LEARNING OBJECTS. Departamento de Engenharia Informática - ISEP. Autor: Guilherme de Oliveira Tavares Nº i930480

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1 Departamento de Engenharia Informática - ISEP LEARNING OBJECTS Autor: Guilherme de Oliveira Tavares Nº i Orientador: Engº António Constantino Lopes Martins Porto Setembro de 2004

2 1 INTRODUÇÃO Enquadramento Motivação Pessoal Institucional Organização do relatório 7 2 CONCEITOS Learning Objects Vantagens e desvantagens do uso de Learning Objects Definindo Learning Objects Tipos de Learning Objects E-Learning Standards aplicados ao e-learning Advanced Distributed Learning Initiative Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe Learning Technology Standards Committee Global Learning Consortium Instructional Management System Aviation Industry Computer-Based Training Committee Dublin Core Metadata Initiative PROmoting Multimedia access to Education and Training in the European Society 32 3 SCORM Introdução Conceito de Learning Management System adoptado pelo SCORM Organização do SCORM Trabalho futuro no SCORM Content Aggregation Model Content Model Content Packaging Metadados Sequenciamento e navegação Run-Time Environment Gestão do RTE Application Programming Interface Data Model do RTE 55 ii

3 3.4 Sequencing and Navigation Conceitos no sequenciamento do SCORM Sequencing Definition Model Comportamentos de sequenciamento Navigation Model 64 4 REPOSITÓRIOS DIGITAIS Repositórios de Learning Objects Estrutura e funcionalidades básicas Características desejáveis Utilizações e perfis de utilização Repositórios centralizados ou distribuídos? A especificação Digital Repositories Interoperability Exemplos Repositórios gerais Repositórios por área disciplinar 82 5 RELOAD RELOAD RELOAD Editor RELOAD SCORM Player 92 6 CONCLUSÕES 100 REFERÊNCIAS 101 ABREVIATURAS 104 iii

4 1 Introdução A recente tecnologia dos Learning Objects revela enormes potencialidades para revolucionar a forma como aprendemos. Esta tecnologia introduz mais versatilidade na forma e no contexto do processo de ensino/ aprendizagem, e segundo alguns autores pode constituir uma alternativa ao modelo tradicional de ensino. Se na comunidade e-learning estas potencialidades são reconhecidas, já o mesmo não se verifica junto daqueles que mais poderiam beneficiar com a utilização dos Learning Objects, nomeadamente educadores e educandos. Muitas universidades, e instituições públicas e privadas do sector educativo, estão já a tirar partido das vantagens oferecidas por esta tecnologia. No entanto, é desejável que seja possível generalizar progressivamente o seu uso a uma escala muito mais alargada, de forma a ir-se tornando numa prática comum nas experiências educativas das pessoas. 1.1 Enquadramento Adoptou-se o termo sociedade da informação e do conhecimento para definir um tipo de sociedade ideal em que os seus membros (individuais e colectivos) acedem à informação (e deseja-se que ao conhecimento) em qualquer altura, em qualquer lugar, e recorrendo aos métodos mais convenientes. Toda a actividade destes membros terá como base estes dois valores, em consequência do desenvolvimento da tecnologia digital e em particular da Internet. Tal é o impacto desta ideia de sociedade que os governos criam planos consertados a nível europeu para atingir o seu desenvolvimento, chegando mesmo a considerá-lo capaz de introduzir novas formas de organização social e económica nomeadamente ao aumentar a competitividade e produtividade, ao aumentar as habilitações e competências dos cidadãos, e ao auxiliar a uma revitalização do aparelho do Estado e da sua relação com os cidadãos (UMIC 2003; POSI 2003).

5 Num quadro destes assume relevo o papel do ensino à distância, ou e- Learning, como ferramenta de formação pessoal, académica e profissional. Neste tipo de ensino o modelo de formação implícito é formado por sessões de estudo encadeadas segundo um plano de curso, com base numa plataforma tecnológica. Esta plataforma tecnológica envolve pelo menos um servidor que contém módulos de gestão do curso e de conteúdos. Estes conteúdos são tipicamente encapsulados em Learning Objects (LOs). Se o uso da Internet conduziu a uma nova forma de comunicar, o uso de LOs pode vir a constituir uma nova forma de criação e distribuição daquilo que as pessoas pretendem aprender (Wiley 2000). Basicamente a ideia é construir pequenos componentes educacionais reutilizáveis em diferentes contextos de aprendizagem e distribuídos pela Internet para permitir que sejam acedidos em simultâneo, o que constitui um grande avanço relativamente aos veículos tradicionais de instrução que só podem ser acedidos a partir de um só lugar num determinado momento. Os sistemas baseados em LOs oferecem ambientes com características que permitem tornar mais eficiente a aprendizagem pessoal, ao tomar em consideração questões pedagógicas prévias como o conhecimento, competências, crenças e conceitos do aluno. Estas considerações pedagógicas são importantes na medida em que condicionam o processo cognitivo pessoal. Esta capacidade de a tecnologia dos LOs se adaptar ao indivíduo permite aproximar-nos do ideal de um ensino personalizado que pode servir para aperfeiçoar o desempenho humano nas várias áreas de conhecimento (Martinez 2000). Por esta razão, alguns autores prevêem que o uso dos LOs conduza ao abandono progressivo do tipo de ensino ministrado actualmente. A inerente capacidade dos LOs para analisar, reutilizar e distribuir conhecimento por outras pessoas tem o potencial de conduzir à criação exponencial de novo conhecimento. E, ainda mais importante, pode modificar a nossa atitude no futuro perante o conhecimento, que deixará de ser encarado como algo que obtemos passivamente, para passar a ser um processo responsável, flexível e independente no qual decidimos num dado momento aprender de acordo com a nossa situação e necessidades actuais. À maior gama de escolhas que temos ao nosso dispor relativamente ao passado, Learning Objects 5

