As plataformas colaborativas e de aprendizagem e as ferramentas de autoria de conteúdos educativos: estudo de caso num Curso de Formação Pedagógica Inicial de Formadores

Muitos investigadores de Tecnologia Educativa defendem que o futuro da aprendizagem passa pelos conteúdos ou objetos de aprendizagem. Paralelamente, outros defendem que os contextos não podem ser menosprezados, pois os conteúdos só têm valor se usados em contextos de aprendizagem. A criação de objetos de aprendizagem pode ser concretizada em ferramentas de autoria genéricas para conceção de aplicações multimédia ou em ferramentas de autoria específicas para a criação de objetos de aprendizagem. O facto de algumas destas ferramentas terem uma curva de aprendizagem demasiado longa e de os custos inerentes a equipas multidisciplinares serem elevados limitaram o desenvolvimento de conteúdos e materiais didáticos durante muito tempo. Atualmente, temos ao nosso dispor uma panóplia de soluções gratuitas ou de código aberto, compatíveis com a norma SCORM (Sharable Content Object Reference Model), para o design ou projeto de cenários de aprendizagem, para a criação de conteúdos de aprendizagem e para a sua distribuição através ambientes virtuais de aprendizagem, muitas delas amigáveis e intuitivas para indivíduos com competências básicas em TIC. Em primeira instância, o objetivo deste artigo é esclarecer os conceitos de objeto de aprendizagem e de contexto de aprendizagem, bem como apresentar as plataformas colaborativas e de aprendizagem, não esquecendo as novas formas virtuais de aprendizagem, tais como os Personal Learning Environments, os Personal Learning Networks, os Massive Open Online Courses, os espaços de aprendizagem nas redes sociais, entre outros ambientes que sugerem a transição dos ambientes virtuais de aprendizagem institucionais, normalmente formais e fechados, para ambientes mais informais, abertos e personalizados. Em última instância, pretende-se apresentar, classificar e analisar um conjunto de soluções informáticas gratuitas ou livres para a criação de objetos de aprendizagem compatíveis com a norma SCORM, sugerindo-as em diversos cenários de aprendizagem, de acordo com a observação resultante num Curso de Formação Pedagógica Inicial de Formadores

Enforcing Customization in e-Learning Systems: an ontology and product line-based approach

