GLUE!: an architecture for the integration of external tools in virtual learning environments

La integración de herramientas externas en VLE (Virtual Learning Environments - Entornos deAprendizaje Virtual) tiene como objetivo enriquecer las actividades de aprendizaje que los profesionales de la educación pueden diseñar y poner en marcha. Tradicionalmente, las herramientas externas han sido integradas mediante desarrollos ad hoc, siendo esta solución muy poco eficiente a medida que aumentaba el número de VLE y herramientas utilizados por estos profesionales. Además, aquellas aproximaciones genéricas que abordan la integración de múltiples herramientas en múltiples VLE no han conseguido obtener una amplia adopción, principalmente debido al alto esfuerzo de desarrollo necesario para integrar nuevas herramientas y VLE, y a las restricciones impuestas sobre los proveedores. Algunos trabajos recientes han intentado superar estas dos limitaciones proponiendo una integración ligera de herramientas. Sin embargo, estos trabajos no facilitan la instanciación y puesta en marcha de situaciones de aprendizaje colaborativo, lo que impide de forma significativa que se puedan emplear las propiedades colaborativas específicas que proporcionan los VLE para la gestión de usuarios y grupos. Esta tesis propone una arquitectura middleware de integración denominada GLUE! (Group Learning Uniform Environment - Entorno Uniforme de Aprendizaje en Grupo) que permite la integración ligera de múltiples herramientas externas existentes en múltiples VLE existentes, superando estas limitaciones. GLUE! fomenta esta integración imponiendo pocas restricciones sobre los proveedores de VLE y herramientas, así como demandando un esfuerzo asumible por parte de los desarrolladores. Además, GLUE! facilita la instanciación y puesta en marcha de situaciones de aprendizaje colaborativo desde los VLE, aprovechando las propiedades específicas de éstos para la gestión de usuarios y grupos. Por medio de GLUE!, los profesionales de la educación pueden utilizar herramientas externas como si fueran herramientas nativas de los VLE, y además sin tener que renunciar a los VLE a los que están acostumbrados. GLUE! ha sido evaluado con la ayuda de tres situaciones de aprendizaje colaborativo auténticas, las cuales fueron diseñadas para cubrir las necesidades pedagógicas de tres cursos de educación superior. Estas tres situaciones se utilizaron en cuatro experimentos diferentes con educadores y estudiantes reales. Los resultados de esta evaluación mostraron que GLUE! permite la instanciación y puesta en marcha de situaciones de aprendizaje colaborativo que requieran la integración de herramientas externas, reduce la carga asociada a la instanciación de actividades colaborativas complejas, y facilita a los estudiantes la realización de estas actividades en colaboración. Curiosamente, el esfuerzo de desarrollo necesario por el software de integración fue similar al de otras aproximaciones de integración genéricas que ofrecen un menor grado de funcionalidad.Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones e Ingeniería Telemática2012-11-2

Old Meets New: Media in Education – Proceedings of the 61st International Council for Educational Media and the XIII International Symposium on Computers in Education (ICEM&SIIE'2011) Joint Conference

A conferência ICEM&SIIE'2011 foi organizada pela Universidade de Aveiro (Portugal) – membro do European Consortium of Innovative Universities – e pretendeu reunir investigadores, professores e outros profissionais, a nível nacional e internacional, em torno de um tema aglutinador que pretendeu despoletar e colocar a tónica da discussão na dualidade ―old/new‖, ou seja, os participantes foram convidados a discutir: - os media na educação em ambas as perspetivas, mais tradicionais ou modernas, com incidência numas ou noutras ou, ainda, numa perspetiva comparativa; - a conjugação, adaptação e adoção dos media consoante os contextos e objetivos de utilização; - o que os media implicam em termos de tecnologia, barreiras profissionais e /ou sociais; - a relação custo-benefício da utilização dos media em contexto de aprendizagem; - os media em função dos diversos contextos educativos e dos perfis de aprendizagem dos alunos. Para a conferência foram selecionados 76 artigos organizados em 15 sessões paralelas, 13 posters e 9 workshops. A conferência caracterizou-se pelo caráter internacional dos contributos, reunindo 38 artigos em português, 32 em língua inglesa e 6 em espanhol. Estas atas encontram-se organizadas de acordo com o