6 juntar-se-á uma efectiva mudança nos métodos de aprendizagem ainda não concretizada no presente (Hodgins 2000). O desejo de massificação do uso dos LOs exige não só que se alerte a consciência das pessoas para o seu valor, e rapidez e facilidade do seu uso, como também exige que se dêem as respostas tecnológicas adequadas. Destas duas questões a resolver, a primeira é a mais premente porque a base tecnológica já existe nos novos paradigmas de partilha de informação pela Internet. O uso dos LOs tem o potencial de colocar a conectividade entre os dados e as pessoas em níveis elevados: cada objecto é um nó que comunica e manipula outros nós através da sua metainformação associada, aos quais qualquer pessoa pode ter acesso e disponibilizar para acesso a outros, virtualmente transformando a rede numa comunidade de criadores interactivos. Actualmente a sociedade exige do indivíduo não só que trabalhe, mas que ao mesmo tempo aprenda, resolva novos problemas, inove, crie... A sociedade exige convergência a todos os níveis (social, tecnológico, profissional, ideológico) e esta necessidade alimenta-se de conhecimento, e conhecimento que seja obtido fácil e rapidamente. E está a criar uma nova forma de existência em que conhecer constitui já um requisito fundamental para sobreviver (Hodgins 2000). 1.2 Motivação Pessoal A nível pessoal o estudo dos Learning Objects permite-me obter um maior conhecimento académico sobre este aspecto da vertente educacional das novas tecnologias, no contexto do e-learning. O uso deste conhecimento revela-se útil quando comparado com os métodos tradicionais de ensino com os quais tomei contacto durante um ano enquanto professor do Ensino Secundário, embora o âmbito de aplicação dos Learning Objects seja mais alargado. Verificar a sua aplicabilidade nos vários tipos de ensino a nível nacional e sobretudo no ensino oficial será ainda uma motivação extra. Será Learning Objects 6

7 também importante retirar conclusões sobre as diferenças no processo de ensino/aprendizagem inerentes a este tipo de tecnologia Institucional Imagine-se uma matéria educacional ensinada numa instituição de ensino qualquer. Esta instituição desenvolverá a sua versão própria dessa matéria. Agora imaginemos que a matéria estará disponível online e que se trata de algo tão minimamente previsível como Introdução à Trigonometia. Não será difícil imaginarmos que pelo menos parte dos conteúdos desse curso (digamos, por exemplo, a descrição duma função como o coseno) estarão desnecessariamente repetidos online a uma escala global. Ao contrário disto, o que se pretende é que uma ou poucas descrições da função coseno estejam online e todas as instituições a(s) possam utilizar. Há ainda a importante questão económica a considerar. Não é barato o desenvolvimento de conteúdos educacionais (e o multimédia é quase uma exigência actual nestes conteúdos, o que aumenta mais o seu custo). Faz por isso muito pouco sentido que cada instituição desenvolva os seus próprios conteúdos pagando muito mais do que pagaria pela partilha de conteúdos baseados no modelo dos LOs. Assim que as instituições comecem a aderir em número elevado a esta tecnologia aquelas que optarem por não partilhar conteúdos desaparecerão. E provavelmente num futuro próximo esta regra também se aplicará ao ensino público, pelo menos ao nível do Ensino Superior. 1.3 Organização do relatório Este trabalho encontra-se organizado em quatro capítulos principais, antecedidos por este capítulo de introdução. No capítulo 2 são apresentados os conceitos que se considera ser de abordagem essencial no âmbito deste trabalho. Learning Objects 7

8 Model. No capítulo 3 é descrito e analisado o Sharable Content Object Reference No capítulo 4 são abordados os repositórios digitais de Learning Objects e apresentados alguns exemplos. No capítulo 5 é feita uma análise da ferramenta RELOAD. Learning Objects 8

9 2 Conceitos Neste capítulo são apresentados os conceitos considerados mais importantes no âmbito deste trabalho. Primeiro procura-se estabelecer as motivações para o aparecimento dos Learning Objects e interpretá-los como uma evolução relativamente ao modelo tradicional de e-learning. São abordadas as vantagens e desvantagens que podem resultar do seu uso, do ponto de vista dos utilizadores, das organizações e dos criadores de conteúdos educativos. É feita uma análise crítica de uma série de definições de Learning Objects escolhidas de entre as inúmeras que têm sido avançadas por vários autores, e procura-se desenvolver aspectos pertinentes focados por algumas delas e identificar aspectos comuns entre elas. São também descritos os principais tipos de Learning Object. De seguida apresenta-se brevemente o conceito de e-learning e por fim é feita uma análise da importância dos standards para o e-learning bem como a identificação das principais entidades envolvidas na criação destes. 2.1 Learning Objects (LOs) É aceite que o aparecimento das tecnologias de ensino altera a forma como as pessoas adquirem as competências e conhecimento necessários para o desempenho dos seus trabalhos. Em especial um conceito das tecnologias de ensino o Learning Object tem o potencial para alterar o modelo de ensino utilizado (Masie 2003). Enquanto o modelo tradicional é baseado em lições e cursos concebidos para atingir um objectivo predefinido, no novo modelo os conteúdos a ser ensinados são divididos em pequenas unidades autónomas que podem ser usadas uma ou mais vezes, sozinhas ou agregadas com outras, de modo a permitir que um utilizador (formando) tenha acesso exactamente à quantidade de informação que pretende, na altura em que o desejar. Estas unidades podem ser depositadas em repositórios geridos por bases de dados e os seus atributos descritos por metadados, para permitir a

10 sua utilização independentemente do contexto de ensino, aplicação, ou meio, formato e dispositivo de distribuição. No modelo tradicional de e-learning: um curso é concebido como uma única unidade de ensino contendo uma apresentação de todos os materiais necessários para se atingir o objectivo do curso; cada lição é normalmente uma série de ecrãs com informação sob a forma de texto, imagens, pop-ups, e até ficheiros áudio ou vídeo; no fim de cada lição há uma verificação do conhecimento obtido, que pode ser feita sob a forma de questões de escolha múltipla, interacções drag-and-drop, etc.; as lições estão contidas numa shell que permite navegar entre lições usando geralmente botões e menus; o curso termina com um sumário e um teste, e o resultado do teste (e do curso) é gravado numa base de dados ou num sistema de gestão de ensino (LMS - Learning Management System). Learning Objects 10

