diagnóstico e tratamento típico da aprendizagem clínica. Neste, trabalho, foram utilizados métodos da Teoria Fundamentada em Dados para o reconhecimento de atividades de aprendizagem clínica, e de gerenciamento de processos de negócios (BPM) para a modelagem do processo de ensino-aprendizagem na clínica odontológica. A partir deste processo, um ambiente foi desenvolvido utilizando uma abordagem web integrada a uma rede social online. Este ambiente foi avaliado no curso de Odontologia da Universidade Estadual de Feira de Santana de através de procedimentos de pesquisa quali-quantitativa em relação a aspectos de colaboração e de aprendizagem. Os resultados revelaram que o ambiente potencializa elementos de comunicação, cooperação, coordenação, percepção e memória de grupo de modo a produzir melhorias na aprendizagem. O ambiente desenvolvido contribui ao corpo do conhecimento ao aproximar os ambientes virtuais de aprendizagem do processo de aprendizagem clínica, com potencial de aplicação em outras disciplinas da área de saúde.

abstract: Computer supported collaborative learning (CSCL) has made great inroads in classroom teaching marked by the use of tools and technologies to support and enhance collaborative learning. Computer mediated learning environments produce large amounts of data, capturing student interactions, which can be used to analyze students’ learning behaviors (Martinez-Maldonado et al., 2013a). The analysis of the process of collaboration is an active area of research in CSCL. Contributing towards this area, Meier et al. (2007) defined nine dimensions and gave a rating scheme to assess the quality of collaboration. This thesis aims to extract and examine frequent patterns of students’ interactions that characterize strong and weak groups across the above dimensions. To achieve this, an exploratory data mining technique, differential sequence mining, was employed using data from a collaborative concept mapping activity where collaboration amongst students was facilitated by an interactive tabletop. The results associate frequent patterns of collaborative concept mapping process with some of the dimensions assessing the quality of collaboration. The analysis of associating these patterns with the dimensions of collaboration is theoretically grounded, considering aspects of collaborative learning, concept mapping, communication, group cognition and information processing. The results are preliminary but still demonstrate the potential of associating frequent patterns of interactions with strong and weak groups across specific dimensions of collaboration, which is relevant for students, teachers, and researchers to monitor the process of collaborative learning. The frequent patterns for strong groups reflected conformance to the process of conversation for dimensions related to “communication” aspect of collaboration. In terms of the concept mapping sub-processes the frequent patterns for strong groups reflect the presentation phase of conversation with processes like talking, sharing individual maps while constructing the groups concept map followed by short utterances which represents the acceptance phase. For “joint information processing” aspect of collaboration, the frequent patterns for strong groups were marked by learners’ contributing more upon each other’s work. In terms of the concept mapping sub-processes the frequent patterns were marked by learners adding links to each other’s concepts or working with each other’s concepts, while revising the group concept map. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Computer Science 2015

This study investigates a new interaction technique for collaboration on handheld computers called Pick-and-Drop. The technique is an extension of the popular Drag-and-Drop method used in many graphical interfaces today, but with Pick-and-Drop on-screen objects can be picked from one screen with a pen and dropped onto another. The aim of the study is to answer whether Pick-and-Drop promote collaboration among children by letting them focus more on other users and the task at hand than on the computer interaction. The study also investigates in what way collaborative situations can benefit from Pick-and-Drop. A prototype Pick-and-Drop system was implemented on four customized handheld computers equipped with wireless network communication. The prototype allowed spontaneous collaboration using ad-hoc networks and peer-to-peer communication. Radio Frequency Identification (RFID) tags were used to