In the era of e-Learning, educational materials are considered a crucial point for all the stakeholders. On the one hand, instructors aim at creating learning materials that meet the needs and expectations of learners easily and effec-tively; On the other hand, learners want to acquire knowledge in a way that suits their characteristics and preferences. Consequently, the provision and customization of educational materials to meet the needs of learners is a constant challenge and is currently synonymous with technological devel-opment. Promoting the personalization of learning materials, especially dur-ing their development, will help to produce customized learning materials for specific learners' needs. The main objective of this thesis is to reinforce and strengthen Reuse, Cus-tomization and Ease of Production issues in e-Learning materials during the development process. The thesis deals with the design of a framework based on ontologies and product lines to develop customized Learning Objects (LOs). With this framework, the development of learning materials has the following advantages: (i) large-scale production, (ii) faster development time, (iii) greater (re) use of resources. The proposed framework is the main contribution of this thesis, and is char-acterized by the combination of three models: the Content Model, which addresses important points related to the structure of learning materials, their granularity and levels of aggregation; the Customization Model, which con-siders specific learner characteristics and preferences to customize the learn-ing materials; and the LO Product Line (LOPL) model, which handles the subject of variability and creates matter-them in an easy and flexible way. With these models, instructors can not only develop learning materials, but also reuse and customize them during development. An additional contribution is the Customization Model, which is based on the Learning Style Model (LSM) concept. Based on the study of seven of them, a Global Learning Style Model Ontology (GLSMO) has been con-structed to help instructors with information on the apprentice's characteris-tics and to recommend appropriate LOs for customization. The results of our work have been reflected in the design of an authoring tool for learning materials called LOAT. They have described their require-ments, the elements of their architecture, and some details of their user inter-face. As an example of its use, it includes a case study that shows how its use in the development of some learning components.En la era del e¿Learning, los materiales educativos se consideran un punto crucial para todos los participantes. Por un lado, los instructores tienen como objetivo crear materiales de aprendizaje que satisfagan las necesidades y ex-pectativas de los alumnos de manera fácil y efectiva; por otro lado, los alumnos quieren adquirir conocimientos de una manera que se adapte a sus características y preferencias. En consecuencia, la provisión y personaliza-ción de materiales educativos para satisfacer las necesidades de los estudian-tes es un desafío constante y es actualmente sinónimo de desarrollo tecnoló-gico. El fomento de la personalización de los materiales de aprendizaje, es-pecialmente durante su desarrollo, ayudará a producir materiales de aprendi-zaje específicos para las necesidades específicas de los alumnos. El objetivo fundamental de esta tesis es reforzar y fortalecer los temas de Reutilización, Personalización y Facilidad de Producción en materiales de e-Learning durante el proceso de desarrollo. La tesis se ocupa del diseño de un marco basado en ontologías y líneas de productos para desarrollar objetos de aprendizaje personalizados. Con este marco, el desarrollo de materiales de aprendizaje tiene las siguientes ventajas: (i) producción a gran escala, (ii) tiempo de desarrollo más rápido, (iii) mayor (re)uso de recursos. El marco propuesto es la principal aportación de esta tesis, y se caracteriza por la combinación de tres modelos: el Modelo de Contenido, que aborda puntos importantes relacionados con la estructura de los materiales de aprendizaje, su granularidad y niveles de agregación, el Modelo de Persona-lización, que considera las características y preferencias específicas del alumno para personalizar los materiales de aprendizaje, y el modelo de Línea de productos LO (LOPL), que maneja el tema de la variabilidad y crea ma-teriales de manera fácil y flexible. Con estos modelos, los instructores no sólo pueden desarrollar materiales de aprendizaje, sino también reutilizarlos y personalizarlos durante el desarrollo. Una contribución adicional es el modelo de personalización, que se basa en el concepto de modelo de estilo de aprendizaje. A partir del estudio de siete de ellos, se ha construido una Ontología de Modelo de Estilo de Aprendiza-je Global para ayudar a los instructores con información sobre las caracterís-ticas del aprendiz y recomendarlos apropiados para personalización. Los resultados de nuestro trabajo se han plasmado en el diseño de una he-rramienta de autor de materiales de aprendizaje llamada LOAT. Se han des-crito sus requisitos, los elementos de su arquitectura, y algunos detalles de su interfaz de usuario. Como ejemplo de su uso, se incluye un caso de estudio que muestra cómo su empleo en el desarrollo de algunos componentes de aprendizaje.En l'era de l'e¿Learning, els materials educatius es consideren un punt crucial per a tots els participants. D'una banda, els instructors tenen com a objectiu crear materials d'aprenentatge que satisfacen les necessitats i expectatives dels alumnes de manera fàcil i efectiva; d'altra banda, els alumnes volen ad-quirir coneixements d'una manera que s'adapte a les seues característiques i preferències. En conseqüència, la provisio' i personalitzacio' de materials edu-catius per a satisfer les necessitats dels estudiants és un desafiament constant i és actualment sinònim de desenvolupament tecnològic. El foment de la personalitzacio' dels materials d'aprenentatge, especialment durant el seu desenvolupament, ajudarà a produir materials d'aprenentatge específics per a les necessitats concretes dels alumnes. L'objectiu fonamental d'aquesta tesi és reforçar i enfortir els temes de Reutilització, Personalització i Facilitat de Producció en materials d'e-Learning durant el procés de desenvolupament. La tesi s'ocupa del disseny d'un marc basat en ontologies i línia de productes per a desenvolupar objec-tes d'aprenentatge personalitzats. Amb aquest marc, el desenvolupament de materials d'aprenentatge té els següents avantatges: (i) produccio' a gran esca-la, (ii) temps de desenvolupament mes ràpid, (iii) major (re)ús de recursos. El marc proposat és la principal aportacio' d'aquesta tesi, i es caracteritza per la combinacio' de tres models: el Model de Contingut, que aborda punts im-portants relacionats amb l'estructura dels materials d'aprenentatge, la se-ua granularitat i nivells d'agregació, el Model de Línia de Producte, que ges-tiona el tema de la variabilitat i crea materials d'aprenentatge de manera fàcil i flexible. Amb aquests models, els instructors no solament poden desenvolu-par materials d'aprenentatge, sinó que també poden reutilitzar-los i personalit-zar-los durant el desenvolupament. Una contribucio' addicional és el Model de Personalitzacio', que es basa en el concepte de model d'estil d'aprenentatge. A partir de l'estudi de set d'ells, s'ha construït una Ontologia de Model d'Estil d'Aprenentatge Global per a ajudar als instructors amb informacio' sobre les característiques de l'aprenent i recomanar els apropiats per a personalitzacio'. Els resultats del nostre treball s'han plasmat en el disseny d'una eina d'autor de materials d'aprenentatge anomenada LOAT. S'han descrit els seus requi-sits, els elements de la seua arquitectura, i alguns detalls de la seua interfície d'usuari. Com a exemple del seu ús, s'inclou un cas d'estudi que mostra com és el desenvolupament d'alguns components d'aprenentatge.Ezzat Labib Awad, A. (2017). Enforcing Customization in e-Learning Systems: an ontology and product line-based approach [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/90515TESI

Método automatizado para la evaluación de la usabilidad en sistemas e-learning usando monitoreo de actividad cerebral