11 2EMHFWLYRGRFXUVR /LomR,QWURGXomR 9DOLGDomRFRQKHFLPHQWR /LomR2SHUDomR 9DOLGDomRFRQKHFLPHQWR /LomR0DQXWHQomR 9DOLGDomRFRQKHFLPHQWR 1DYHJDomRGRFXUVR 6XPiULRGRFXUVR 7HVWHILQDOGRFXUVR 5HVXOWDGR GRFXUVR Figura 1 Esquema dum curso segundo o modelo tradicional de e-learning (Masie 2003) A forma de organizar a mesma informação referida no caso anterior, usando LOs, é diferente. Para cada lição: define-se um objectivo de ensino que possa ser medido; define-se um exercício de teste do conhecimento obtido relativamente ao objectivo definido; cria-se o LO com os conteúdos teóricos e práticos que sejam necessários para se atingir o objectivo de ensino. As grandes diferenças entre as duas formas de construir conteúdos são que cada LO contém o seu próprio exercício de verificação do conhecimento e o seu próprio mecanismo de navegação entre conteúdos. Cada LO forma uma unidade autónoma que inclui tudo o que é necessário para ensinar algo e medir a competência de quem aprende. Cada LO tem propriedades únicas que são descritas por metadados. Learning Objects 11

12 /HDUQLQJ2EMHFW,QWURGXomR 2EMHFWLYRGHHQVLQR ([SRVLomR LQIRUPDomR FRQFHLWRV SULQFtSLRV DFo}HV 3UiWLFD H[HUFtFLRV SUiWLFRVFRP IHHGEDFN 7HVWH Figura 2 Esquema do LO correspondente à lição Introdução do curso anterior (Masie 2003) Enquanto alternativa à forma tradicional de ensino online os LOs visam promover a qualidade na criação e distribuição de conteúdos para assim resolver um dos problemas básicos enfrentados pela comunidade e-learning. Este problema existe porque o modelo tradicional não permite que os conteúdos funcionem em sistemas diferentes (interoperabilidade) nem que sejam utilizáveis em contextos de ensino diferentes (reusabilidade). Sem interoperabilidade e reusabilidade uma organização que invista num determinado sistema ou curso vê-se limitada a esse sistema ou curso, além de que qualquer alteração dos conteúdos conduz a um maior esforço de actualização; tudo combinado resulta no aumento desnecessário dos custos que eventualmente conduzirá a organização a uma situação insustentável (Downes 2004) Vantagens e desvantagens do uso de Learning Objects A aplicação da abordagem dos LOs para a criação e gestão de conteúdos educativos promete vantagens em relação ao modelo tradicional mas comporta também riscos. Como a transição para o novo modelo ainda Learning Objects 12

13 está por completar, não é possível para já ter uma ideia exacta de como os LOs estão a afectar a forma como se aprende e se trabalha (Masie 2003). Os especialistas desta área prevêem que pelo menos um conjunto mínimo de vantagens, bem como de riscos, decorram do uso de LOs, para alunos, organizações e criadores de conteúdos educativos. Para os alunos uma vantagem é o facto de a aprendizagem ser feita em pequenas unidades que não sobrecarregam as suas memórias de curto-prazo (limitadas) permitindo-lhes absorver os conteúdos e testar os conhecimentos adquiridos antes de seguirem para um novo tema. Outra vantagem é a personalização do ensino: o aluno aprende o que quer, quando e onde quer, recorrendo a repositórios de LOs na Web ou na intranet da sua organização. Os cursos são criados automaticamente pelos LMSs a partir da informação sobre as preferências ou competências dos alunos, mas também os próprios alunos os podem criar. A personalização permite, por exemplo, que o aluno não tenha de esperar pela abertura de um curso nem deslocar-se para outra localidade para obter o conhecimento que deseja. Os LOs também lhe permitem beneficiar dum tipo de ensino baseado na competência. Este tipo de ensino implica a combinação de conhecimentos, técnicas e atitudes do aluno (Shepherd 2000; ASTD 2004). Por outro lado, será preciso motivar os alunos para a utilização dos LOs porque esta implica uma mudança profunda na forma como estes encaram o processo de aprendizagem e formação. O aluno precisa de ir-se libertando da ideia do curso enquanto modelo de ensino (Masie 2003). E deve ir assumindo mais responsabilidade e autonomia na sua formação. As organizações beneficiam do uso dos LOs porque estes lhes permitem criar, manter e distribuir os conteúdos de forma rápida, eficaz e com menos custos, e mover facilmente conteúdos entre sistemas diferentes. Os LOs permitem responder às necessidades duma determinada organização e ao mesmo tempo garantir a interoperabilidade com outros sistemas e noutros contextos educativos. A reusabilidade dos LOs faz aumentar o valor dos conteúdos já que conduz à redução dos custos de desenho e desenvolvimento e permite a venda de conteúdos a terceiros em mais do que um contexto (ASTD 2004). Os custos baixam porque é mais fácil actualizar e manter os conteúdos se estiverem divididos em partes, e também porque deixa de ser Learning Objects 13