identify the pens when picking and dropping objects from the screen. Ten children aged 6-7 years old participated in the study at an after- school recreational centre. They tried Pick-and-Drop by playing a collaborative game of buying and selling apples using golden coins represented as icons on the screen. The test was video filmed for later analysis. The study showed that Pick-and-Drop offers effective collaborative interaction based on a mix of turn taking and concurrent interaction. Users do not have to switch focus when using an application or sharing data as the interaction style stays the same. There was an interesting difference in control over the interaction when users shared objects by “giving” or by “taking”. Users stayed in better control when they shared objects through giving.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:00:09Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo6038_1.pdf: 8635387 bytes, checksum: bba73abd9329083fa34c708f70ab7428 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As formas tradicionais de ensino caracterizam-se pelo aprendizado isolado. No contexto da atual sociedade, essa metodologia tem provocado uma ineficiente forma de aquisição de conhecimentos. É vasta a literatura que reconhece necessidades de mudanças na forma pela qual acontece atualmente com o ensino de Física no Brasil e nos demais Países, tanto no nível médio como no superior. De modo particular, no Brasil tais mudanças deveriam começar por reformas curriculares. Estudos demonstram um maior aproveitamento no aprendizado de conceitos Físicos ao incluir ambientes CSCL (Computer Supported Collaborative Learning) em suas metodologias de ensino. Existem várias propostas comprovadamente úteis para promover melhorias na qualidade do ensino/aprendizagem em cursos de Licenciatura em Física, no entanto, na maioria dos casos, seus custos para aquisição não correspondem com a realidade econômica da grande maioria das instituições educacionais brasileiras. O objetivo do presente trabalho é conceber uma interface de ambiente colaborativo síncrono, do tipo Mirroring Systems, que permita a realização de experimentos com coleta de dados em tempo real sobre grandezas Físicas pela Internet. A metodologia de design utilizada para desenvolvimento deste trabalho é centrada nas tarefas do usuário, acompanhada da análise de competidores considerados potenciais, prototipagem rápida, além de design participativo, entrevistas e observações. Almeja-se que através desta proposta de aprendizado alunos de licenciatura em Física, localizados em cidades distantes de grandes centros urbanos, possam ter acesso a uma prática de ensino através de discussões feitas com professores de grandes centros universitários. Como resultado deste trabalho, disponibilizamos uma versão funcional de um ambiente colaborativo síncrono de aprendizagem capaz de coletar dados em tempo real para a realização de dois experimentos Físicos

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:18:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo85_1.pdf: 1856397 bytes, checksum: bd77eca2884e0cb3476ad8ca6b3fc81a (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O objetivo do estudo em apresso é o de analisar os requisitos necessários ao desenvolvimento de softwares educativos que amparem a aprendizagem à distância de objetos de dependência linear, pertencentes à Álgebra Linear. Amparados pela Teoria dos Registros de Representação Semiótica (TRRS) e pela Aprendizagem Colaborativa Apoiada por Computador (CSCL) e alicerçado pela Engenharia de Softwares Educativos, elaboramos um estudo seccionado em quatro etapas, responsáveis pelo levantamento das dificuldades de aprendizagem dos objetos no referido contexto, pela especificação dos requisitos, pelo desenvolvimento do protótipo e, por fim, pela sua validação. A partir da investigação das dificuldades de aprendizagem dos referidos objetos por alunos advindos do ensino não presencial, foram identificadas a necessidade de implementação de requisitos associados à geometria dinâmica, à conversão entre registros de naturezas distintas, e a conversão simultânea entre tais registros, em respeito aos aspectos relacionados à especificidade do objeto. No que remete ao contexto, identificamos a necessidade de comunicação simultânea e uso de registros de representação semióticos para essa comunicação, associados à construção colaborativa do objeto. Tais requisitos nortearam o desenvolvimento do protótipo Vetores, que viabilizou a validação do estudo metodologicamente estruturada a partir do Design Experiments. Tais atividades foram realizadas em duas sessões, desenvolvidas em perspectivas de cooperação e colaboração e que permitiram o desenvolvimento da noção informal dos objetos de dependência linear, apesar das dificuldades de interação entre os pares evidenciadas, sobretudo, a partir dos entraves à argumentação necessárias à negociação. Dessa maneira, foi-nos possível compreender que apesar de os requisitos apreendidos serem importantes, não são suficientes, sendo fundamental a consideração às dificuldades de conversão entre os registros semióticos oferecidos e à língua materna