programa da conferência. Em primeiro lugar incluem-se os artigos (full paper e short paper) por sessão, seguem-se os posters e, finalmente, o resumo relativo aos workshops.The ICEM&SIIE'2011 conference was organised by the University of Aveiro (Portugal) – a member of the European Consortium of Innovative Universities – and aimed at gathering researchers, teachers and other professionals, at national and international level, around a focal topic that might trigger and centre the discussion on the ―old/new‖ duality of media in education. Participants were invited to discuss: - old and new media in education, in isolation or comparatively; - how old and new media in education can be combined, adopted and adapted; - what old and new media in education imply in terms of technological, professional and social barriers; - what cost-benefit relationships old and new media in education entail; - how to compare old and new media in education given their particular educational contexts and the students' learning profiles. 76 papers were selected and organised in 15 paralel sessions, 13 posters and 9 workshops. The conference is characterized by the international character of contributions, gathering 38 papers in Portuguese, 32 in English and 6 in Spanish. These procedings are organised according to the programme of the conference. First we find the full and short papers, per session, then posters and finally the abstracts for the workshops

Orchestration of learning activities through the integration of third-party services in IMS learning design

The range of applicable pedagogical models has increased with the adoption of the Information and Communication Technologies in the educational field. The so called educational modelling languages enable the orchestration of learning activities on distance education scenarios. It is possible, for example, to apply strategies that emphasise the relevance of an active participation of the subject and the interaction among the different actors of the learning process. Computer-mediated orchestration of learning courses can be extended beyong distance education scenarios to face-to-face experiences. The IMS Learning Design specification is the de facto standard educational modelling language. The application of the specification in the support of collaborative learning models or in the creation of adaptive learning material is a frequent topic in current research. However, the model has several limitations that hinder the practical adoption of the IMS Learning Design framework. Among these limitations, the lack of integration with thirdparty tools is an obstacle for the creation and deployment of student-centred learning courses, where the active participation implies the use of Web based tools. Distance and blended learning models are especially affected by this limitation. Another factor that prevents full adoption of the framework is the lack of flexibility of the model: the existing players play a previously created script and leave no room for teachers’ reaction to unexpected events. This dissertation proposes a solution for the previous problems without limiting the intrinsic benefits of the specification, such as interoperability and expressiveness. The adopted research methodology consists of three phases: characterisation of the problem, design and implementation of the solution, and experimental validation of the proposed model. The complete description of the problem has required a revision of the state of the art regarding IMS Learning Design and the design and deployment of several cases of study. The analysis of these cases has been centred in the study of the factors that affect the authoring, deployment and enactment phases of scripted learning courses. The documentation and publication of these experiences is one of the contributions of this dissertation. An extension of the IMS Learning Design framework is proposed as a solution of the described problem. The extension, called Generic Service Integration is platform independent and allows the integration of third-party tools in courses described by IMS Learning Design. The integration is enabled by the automation of administrative tasks such as the instantiation of external tools, and by the information exchange among the platforms that take part in the course. Thus, it is possible to include learning activities whose enactment requires the use of Web based tools without losing the intrinsic characteristics of IMS Learning Design. The framework proposed by Generic Service Integration has been implemented as an extension of GRAIL, the IMS Learning Design player in the .LRN Learning Management System. Such extension has allowed the design and deployment of cases of study in which tool integration played an essential role in the sequence of activities. The analysis of these experiences demonstrates the feasibility of the proposed model. Such feasibility tackles two facts: first, the expresiveness of the combination of IMS LD and GSI; second, the replicability and scalability with a high number of participants. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------La aplicación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación al ámbito del aprendizaje tiene como resultado la ampliación del abanico de posibilidades en lo que a modelos pedagógicos se refiere. La aparición de lenguajes de modelado educativo permite la orquestación de actividades en entornos de educación a distancia. Esto hace posible la ejecución de cursos en los que priman la participación activa del sujeto y la interacción entre los diferentes actores del proceso de aprendizaje. La orquestación de cursos guiada por ordenador no es exclusiva de la educación a distancia. En escenarios presenciales, por ejemplo, puede suponer una importante reducción de las tareas administrativas del profesorado. La especificación IMS Learning Design es el actual estándar de facto en el marco de los lenguajes de modelado educativo. Es frecuente la aparición de la especificación en las investigaciones más recientes, explorando su uso en el ámbito del trabajo colaborativo o en la creación de material adaptativo. Sin embargo, son varias las limitaciones que impiden una adopción práctica del esquema de trabajo propuesto por IMS Learning Design. Entre estas limitaciones, la falta de integración con herramientas de terceros dificulta la creación y el despliegue de cursos en los que el papel activo del alumno se refleje en el uso de herramientas basadas en la Web, especialmente en entornos de aprendizaje a distancia o semipresencial. Otro obstáculo importante es la falta de flexibilidad del modelo, ya que las herramientas de despliegue y ejecución de cursos se limitan a reproducir un guión previamente establecido, dejando escaso margen de actuación al profesorado. Esta tesis caracteriza los problemas mencionados y propone una solución factible que no limite las características propias de la especificación, como son su interoperabilidad y expresividad. Para ello, se ha seguido una metodología de trabajo compuesta de tres fases: caracterización del problema, definición e implementación de la solución, y validación experimental del modelo propuesto. Para la caracterización del problema se ha llevado a cabo un estudio del estado del arte con respecto a IMS Learning Design que se ha visto complementado con el diseño y despliegue de casos prácticos reales. En análisis de dichos casos prácticos se ha centrado en el estudio de los factores que afectan a las fases de autoría, despliegue y ejecución de los cursos. La documentación y posterior publicación de dichas experiencias supone por tanto una de las contribuciones de esta tesis. Tras la caracterización del problema, se propone una arquitectura que extiende la especificacióon IMS Learning Design. La arquitectura propuesta es independiente de la plataforma software que se utilice en el diseño y despliegue de cursos. Dicha arquitectura, que recibe el nombre de Generic Service Integration, permite la integración de herramientas de terceros en cursos guiados por IMS Learning Design. Esta integración se basa en la instanciación automática de herramientas externas y el intercambio de información entre las plataformas que intervienen en el curso. Así, se permite la inclusión de actividades que requieran el uso de herramientas basadas en la Web, sin que ello suponga una pérdida de las características propias de IMS Learning Design. El modelo propuesto, Generic Service Integration, ha sido implementado como una extensión de GRAIL, el reproductor de IMS Learning Design en .LRN. Dicha implementación ha permitido la puesta en marcha de casos de estudio en los que la integración de herramientas ha sido un elemento primordial de la secuencia de actividades de aprendizaje. El análisis de dichas experiencias demuestra la viabilidad del modelo propuesto. Esta viabilidad se refiere tanto a la capacidad expresiva de la combinación de IMS LD con GSI, como a su alta replicabilidad y escalabilidad con un número alto de participantes

Dinâmicas de MOODLiz@ção num agrupamento de escolas de Matosinhos: o caso do agrupamento vertical de escolas de Leça da Palmeira/Santa Cruz do Bispo