14 preciso construir novos conteúdos se estes já existirem num LO já criado. A adopção de standards irá também permitir baixar os custos dos LOs ao aumentar a escolha. Uma desvantagem para as organizações poderá vir dos custos que podem estar envolvidos na adaptação de conteúdos já existentes nos sistemas individuais para o modelo baseado nos LOs. Para os criadores de conteúdos educativos há muitas vantagens no uso de LOs. Os conteúdos podem ser criados e alterados usando muitas ferramentas diferentes, e ser usados em plataformas de hardware e software diferentes. Os criadores podem procurar facilmente os LOs (através de metadados) e utilizá-los para os propósitos que desejarem (Masie 2003). À medida que mais LOs vão estando disponíveis, os criadores vão tendo uma maior gama de escolha que se traduz em flexibilidade na criação dos conteúdos. Os LOs podem mesmo encorajar os criadores a trabalhar de forma mais disciplinada na fase de desenho (Robson 2001). Os criadores passam a ter de construir uma maior quantidade de LOs em relação ao pequeno número de cursos que teriam de criar no modelo tradicional, com o trabalho acrescido de desenho que isto implica. O trabalho de organizar cursos a partir de LOs aumenta também. Outro problema na criação de cursos usando LOs é que cada LO pode conter um sistema de navegação único o que pode introduzir inconsistência na navegação geral do curso (Masie 2003) Definindo Learning Objects Vários termos têm sido utilizados para identificar o que se considera ser um Learning Object: Reusable Information Object, objecto educacional, objecto de conteúdo, componente de instrução, chunk, peça Lego, etc. No entanto o problema encontra-se em definir exactamente a que se refere cada autor quando utiliza tais termos, e geralmente cada um refere-se a algo diferente dos outros num ou mais aspectos conceptuais. Ao contrário do que acontece, por exemplo, com a especificação dos elementos que definem os metadados, não Learning Objects 14

15 existe ainda um consenso na comunidade de e-learning sobre a definição conceptual de Learning Object a ser adoptada (Polsani 2003). Eis algumas das inúmeras definições de LO que têm sido avançadas: 1. (...) qualquer entidade, digital ou não digital, que possa ser usada, reutilizada ou referenciada durante o ensino apoiado por tecnologia. (...) Exemplos de Learning Objects incluem conteúdos multimédia, conteúdos instrutivos, objectivos de aprendizagem, software e ferramentas instrutivas, e pessoas, organizações, ou eventos, referenciados durante o ensino apoiado por tecnologia. (LTSC 2004) 2. (...) qualquer recurso digital que possa ser reutilizado para apoiar o ensino. Esta definição inclui qualquer coisa, pequena ou grande, que possa ser distribuída pela Web sob pedido. Exemplos de recursos digitais reutilizáveis pequenos são imagens ou fotos digitais, pedaços de audio ou video ao vivo ou pré-gravados, pequenos pedaços de texto, animações, e pequenas aplicações Web como por exemplo uma calculadora em Java. Exemplos de recursos digitais reutilizáveis maiores são páginas Web que combinem texto, imagem e outros meios ou aplicações para oferecer experiências completas tais como um evento de ensino completo. (Wiley 2000) 3. Uma nova maneira de pensar sobre os conteúdos educativos os Learning Objects são pedaços (chunks) educativos muito mais pequenos do que cursos, módulos ou unidades. Os objectos interactivos necessitam geralmente de 2 a 15 minutos para ser completados. (WORC 2000) 4. Um pedaço de ensino utilizável por máquinas. Quando um LO é etiquetado com metadados, um sistema de e-learning pode combiná-lo com outros para formar experiências de ensino individuais. Há controvérsia quanto ao tamanho. Um curso é muito grande é um objecto do passado. Duas ou três frases é muito pequeno perde-se o contexto, que lhe dá significado. O ideal é 5 ou 10 minutos. (ITG 2003) Learning Objects 15

16 5. (...) não são exactamente uma tecnologia estabelecida mas antes uma filosofia de criação e distribuição de conteúdos. Referem-se a pedaços (chunks) independentes de conteúdo educativo que podem ser ligados com outros LOs para formar cursos e currículos, tal como uma criança usa peças Lego para formar estruturas variadas. Os LOs são desenhados para ser usados em múltiplos contextos de aprendizagem, (...). O tamanho dum LO varia, de acordo com o criador, desde tão pequeno como uma só página de conteúdos até tão grande quanto seja preciso para conter um objectivo, material de apresentação, uma secção prática e um exercício de avaliação. (Hall 2004) 6. (...) deve ter uma intenção de aprendizagem, que tem dois aspectos: a forma e a relação. (...) Um LO é um todo que combina o seu elemento digital e uma exposição. (...) A reusabilidade é o segundo princípio que serve de base para definir um LO. Enquanto a forma e a relação oferecem um mecanismo para a constituição interna de um LO, a reusabilidade dá-lhe valor. (...) sem valor estes [LOs] não passam de simples imagens digitais ou páginas Web. (Polsani 2003) A definição proposta pela LTSC torna-se demasiado abrangente ao colocar ao mesmo nível conceptual entidades digitais (e.g. um ficheiro de imagem) e entidades não digitais (e.g. uma ferramenta de hardware). Todas as entidades envolvidas no processo de ensino apoiado por tecnologia são consideradas como um LO, o que não ajuda em nada na clarificação do conceito uma vez que estas entidades actuam em níveis diferentes no processo. A inclusão no conceito de pessoas e organizações é abusiva. Tal abrangência usada no conceito da LTSC pode-se apenas explicar por este ter sido avançado no contexto duma especificação elaborada a pensar nos metadados. A definição de Wiley, embora mais restritiva do que a anterior ao excluir entidades não-digitais, é também demasiado abrangente uma vez que agrupa entidades com tamanhos (granuralidade) e contextos de aplicação tão diferentes como uma página Web e uma simples imagem. Compromete assim a verificação das características básicas de modularidade, independência dos Learning Objects 16