[pt] TREG é um jogo para o treinamento em Engenharia de Requisitos, especificamente na técnica de Workshops. Foi criado no Second Life, usando suas possibilidades de modelagem 3D e programação. Este trabalho apresenta uma experiência de exploração num processo de prototipação e técnicas para o desenvolvimento do jogo. O ciclo de desenvolvimento do TREG utiliza o processo de prototipação baseado no livro Effective Prototyping for Software Makers, que descreve um processo iterativo que foi customizado para a criação do jogo educacional neste mundo virtual. Branching Stories é um género de simulações que dá uma visão geral de todos os caminhos possíveis do jogador no TREG. A técnica de Cenários é utilizada para a especificação das simulações modeladas no gráfico de Branching Stories. O desenho do TREG utiliza especificações feitas usando a técnica de Cenários para a modelagem de diferentes perspectivas de software. As maquinas de Estados modelam o comportamento dinâmico dos elementos de software, o diagrama de classes representa os objetos criados no Second Life e o diagrama de comunicação mostra as relações e a passagem de mensagens entre os objetos. Além disso, este trabalho apresenta os resultados dos testes de usabilidade e as dificuldades apresentadas pelos participantes para a utilização desta ferramenta. / [en] TREG is a game for training in Requirements Engineering, specifically in the Workshops technique. It was created in Second Life using its building and scripting possibilities. This works presents an exploration in the use of a prototyping process and techniques for developing the game. The prototyping process of the book Effective Prototyping for Software Makers is an iterative process which was customized for the development of the game in this virtual world. Branching Stories is a simulation genre that gives an overview of all the possible paths the player can take in TREG. Scenario is a Requirements Engineering technique used for the specification of the simulations modeled in the Branching Stories graph. The design of TREG used the Scenarios specifications for modeling the software perspectives. The state machine diagrams shows the dynamic behavior of the TREG objects, a class diagram represents the objects created in Second Life and the communication diagrams shows the relationships and the flow of messages between objects. This work also shows the results of the evaluation made and the difficulties presented by the participants whereas TREG was used. / [es] TREG es un juego para el entrenamiento en Ingeniería de Requisitos específicamente en la técnica de Workshops. Fue creado en Second Life, usando las posibilidades de modelamiento 3D y programación en este ambiente. Este trabajo presenta una experiencia de exploración en un proceso de prototipación y técnicas para desarrollar el juego. El ciclo de desarrollo de TREG utiliza el proceso de prototipación basado en el libro Effective Prototyping for Software Makers, este es un proceso iterativo que fue personalizado para la creación del juego educacional en este mundo virtual. Branching Stories es un género de simulaciones que da una visión global de todos los caminos posibles del jugador en TREG. La técnica de Escenarios es usada para la especificación de las simulaciones modeladas en el grafo de Branching Stories. El diseno de TREG utiliza las especificaciones realizadas con la técnica de escenarios para modelar diversas perspectivas del software. Las Maquinas de Estados modelan el comportamiento dinámico de los elementos del software, el diagrama de clases representa los objetos creados en Second Life y el diagrama de comunicación muestra las relaciones y paso de mensajes entre los objetos. Además, este trabajo muestra los resultados de la evaluación realizada así como las dificultades presentadas por los participantes al utilizar esta herramienta.