Doutoramento em Multimédia em EducaçãoO advento da Internet e da Web, na década de 1990, a par da introdução e desenvolvimento das novas TIC e, por consequência, a emergência da Sociedade da Informação e do Conhecimento, implicaram uma profunda alteração na forma de análise dos processos de ensino-aprendizagem, já não apenas segundo um prisma cognitivista, mas, agora, também social, isto é, segundo a(s) perspetiva(s) construtivista(s). Simultaneamente, torna-se imperativo que, para que possam transformar-se em futuros trabalhadores de sucesso, isto é, trabalhadores de conhecimento (Gates, 1999), os sujeitos aprendentes passem a ser efetivamente educados/preparados para a Sociedade da Informação e do Conhecimento e, tanto quanto possível, através da educação/formação ao longo da vida (Moore e Thompson, 1997; Chute, Thompson e Hancock, 1999). Todavia, de acordo com Jorge Reis Lima e Zélia Capitão, não se deve considerar esta mudança de paradigma como uma revolução mas, antes, uma evolução, ou, mais concretamente ainda, uma “conciliação de perspectivas cognitivas e sociais” (Reis Lima e Capitão, 2003:53). Assim, às instituições de ensino/formação cumprirá a tarefa de preparar os alunos para as novas competências da era digital, promovendo “a aprendizagem dos pilares do conhecimento que sustentarão a sua aprendizagem ao longo da vida” (Reis Lima e Capitão, Ibidem:54), isto é, “aprender a conhecer”, “aprender a fazer”, “aprender a viver em comum”, e “aprender a ser” (Equipa de Missão para a Sociedade da Informação, 1997:39; negritos e sublinhados no original). Para outros, a Internet, ao afirmar-se como uma tecnologia ubíqua, cada vez mais acessível, e de elevado potencial, “vem revolucionando a gestão da informação, o funcionamento do mercado de capitais, as cadeias e redes de valor, o comércio mundial, a relação entre governos e cidadãos, os modos de trabalhar e de comunicar, o entretenimento, o contacto intercultural, os estilos de vida, as noções de tempo e de distância. A grande interrogação actual reside em saber se a Internet poderá também provocar alterações fundamentais nos modos de aprender e de ensinar” (Carneiro, 2002:17-18; destaques no original). Trata-se, portanto, como argumenta Armando Rocha Trindade (2004:10), de reconhecer que “Os requisitos obrigatórios para a eficácia da aprendizagem a ser assim assegurada são: a prévia disponibilidade de materiais educativos ou de formação de alta qualidade pedagógica e didáctica, tanto quanto possível auto-suficientes em termos de conteúdos teóricos e aplicados, bem como a previsão de mecanismos capazes de assegurar, permanentemente, um mínimo de interactividade entre docentes e aprendentes, sempre que quaisquer dificuldades destes possam manifestarse”. Esta questão é também equacionada pelo Eng.º Arnaldo Santos, da PT Inovação, quando considera que, à semelhança da “maioria dos países, a formação a distância em ambientes Internet e Intranet, vulgo e-Learning, apresenta-se como uma alternativa pedagógica em franca expansão. Portugal está a despertar para esta nova realidade. São várias as instituições nacionais do sector público e privado que utilizam o e-Learning como ferramenta ou meio para formar as suas pessoas” (Santos, 2002:26). Fernando Ramos acrescenta também que os sistemas de educação/formação que contemplam componentes não presenciais, “isto é que potenciam a flexibilidade espacial, têm vindo a recorrer às mais variadas tecnologias de comunicação para permitir a interacção entre os intervenientes, nomeadamente entre os professores e os estudantes. Um pouco por todo o mundo, e também em Portugal, se têm implantado sistemas (habitualmente designados como sistemas de ensino a distância), recorrendo às mais diversas tecnologias de telecomunicações, de que os sistemas de educação através de televisão ou os sistemas de tutoria por rádio ou telefone são exemplos bem conhecidos” (Ramos, 2002b:138-139). Ora, o nosso estudo entronca precisamente na análise de um sistema ou plataforma tecnológica de gestão de aprendizagens (Learning Management System - LMS), o MOODLE, procurando-se, deste modo, dar resposta ao reconhecimento de que “urge investigar sobre a utilização real e pedagógica da plataforma” (Carvalho, 2007:27). Por outro lado, não descurando o rol de interrogações de outros investigadores em torno da utilização do MOODLE, nem enveredando pelas visões mais céticas que inclusive pressagiam a sua “morte” (Fernandes, 2008b:134), também nós nos questionamos se esta ferramenta nem sequer vai conseguir