17 conteúdos face ao seu contexto de aplicação, e reusabilidade, que como se verá são desejáveis num LO. A definição do Winsconsin Online Resource Center (aqui reproduzida parcialmente) contém, na sua totalidade, muitas das características desejáveis num LO: independência, ter um objectivo de ensino associado, reusabilidade, etc. No entanto, impõe que um LO seja completado num determinado período de tempo. Trata-se de uma imposição arbitrária que não favorece a aplicação do conceito a todos os casos já que a velocidade de aprendizagem varia de acordo com o utilizador em causa. A definição do Internet Time Group evidencia precisamente a dificuldade que existe em determinar o tamanho ideal de um LO. O ITG pretende resolver este problema definindo à partida um período de tempo para o LO, caindo no erro da definição anterior. O tamanho de um LO deve depender não do tempo necessário para ser completado, mas depender sobretudo do objectivo de aprendizagem a que se destina sem comprometer o seu carácter modular e a sua capacidade de reutilização. A definição de Brandon Hall é em minha opinião a mais completa das cinco aqui referidas porque para além de identificar as características essenciais dum LO também salienta o facto de se tratar mais de uma filosofia de criação de conteúdos do que de uma tecnologia bem definida. Esta definição refere também uma das metáforas usadas para descrever os LOs enquanto módulos agregáveis. A metáfora das peças Lego tem sido muito utilizada para este efeito, no entanto outros autores têm-na criticado e avançado outras alternativas. Por exemplo, segundo David Wiley o átomo oferece uma melhor metáfora do que a das peças Lego porque, ao contrário destas, um átomo não pode ser agregado com outro átomo qualquer o que implica que uma agregação de átomos resulte sempre numa unidade com significado, neste caso um significado de ensino (Wiley 1999). A definição de Polsani foca a intenção de aprendizagem e a capacidade de reutilização dum LO. Segundo o autor, um LO deve ter sempre uma intenção de aprendizagem inerente, que tem dois aspectos: a forma e a relação. Por exemplo, no caso dum quadro apresentado num curso online de história da arte, o curso é a forma, o contexto, que determina que o quadro seja compreendido duma determinada maneira. A forma é o que transforma em LO Learning Objects 17

18 a imagem digital que representa o quadro porque o quadro passa também a ter um valor enquanto peça histórica; se o objecto digital apenas for visto individualmente, o contexto não existe explicitamente, e o objecto não é considerado um LO e como tal pode ser compreendido de várias maneiras. A relação refere-se à exposição de uma série articulada de afirmações acerca do objecto que conduzem o utilizador em direcção à compreensão pretendida acerca do LO. A reusabilidade é considerada pelo mesmo autor como a característica que confere valor ao LO. O LO só tem valor enquanto objecto flexível e adaptável que pode ser partilhado por vários criadores e organizações em diferentes contextos. A análise das várias definições aqui discutidas conduz-nos à identificação de pontos comuns entre estas. Os contributos de inúmeros autores no sentido de se atingir uma definição conceptual do LO (dos quais estas seis definições são apenas uma pequena amostra) têm resultado na identificação de um conjunto de características que vão sendo consideradas como básicas quando se fala de LOs. Segundo Polsani, existe na comunidade e-learning uma aceitação generalizada de uma série de requisitos funcionais dos LOs que são semelhantes aos benefícios que resultam do uso de objectos na programação orientada por objectos (Polsani 2003): Acessibilidade: o LO deve ser etiquetado com metadados para que possa ser armazenado e referenciado numa base de dados. Reusabilidade: uma vez criado o LO, deve funcionar em diferentes contextos educacionais. Interoperabilidade: o LO deve ser independente quer do meio de difusão quer dos sistemas de gestão de conhecimento Tipos de Learning Objects Os LOs podem ser usados de muitas formas. Podem conter um minitutorial completo, ou apenas conter simulações, testes, case studies, lições, Learning Objects 18

19 etc. O importante é que os LOs sejam suficientemente pequenos para serem compreensíveis e para ser aplicados a várias situações (Shepherd 2000). Para alguns autores é considerado aconselhável construir os LOs segundo quatro tipos que correspondem a quatro modos de ensino: instrução, colaboração, prática e teste (ASTD 2004). Exemplos de objectos de instrução são: lições, workshops, seminários, artigos, white papers e case studies. Uma lição combina texto, gráficos, animações, áudio, questões e exercícios para criar uma experiência de ensino bastante interactiva. Permite ao aluno ter acompanhamento online e também aceder a recursos adicionais através de ligações. O uso de gráficos, animações ou áudio depende da matéria abordada. Num workshop existe um especialista que oferece aos alunos uma formação mais prática. Pode incluir demonstrações, apresentações em slides, transmissões de vídeo, etc. Pode estar disponível em formatos ao vivo ou em arquivos. A distribuição é feita usando ferramentas colaborativas como a WebEx e Centra. Num workshop ao vivo o aluno interage com o apresentador e os restantes alunos via conferência. Num workshop em ficheiro o aluno pode aceder permanentemente a slides, FAQs, dados de questionários, etc. Num seminário o especialista fala directamente com os alunos usando uma combinação de vídeo, áudio, slides e mensagens de texto. O seminário começa com o especialista a discutir um tópico ao que se segue uma sessão de questões e respostas. Também pode estar disponível num formato de arquivo, e este formato é mesmo aconselhável nos casos de tópicos gerais e de introdução. Um artigo é um objecto de conteúdo breve e baseado em texto, que é usado como material de estudo suplementar ou para abordar objectivos específicos da experiência de ensino. Pode também conter gráficos e diagramas. Um white paper é um objecto de conteúdo detalhado baseado em texto, que aborda um tópico complexo como por exemplo evoluções recentes em determinada área tecnológica. Como são extensos, é conveniente dividi-los em Learning Objects 19

20 unidades mais pequenas. Também podem ser usados como material de estudo suplementar. Um case study também é um objecto baseado em texto, que fornece uma análise aprofundada dum negócio, indústria, implementação de software, etc. Através de casos reais e inventados ajudam a ilustrar as experiências positivas e negativas de outras organizações. Podem incluir também transcrições de chats e entrevistas. Figura 3 Exemplo dum seminário (ASTD 2004) Como exemplos de objectos de colaboração podemos indicar: exercícios tutorados, chats, painéis de discussão e reuniões online. Num exercício tutorado o aluno leva a cabo um trabalho (uma pesquisa, resposta a uma questão, etc.) para demonstrar que domina um determinado tópico e envia-o ao tutor, que lhe comunica directamente a sua avaliação do trabalho. Os chats permitem aos alunos partilhar experiências e conhecimento. As transcrições dos chats podem ser arquivadas para ser usadas mais tarde em case studies, white papers, etc. Seguem vários formatos: moderados, peerto-peer, guiados por especialistas. Learning Objects 20