Magíster en Educación con mención en Informática Educativa / La presente investigación es de tipo cuantitativa, dado que pretende determinar la posible asociación entre la implementación de la estrategia de aprendizaje basado en problemas y el aprendizaje colaborativo mediado por computador sobre el desarrollo de habilidades cognitivas de pensamiento crítico. Se enmarca en un modelo cuasi experimental, ya que dispone de un grupo control y otro experimental a los cuales se les aplican pre-test y post-test para evaluar el desarrollo de habilidades de pensamiento crítico. El grupo control se caracteriza por tener clases regulares de filosofía utilizando tecnología como apoyo; mientras que el grupo experimental también dispone del apoyo de tecnología, sin embargo, el trabajo de los estudiantes se articula por medio de la estrategia didáctica de aprendizaje basado en problemas en complemento con el aprendizaje colaborativo mediado por computador. La comparación y análisis de los resultados obtenidos durante el pretest y postest, permiten establecer la existentica de una correlación positiva con una diferencia estadísticamente significativa entre la estrategia implementada y las habilidades de pensamiento crítico en el grupo control. Aunque, si bien una correlación no implica causalidad, es un indicio que permite sostener conjeturas en torno al uso de TIC en educación y el uso pedagógicamente intencionado de las mismas

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Submitted by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-26T21:10:33Z No. of bitstreams: 2 Caetano, Samuel Sabino-2013-dissertação.pdf: 1031464 bytes, checksum: 39f6a5947aed90b8f7c8e56b76d93e5a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-26T21:12:31Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Caetano, Samuel Sabino-2013-dissertação.pdf: 1031464 bytes, checksum: 39f6a5947aed90b8f7c8e56b76d93e5a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-26T21:12:31Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Caetano, Samuel Sabino-2013-dissertação.pdf: 1031464 bytes, checksum: 39f6a5947aed90b8f7c8e56b76d93e5a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2013-09-09 / Increasingly, learning in groups has become present in school environments. This fact is also part of the organizations, when considers learning in the workplace. Conscious of the importance of group learning at the workplace (CSCL@Work) emerges as an application area. In Computer Supported Collaborative Learning(CSCL), researchers have been struggling to maximize the performance of groups by techniques for forming groups. Is that why this study developed three (3) algorithmic approaches to formation of intraheterogeneous and inter-homogeneous groups, as well as a model proposed in this work in which integrates dichotomous functional characteristics and preferred roles. We made an algorithm that generates random groups, a Canonical Genetic Algorithm and Hybrid Genetic Algorithm. We obtained the input data of the algorithm by a survey conducted at the Court of the State of Goiás to identify dichotomous functional characteristics, and after we categorize these characteristics, based on the data found and the model proposed group formation. Starting at real data provided of employees whom participated in a course by Distance Education (EaD), we apply the model and we obtained the input data related to functional features. As regards the favorite roles, we assigned randomly values to the employees aforementioned, from a statistical statement made by Belbin into companies in the United Kingdom. Then, we executed the algorithms in three test cases, one considering the preferred papers and functional characteristics, while the other two separately considering each of these perspectives. Based on the results obtained, we found that the hybrid genetic algorithm outperforms the canonical genetic algorithm and random generator. / A aprendizagem em grupos tem se tornado realidade cada vez mais presente nos ambientes de ensino. Esta realidade também faz parte das organizações quando considera-se a aprendizagem no contexto do trabalho. Cientes da importância da aprendizagem em grupo no ambiente de trabalho, uma nova abordagem, denominada CSCL@Work, surge como uma aplicação da área Aprendizagem Colaborativa Apoiada pelo Computador, no inglês, Computer Supported Collaborative Learning (CSCL), no ambiente de trabalho. Em CSCL, pesquisadores tem se esforçado cada vez mais para maximizar o desempenho dos grupos através de técnicas para formação de grupos. Por isso neste trabalho desenvolvemos 3 (três) abordagens algorítmicas para formação de grupos intra-heterogêneos e inter-homogêneos, a partir de um modelo proposto nesta pesquisa, que integra características funcionais dicotômicas e papéis preferidos. Confeccionamos um algoritmo que gera grupos aleatoriamente, um algoritmo genético canônico e um algoritmo genético híbrido. Para obter os dados de entrada do algoritmo, realizamos uma pesquisa no Tribunal de Justiça do Estado de Goiás para identificar características funcionais dicotômicas, categorizamos estas características, com base nos dados encontrados e no modelo de formação de grupos proposto. A partir de dados reais fornecidos de funcionários que participaram de um curso por Educação a Distância (EaD), aplicamos o modelo e obtivemos os dados de entrada relativos às características funcionais. Quanto aos papéis preferidos, atribuímos os valores aleatoriamente aos funcionários mencionados, partindo de um levantamento estatístico feito por Belbin em empresas no Reino Unido. Em seguida, executamos os algoritmos em três casos de testes, um considerando as características funcionais e papéis preferidos, e os outros dois considerando separadamente cada uma destas perspectivas. A partir dos resultados obtidos, constatamos que o algoritmo genético híbrido obtém resultados superiores ao algoritmo genético canônico e método aleatório.