Los métodos de evaluación de la usabilidad que miden la satisfacción, se caracterizan por el uso de instrumentos de indagación como cuestionarios y/o entrevistas, los cuales se aplican a usuarios finales luego de la interacción con el software. Esto implica un cierto grado de subjetividad en los resultados obtenidos, ya que dichos instrumentos pueden ser mal interpretados y su diligenciamiento depende de la recordación y no de información tomada en el momento mismo de la interacción. Dado este contexto, se propone la definición de un método automatizado de evaluación de la satisfacción, basado en el monitoreo de la actividad cerebral (BCI), estableciendo así, una métrica y un método innovador que captura datos en el tiempo real de la interacción y genera autónomamente información relativa a la medida de la satisfacción. Para efectos de la validación, se aplicó en objetos de aprendizaje para entornos e-learning. Los resultados arrojados indican que la variable Atención calculada a partir del monitoreo de la actividad cerebral del usuario durante el tiempo de la interacción puede ser usada como métrica confiable para la medida de la satisfacción.Abstract: Evaluation methods of measuring usability satisfaction are characterized by the use of inquiry instruments such as questionnaires and / or interviews that are applied to end users after the interaction process. The above implies a certain degree of subjectivity in the results, as these instruments can be misinterpreted and depends on information not taken at the moment of interaction. Given this context, it is propose an automated method of satisfaction evaluation based on the monitoring of brain activity (BCI), so, It is establishing a metric and an innovative method to capture data in real time interaction and autonomously generates information on the measure of satisfaction. For validation purposes, the method was applied in learning objects for e-learning environments. Results indicate that attention variable calculated from cerebral monitoring user activity during the time of interaction can be used as reliable metric for measuring satisfaction.Maestrí

A utilização de recursos educativos digitais no processo de ensinar e aprender : práticas dos professores e perspetivas dos especialistas

Sendo recente o mais intenso apetrechamento informático e tecnológico nas escolas portuguesas com a implementação do Plano Tecnológico da Educação, sabemos ainda muito pouco sobre o impacto dessa ação e, mais especificamente, nas práticas dos professores. Para tentar perceber o grau de utilização de recursos educativos digitais (RED) e os fatores que determinam o seu uso pedagógico, efetuámos este estudo exploratório e descritivo. No âmbito do problema desta investigação, considerámos o desenvolvimento profissional dos professores centrado nas competências digitais. Estas permitem-lhes recorrer à integração das tecnologias de informação e comunicação (TIC) e à utilização de RED, no processo de ensinar e aprender, no sentido de tirar partido da tecnologia presente nas salas de aula portuguesas. O desenho metodológico estruturou-se em torno de dois ciclos. O primeiro constituiu-se num inquérito por questionário aplicado a professores de todos os níveis de ensino não superior do Continente e Ilhas, numa amostra não aleatória, obtida da população de utilizadores de TIC e RED. O segundo ciclo centrou-se na aplicação do método e-Delphi com Q-Sort a dois painéis: i) um formado por professores participantes no primeiro ciclo e ii) um outro constituído por professores de instituições de ensino superior e outras (especialistas em RED), em amostras por conveniência. A análise dos resultados obtidos com o instrumento aplicado no primeiro ciclo indicia um acesso a equipamento e a infraestruturas tecnológicas e informáticas na sala de aula, relativamente elevado. Parece ainda demonstrar uma utilização de RED, no global, moderada, nomeadamente no concernente a usos mais avançados como a criação, produção e publicação na web. Os resultados decorrentes da aplicação do e-Delphi com Q-Sort e relativos à convergência de perspetivas entre os professores e os especialistas, fornecem evidências sobre os fatores que os membros dos dois painéis consideram determinantes para que os RED sejam pedagogicamente úteis. As implicações que emergiram da investigação podem ser exploradas, investigadas ou desenvolvidas futuramente.Being recent a most intense computer and technological equipping in Portuguese schools through the implementation of the Technological Plan of Education, we still know very little about the impact of this action and, more specifically, in teachers’ practices. In order to try to perceive the degree of use of digital educational resources (DER) and the factors that determine its pedagogical value, we accomplished this exploratory and descriptive study. In the scope of the problem of this research, we considered teachers’ professional development centered on the digital skills. These allow them to resort to the integration of information and communication technologies (ICT) and to the use of DER, in the process of teaching and learning, in order to take advantage of the presence of technology in Portuguese classrooms. The methodological design structured around two cycles. The first one consisted of a survey applied to teachers of all levels of K-12 education on Continent and Islands, in a non-probabilistic sample, obtained from the population of ICT and DER users. The second cycle, focused on the implementation of the e-Delphi method with Q-Sort, to two panels: i) one formed by teachers, who participated in the first cycle and ii) one other consisting of professors of higher education and other institutions (experts in DER), on samples of convenience. The analysis of the results obtained with the instrument applied in the first cycle indicates an access to equipment and technological infrastructures in the classroom, relatively high. It also seems to establish, in general, a moderate use of DER particularly in what concerns more advanced uses such as the creation, production and publication on the web. The results, arising from the application of e-Delphi with Q-Sort and concerning the convergence of perspectives between teachers and experts, provide evidence about the factors that the members of the two panels believe determinants in considering the DER pedagogically useful. The implications that emerged from the research can be explored, investigated or developed in the future