21 Os painéis de discussão permitem aos alunos discutir, de forma informal e com qualquer pessoa, ideias e sugestões sobre os seus interesses. Dividem-se em tópicos organizados por interesses, que permanecem online para ser possível ver discussões anteriores e adicionar novas contribuições. Numa reunião online os alunos partilham documentos, apresentações, páginas Web e aplicações com colegas localizados noutros pontos geográficos. É indicada nos casos em que seja preciso limitar o tempo e o número de utilizadores duma sessão de formação. Como exemplos de objectos práticos temos: simulações, laboratórios online e projectos de pesquisa. As simulações podem ser: Simulações de role-play: permitem que o aluno teste o seu conhecimento e técnicas ao interagir com a simulação realista duma situação. O aluno interage com personagens virtuais e consulta uma série de recursos (apresentações, white papers, páginas Web, práticas aconselhadas, etc.) para atingir determinados objectivos. Simulações de software: replicam ambientes baseados em Graphic User Interfaces para permitir aos alunos praticar tarefas complexas em determinados produtos de software. Simulações de hardware: permitem aos alunos executar, de forma bastante realista, tarefas técnicas como instalar e configurar hardware ou usar instrumentos de teste em determinados ambientes. Simulações de codificação: replicam ambientes que permitam aos utilizadores praticar tarefas complexas de escrita de código relacionado com determinados produtos de software. No caso de existir erros nas tarefas a simulação demonstra o código correcto ao utilizador. Simulações conceptuais: oferecem ao aluno um conjunto de recursos (diagramas de processos, descrições de produtos, perfis de empresas, etc.) e depois pedem-lhe que responda a questões ou execute determinadas operações. O objectivo é praticar a tomada de Learning Objects 21

22 decisão baseada em informações complexas, o que implica perceber as relações entre diferentes tipos de informação. Simulações de negócios: permitem ao aluno controlar uma série de variáveis numa empresa virtual para que aprenda a lidar com situações reais e compreenda o impacto das suas decisões num contexto mais amplo. Figura 4 Exemplo de uma simulação de role-play (ASTD 2004) Os laboratórios online são exercícios que permitem aos alunos configurar dispositivos de redes em tempo real e pela Internet. Proporcionam acesso a equipamento real e a aplicações para permitir a solução de problemas de networking reais sem haver o risco de danificação de sistemas e equipamentos. Um projecto de pesquisa é composto por um conjunto de actividades que incentivam o aluno a executar um exercício detalhado numa dada área, que implica fazer pesquisa e analisar os resultados. Por exemplo, pedir a um aluno que analise o código HTML duma página Web. Learning Objects 22

23 São exemplos de objectos de teste: pré-verificações, verificações de proficiência, testes de desempenho e testes de preparação para certificações. Os testes de pré-verificação avaliam o nível de conhecimento dos alunos antes do início da experiência de ensino, para ajudar os próprios a determinar as suas necessidades de ensino. As verificações de proficiência demonstram se o aluno assimilou correctamente os conteúdos educativos pretendidos. Têm um resultado mínimo associado. São aplicáveis ao nível do LO mas também ao nível do curso. Os testes de desempenho verificam se um aluno é capaz de levar a cabo uma tarefa seguindo uma sequência de passos. Cada passo tem um resultado associado e um nível de dificuldade. No fim são pesados os resultados intermédios para calcular o resultado final do teste. Os testes de preparação para certificações permitem ao aluno testar o seu conhecimento num ambiente simulado de teste de certificações. Estes testes podem imitar exames de certificação verdadeiros. Figura 5 Exemplo dum teste de preparação para certificação (ASTD 2004) Learning Objects 23

24 2.2 E-Learning A expressão e-learning significa literalmente aprendizagem electrónica. Uma possível definição de e-learning é: formação que é preparada, distribuída ou gerida recorrendo a várias tecnologias de formação, e que pode ser utilizada a nível local ou global (Masie 2003). O conceito assim definido duma forma mais abrangente do que se tornou actualmente habitual abarca um espectro alargado de aplicações e processos que vão desde a aprendizagem baseada na Web até à aprendizagem baseada em computador, recorrendo a plataformas de distribuição tão diversas como a Internet, intranet, VPN, DVD, CD-ROM, PDA, televisão interactiva, etc. O que se espera do e-learning é que permita às organizações e indivíduos melhorar as suas capacidades e desempenhos de forma rápida, com baixo custo, eficaz e de fácil acesso, independentemente das suas localizações geográficas. As pesquisas feitas tendem a comprovar que o uso correcto das tecnologias da informação melhora a experiência de aprendizagem, ao mesmo tempo que aumenta a eficiência e reduz os custos nas organizações. A aprendizagem é melhorada porque estas tecnologias se adaptam em tempo real às necessidades dos indivíduos, indo assim ao encontro dum modelo de ensino personalizado (que se supõe ser o mais desejável), sem os custos e a logística que seriam necessários para oferecer instrução personalizada a todos os indivíduos duma organização (ADL ). O e-learning aparece ligado a conceitos como os de Ensino via Internet, Ensino via Web (para sublinhar que a distribuição podia ser feita via Internet ou intranet), Ensino Online, entre outros, dos quais evoluiu até assumir a designação actual (Kruse 2004). Num processo de ensino online há essencialmente quatro elementos fundamentais (Martins 2003): 1. O Aluno: Ser um bom aluno num sistema presencial não implica que se seja um bom aluno num sistema online. Para tal é essencial maturidade, estar aberto a novas experiências, ser capaz de ter pensamento crítico, querer e saber trabalhar em grupo, ser automotivado e dispor do tempo necessário para acompanhar os assuntos abordados. O e-learning proporciona um método de Learning Objects 24

