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Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico

Avaliação de sistemas hipermídia adaptativos educacionais: uma aplicação em engenharia biomédica

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica.A idéia central dos Sistemas Hipermídia Adaptativos Educacionais (SHAE) é a expectativa de oferecer a cada estudante uma interface modelada de acordo com suas características específicas. Tais sistemas são dinâmicos e multivariáveis e precisam de projetos e avaliações que envolvem equipes multidisciplinares devido à diversidade de domínios, situações, condições e estratégias pedagógicas. Um projeto consistente exige uma linguagem unificadora de descrição das estruturas sem ambigüidades, a integração dos aspectos construtivos e pedagógicos, bem como a mensuração das características de qualidade internas, externas e em uso do sistema. Neste sentido, este trabalho apresenta uma metodologia de avaliação multidimensional que permite desenvolver especificações formais e calcular os atributos de qualidade de sistemas educacionais na área de Engenharia Biomédica. No trabalho são apresentados os conceitos de Teoria das Categorias para modelagem da arquitetura, navegação adaptativa e requisitos funcionais da avaliação de um Tutorial de Neuroanatomia. A metodologia é composta por representações formais categóricas, utilização de métricas do processo avaliativo da norma ISO/IEC 14598 e a proposição de medidas da qualidade dos componentes educacionais. Os resultados permitiram concluir que a formalização fornece a generalidade necessária para especificação. A avaliação multidimensional oferece flexibilidade na estimação da qualidade global através da investigação dos atributos computacionais e educacionais do sistema.The central idea of Adaptive Educational Hypermedia Systems (SHAE) is expected to provide to each student an interface modeled according to their specific characteristics. Such systems are dynamic and multivariable and need projects and evaluations that involve multidisciplinary teams due to the diversity of domains, situations, conditions and teaching strategies. A consistent project demands a unifying language to describe the structures unambiguously, the integration of constructive and educational aspects, as well as the measurement of the characteristics of quality internal, quality external and quality in use. Thus, this work presents a multidimensional evaluation methodology that allows the development of formal specifications and calculates the attributes of quality of educational systems in Biomedical Engineering area. In the work we present the concepts of Category Theory for modeling the architecture, navigation, adaptive and functional requirements of an evaluation of Neuroanatomy Tutorial. The methodology comprises formal categorical representations, use of metrics of the evaluation process of the ISO / IEC 14598 and the proposition of quality measurements for the educational components. The results showed that the formalization provides the generality necessary for specification. The multidimensional evaluation provides flexibility for estimating the global quality through investigating of attributes computational and educational of the system

Hipertômatos na computação aplicada à educação

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.Programa de Pós-Graduação em Ciência da ComputaçãoEste trabalho visa aplicar métodos formais na Engenharia de Programas Educacionais Hipermídia, unificando as Teorias das Categorias, Autômatos. Para oferecer o suporte necessário à sua compreensão, o trabalho apresenta a evolução do uso das máquinas na Educação, os paradigmas da Ciência Cognitiva e os conceitos de sistemas formais que foram utilizados na modelagem dos sistemas aqui abordados. É apresentado, à luz dos princípios categóricos, um modelo teórico de um sistema Hipermídia como Autômato, denominado Hipertômato. Os modelos hipertômatos foram utilizados na construção de protótipos de ambientes de Ensino-aprendizagem Hipermídia, via redes de computadores, em diferentes domínios do conhecimento