transpor “a fase de final de entusiasmo, e tornar-se uma ferramenta de minorias e de usos ocasionais?” (Fernandes, Op. cit.:133).The beginning of Internet and of the Web, in the nineties, along with the introduction and development of new ICT and, as a consequence, the emergence of the Information and Knowledge Society, implied a profound change in the ways o of the teaching and learning processes, not any longer according to a single cognitivist prism, but, now, also social, i.e., according to the constructivist perspective(s). Simultaneously it becomes imperative that , so as to become future success workers, that is, knowledge workers (Gates, 1999), learners have to be effectively educated/prepared for the Information and Knowledge Society and, as much as possible, through lifelong education/training (Moore e Thompson, 1997; Chute, Thompson e Hancock, 1999). However, according to Jorge Reis Lima and Zélia Capitão, one cannot consider this change of paradigm as a revolution but rather as an evolution, or, more precisely yet, a “conciliation of cognitive and social perspectives” (Reis Lima and Capitão, 2003:53). Therefore, it is up to the teaching/training institutions to fulfil the task of preparing students for the new competences of the digital era, promoting “the learning of the principles of knowledge that will sustain the learning throughout life” (Reis Lima and Capitão, Ibidem:54), that is, “learning to know”, “learning to do”, “learning to live in common”, and “Learning to be” (Equipa de Missão para a Sociedade da Informação, 1997:39; bold and underlines in the original). For other, the Internet, affirming itself as an ubiquitous technology, more and more accessible and of high potential, “has been revolutionising the management of information, the functioning of the market of capitals, the chains and networks of value, the world commerce, the relationships between governments and citizens, the modes of working and of communicating, entertainment, the intercultural contact, life styles, the notions of time and distance. The great question at present resides in knowing whether the Internet can provoke fundamental changes in the ways of learning and teaching” (Carneiro, 2002:17-18; highlights in the original). We face, therefore, as Armando Rocha Trindade (2004:10) argues, the recognition that “The compulsory requisites for effective learning to be thus assured are: prior availability of educational or training materials of high pedagogical and didactic quality, as far as possible self sufficient in terms of theoretical and applied content, as well as the provision of mechanisms capable of assuring, permanently, a minimum of interactivity between teachers and learners, whenever any difficulty is manifested”. This issue is also equated by Engineer Arnaldo Santos, from PT Inovação, when he considers that, as it happens in the “majority of countries, distance education in Internet and Intranet environments, generally labelled e-Learning, is presented as a pedagogical alternative in overt expansion. Portugal is awakening for this new reality. There are various national public and private sector institutions that use e-Learning as a tool or means to train their people” (Santos, 2002:26). Fernando Ramos also adds that the systems of education/training that contemplate non face-to-face components “that is, that potentiate spatial flexibility, have been resorting to the most varied technologies of communication to allow interaction amongst participants, namely between teachers and students. A little throughout the world, and also in Portugal, have implanted systems (habitually known as distance learning systems), resorting the most diverse telecommunications technologies, of which the systems of education by TV or the tutoring systems by radio or telephone are well known examples” (Ramos, 2002b:138-139). Now, our study is rooted precisely on the analysis of a system or technological platform for the management of learning (Learning Management System - LMS), MOODLE, seeking, therefore, to find answers for the recognition that “it is urgent to study the real and pedagogical use of the platform” (Carvalho, 2007:27). On the other hand, not setting aside the array of questions from other researchers on the use of MOODLE, nor taking for granted the more sceptical views that include the premonition of its “death” (Fernandes, 2008b:134), we also question whether this tool will be able to overcome “the final phase of enthusiasm, and become a tool of the minorities and of occasional use” (Fernandes, Op. cit.:133)