25 ensino com flexibilidade de tempo, de localização e possibilita o acesso à instrução a qualquer hora e em qualquer lugar. Beneficia, especialmente, os alunos que estejam de alguma forma limitados à área de residência, que vivam distantes da instituição de ensino ou que não disponham de tempo suficiente para comparecer presencialmente nas salas de aulas tradicionais. Esta metodologia de ensino/aprendizagem também pode beneficiar os alunos que frequentam o ensino tradicional, mas que querem ou têm a necessidade de acelerar ou complementar a sua aprendizagem. 2. O Professor: É da responsabilidade do professor o desenho do programa apropriado ao ensino online e o apoio tutorial. O professor deve deixar de se assumir como o sábio do palco (única fonte de informação e comunicação) para passar a ser o guia do aluno, ajudando-o a descobrir e a sintetizar o material de estudo. Os professores, além das credenciais académicas, têm experiência de vida e devem procurar integrar as duas componentes na comunicação com os formandos. Devem estabelecer a relação entre teoria e os factos da natureza ou da experiência, introduzindo assim o pensamento crítico na aprendizagem e criando um ambiente participativo e motivador na sala de aula virtual. 3. O Programa: O programa (ou curriculum) deve ser desenhado especificamente para a natureza dos cursos online. Muitas vezes a passagem dos programas dos cursos presenciais para os cursos online não é linear, sendo necessária a realização de várias adaptações. Estes novos programas devem ser projectados para promover o diálogo entre os participantes e devem passar por um processo de aprovação similar ao dos seus equivalentes presenciais. 4. A Tecnologia: A tecnologia deve ser de fácil utilização (intuitiva), acessível e barata. Deve ser usada como uma ferramenta e não ser, ela própria, o foco da aprendizagem. Este é um aspecto muito importante na realização de um curso Learning Objects 25

26 online, pois a utilização de uma tecnologia desapropriada pode atrasar o processo de aprendizagem em vez de o facilitar. Tal como o aparecimento das tecnologias da informação mudou a forma como o trabalho é feito nas organizações, o emergir das tecnologias de ensino está a mudar a forma como as pessoas aprendem a fazer aquele trabalho (Masie 2003). Com o e-learning os profissionais de ensino ainda ajudam os outros a aprender; a diferença é que agora os profissionais de ensino têm ao seu dispor ferramentas mais sofisticadas e poderosas que lhes permitem ser mais eficientes nessa tarefa. 2.3 Standards aplicados ao e-learning Em qualquer área de negócio inovadora a adopção comum de standards conduz a uma convergência de diferentes tecnologias que é importante para os utilizadores já que lhes permite ter uma maior variedade de escolha de produtos e assim ver os seus investimentos protegidos dado que os produtos se tornam menos passíveis de estar obsoletos ao fim de pouco tempo. Sempre que esta convergência demora a concretizar-se e os utilizadores se vêm limitados a soluções proprietárias não compatíveis com outras, os mercados estagnam (e.g. a falta de standards comuns para os gravadores de DVD). Na área do e-learning em concreto, os standards permitem a comunicação entre sistemas diferentes; reutilizar os conteúdos em sistemas que não os de origem; melhorar o acesso aos conteúdos; melhorar a capacidade dos sistemas obterem informação sobre os utilizadores; libertar o cliente da dependência de uma tecnologia de ensino específica; e configurar as tecnologias de ensino para permitir crescimentos futuros em número de utilizadores e novos contextos de aplicação. Se estas capacidades não estiverem presentes nos sistemas de formação, estão postos em causa os Learning Objects 26

27 investimentos que as organizações fazem quer no desenvolvimento de conteúdos de ensino quer na aquisição de serviços e tecnologias deste tipo. Várias entidades têm desenvolvido standards nesta área para temas como os metadados, troca de conteúdos entre sistemas e ferramentas (Content Packaging), sequências de conteúdos, interoperabilidade de questões e testes padrão, perfis dos utilizadores, etc. Ao contrário da tradição de competição e conflito entre standards proprietários ao longo da história, a regra geral na área do e-learning é a da colaboração e complementaridade de contributos. Cada organização desempenha papéis diferentes no processo que vai desde a especificação até à certificação desta como standard, para além de manter objectivos e planos próprios para os seus projectos individuais (Masie 2003) Advanced Distributed Learning Initiative (ADL) O Departamento de Defesa dos E.U.A. e os seus parceiros lançaram em Novembro de 1997 a iniciativa ADL para permitir que todos os ramos militares dos E.U.A. pudessem usar, trocar, gerir, localizar e reutilizar as suas tecnologias de formação, os seus conteúdos e os seus dados, independentemente das suas origens ou aplicações (Hodgins (2) 2000). A missão da ADL ( é permitir o acesso a baixo custo, em qualquer altura e qualquer lugar, a formação de qualidade que seja adequada às necessidades dos indivíduos. A ADL procura acelerar o desenvolvimento em larga escala de software e sistemas de ensino dinâmicos e de custo suportável, e ao mesmo tempo estimular o mercado para este tipo de produtos, com o objectivo de ir ao encontro das crescentes necessidades ao nível da formação que se manifestam nos vários ramos da indústria, governo e meio académico. A sua visão a longo prazo sintetiza-se num conjunto de objectivos (ADL ): A construção e apresentação em tempo real de conteúdos educativos; Learning Objects 27

28 Adequar os conteúdos educativos, a sua sequência de apresentação, estilo de apresentação, nível de dificuldade, nível de abstracção, etc., às necessidades, objectivos e perfis dos utilizadores; Participar na pesquisa para atingir tal personalização do ensino; Auxiliar na aprendizagem e na tomada de decisão; Extrair grandes benefícios da existência duma oferta sempre disponível de objectos de aprendizagem reutilizáveis. Servidor Objectos de aprendizagem de toda a WWW Integrados entre si em tempo real, sob pedido Para ensinar e auxiliar, em qualquer lugar e a qualquer altura Figura 6 A visão da iniciativa ADL (ADL ) Para atingir estes objectivos a ADL criou o Sharable Content Object Reference Model (SCORM). O SCORM descreve uma plataforma técnica de aprendizagem baseada em computador e aprendizagem baseada na Web que promove a criação de conteúdos de ensino reutilizáveis sob a forma de instructional objects. Esta descrição é feita através de guias de conduta, especificações e standards baseados no trabalho conjunto de vários indivíduos e organizações que continuam a desenvolver e a refinar as suas próprias especificações e standards com vista a tornar o modelo mais completo e fácil Learning Objects 28

29 de implementar (ADL ). O SCORM não é um standard mas sim um modelo de referência que integra duma forma coesa e utilizável parte dos trabalhos de organizações como a ARIADNE, AICC, LTSC e IMS (que já desenvolviam especificações para responder a necessidades ligadas às tecnologias de ensino como os metadados, definição de perfis de utilizadores, sequenciamento de conteúdos, etc.), e define as relações existentes entre os seus standards. O SCORM tem sido voluntariamente adoptado pela indústria ligada à formação e pelos governos de todo o mundo (Masie 2003). As especificações são testadas para se verificar o que funciona ou não, o que falta, as reacções dos clientes, etc., na ADL Co-Laboratory Network. Esta rede de laboratórios é composta por quatro nós (Alexandria, Academic, Joint e Workforce ADL Co-Labs) situados em diferentes pontos dos E.U.A., dois ADL Partnership Labs situados na Inglaterra e no Canadá, o ADL Technology Center situado também nos E.U.A., e os vários representantes de organizações vindas da indústria, do meio académico, do Departamento de Defesa e outras agências do governo dos E.U.A. Em relação ao SCORM, os laboratórios da ADL Co-Laboratory Network avaliam os produtos ADL em termos da sua capacidade de reutilização e interoperabilidade entre diferentes plataformas de ensino em ambiente Web; da sua capacidade de estar acessíveis através de várias aplicações e repositórios de ensino; e avaliam as ferramentas de produção e uso de conteúdos SCORM conformant (ADL ). A ADL organiza ainda eventos denominados Plugfests nos quais representantes governamentais, da indústria e do meio académico se reúnem para trocar experiências sobre a conformidade com o SCORM, para demonstrar a interoperabilidade e capacidade de reutilização entre os seus protótipos e ferramentas e para refinar e actualizar o SCORM. Além do SCORM a ADL está a trabalhar em áreas como por exemplo a dos handles (Digital Object Identifiers) para unir repositórios distribuídos usados em serviços de pesquisa, e tem em curso vários projectos de investigação relacionados com arquitecturas de próxima geração e com a evolução das tecnologias da Internet. Learning Objects 29

30 2.3.2 Alliance of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe (ARIADNE) O ARIADNE Project ( é um projecto de pesquisa e desenvolvimento tecnológico inserido no programa Telematics for Education and Training patrocinado pela União Europeia. O projecto visa o desenvolvimento de ferramentas e metodologias para produção, gestão e reutilização de elementos pedagógicos baseados em computador e de curricula instrutivos baseados em telemática. A tecnologia desenvolvida no âmbito do projecto é posta ao dispor de todos os membros da Fundação ARIADNE. A Fundação ARIADNE promove trabalhos de cooperação entre instituições de ensino e empresas, durante os quais estas melhoram e partilham os seus processos e recursos de ensino/aprendizagem. A Fundação ARIADNE tem feito contribuições importantes para os standards educacionais. O pedagogical header da sua especificação ARIADNE Educational Metadata foi a contribuição mais importante para a criação do standard Learning Object Metadata do LTSC (Martins 2003) Learning Technology Standards Committee (LTSC) O LTSC (ltsc.ieee.org) é um comité designado pelo IEEE Computer Society Standards Activity Board para desenvolver standards técnicos, práticas recomendadas e guias para componentes de software, ferramentas, tecnologias e métodos de concepção, que facilitem o desenvolvimento e implementação de componentes e sistemas informáticos de formação. Alguns tópicos abrangidos são os metadados dos Learning Objects, perfis dos alunos, módulos dos cursos, e localização e armazenamento de conteúdos. O LTSC coordena as suas actividades formal e informalmente com outras organizações que produzem especificações e standards com propósitos semelhantes. A criação de standards é feita em grupos de trabalho segundo uma combinação de reuniões, teleconferências e trocas em grupos de discussão. Alguns dos mais relevantes grupos de trabalho são o Working Learning Objects 30

31 Group 1 (Learning Technology Systems Architecture), o Working Group 11 (Computer Managed Instruction) e o Working Group 12 (Learning Object Metadata) Global Learning Consortium Instructional Management System (IMS) O Global Learning Consortium é um consórcio de universidades, agências governamentais, empresas e outras instituições, que criou o Projecto IMS ( para desenvolver e promover especificações abertas que facilitem actividades de aprendizagem distribuída online. Os objectivos deste projecto são definir as especificações técnicas para a interoperabilidade entre aplicações e serviços de ensino distribuído, e apoiar a incorporação das especificações IMS em produtos e serviços de todo o mundo. O IMS promove a adopção generalizada de especificações que permitam que ambientes de ensino distribuídos e conteúdos de vários autores trabalhem em conjunto. Uma importante especificação IMS é a Question-Test Interoperability Specification que permite aos utilizadores exportar os seus questionários para o formato QTI XML para serem importados por outros sistemas. As especificações IMS são aplicáveis tanto em contextos de aprendizagem online (e.g. motor de busca na Web) como offline (e.g. cd-rom) Aviation Industry Computer-Based Training Committee (AICC) A AICC ( é uma associação internacional de profissionais com formação de base tecnológica, que elabora planos de conduta para a formação dada na indústria de aviação. Desenvolve actualmente standards para a interoperabilidade, em várias indústrias, entre vários produtos instrutivos baseados em computador. Tem como missão fornecer e promover informação, planos de conduta e standards de forma a que se atinja a implementação Learning Objects 31