UM AMBIENTE ABERTO DE ENSINO À DISTÂNCIA PELA INTERNET

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1 RESUMO UM AMBIENTE ABERTO DE ENSINO À DISTÂNCIA PELA INTERNET Paulo Roberto de Castro Villela Agrosoft - Softex / Universidade Federal de Juiz de Fora Caixa Postal , Juiz de Fora MG, Telefone: (32) paulo.villela@agrosoft.com.br Carlos Alberto de Carvalho Agrosoft - Softex / Universidade Federal de Juiz de Fora Caixa Postal / Juiz de Fora - MG Telefone: (32) calberto@agrosoft.com.br Este trabalho apresenta a estrutura básica de um ambiente aberto de ensino à distância pela Internet, desenvolvido em componentes chamados "box" e que utilizam softwares de domínio público. O ambiente incorpora uma métrica de aferição da interatividade entre o professor e os alunos usuários do sistema. Palavras-chave: ambiente de ensino a distância; desenvolvimento de software; software aberto ABSTRACT AN OPEN DISTANT LEARNING ENVIRONMENT IN INTERNET This paper shows the basic structure of an open e-learning environment, developed in components called "box" using public domain software. The environment has a metric for measure interactions between teacher and students, that is, the users of e-learning system. Key Words: E-learning environment; software development; open software. INTRODUÇÃO O ensino a distância (EAD) vem se difundindo no mundo todo, especialmente com o advento e difusão do uso da Internet. Usando instrumentos e meios de comunicação capazes de colocar em contato comunidades de pessoas geograficamente dispersas, o EAD tem desenvolvido experiências de sucesso comprovado no mundo todo (Lobianco, 2000). Utilizando impressos em papel, programas de rádio e televisão e agora também a Internet, o EAD permite reduzir drasticamente as barreiras geográficas e temporais que inibem a ampla utilização do ensino presencial. A interatividade entre professor e alunos, que se desenvolve naturalmente no ensino presencial, era, até agora, um ponto frágil no ensino a distância. Apesar dos enormes avanços tecnológicos com as invenções da imprensa, do rádio e da televisão, a comunicação baseada nestas tecnologias retringem-se, por questão de custos, a uma via de mão única, isto é, se dá no sentido de quem detém o conhecimento (professor) para seus destinatários (alunos).

2 Entretanto, com a difusão e uso da Internet como ferramenta de EAD, a barreira da baixa interatividade foi quebrada, pois esta nova e revolucionária tecnologia que liga computadores em todo mundo, permite que se estabeleça um ambiente interativo a um custo cada vez menor. Potencialmente a Internet permite reproduzir razoavelmente, em termos de interatividade, o ambiente da sala de aula, com as seguintes vantagens: a) permite integrar facilmente texto, som, imagem, modelos, simuladores, animação, etc.; b) permite interagir com pessoas dispersas geograficamente em qualquer lugar do planeta a um custo muito baixo; c) permite a repetição dos conteúdos gravados; d) pode funcionar de forma assíncrona permitindo que cada membro da comunidade escolha o melhor horário para realizar suas tarefas; etc. Em síntese, o uso da Internet no EAD marca uma nova e promissora fase no processo educacional por permitir o surgimento de ambientes de aprendizagem altamente interativos. Assistiremos nesta primeira década deste novo milênio a um espetacular avanço no desenvolvimento de novos ambientes de EAD. AMBIENTE VIRTUAL DE ENSINO A DISTÂNCIA PELA INTERNET O ambiente proposto neste artigo é flexível o bastante para permitir a agregação de novos componentes e possibilita aumentar a interatividade entre os membros da comunidade. Este ambiente também é dotado de instrumentos capazes de medir a interatividade intercomunidade, permitindo que se construam modelos capazes de representar o ambiente de aprendizado e possibilitando que se avalie um determinado ambiente em comparação com outro através de medidas quantitativas da interatividade e qualitativas de aprendizado. Embora a interatividade potencial num ambiente presencial de ensino seja inquestionável, na prática, é difícil aferir esta interatividade pois o processo de medição interferiria demasiadamente no que está sendo medido, e normalmente, requer a participação de um agente externo. Já no ambiente virtual de EAD pela Internet, como toda a interação intercomunidade é feita através da rede de computadores, é possível e é relativamente fácil monitorar todo o processo de maneira não invasiva. Este fato permite prever que o EAD via Internet será uma forma de ensino que evoluirá rapidamente pois permite o estudo e a pesquisa qualitativa e quantitativa de vários modelos de ambientes EAD. Neste artigo é apresentado a estrutura básica de um ambiente virtual de EAD pela Internet construido com base em softwares abertos, isto é, de domínio público. De acordo com Carvalho e Villela (1999), pode-se apontar como razões principais desta escolha as seguintes: 1) baixo custo na aquisição de software básico (sistema operacional, gerenciadores de bancos de dados, linguagens de programação, etc); 2) menores riscos no que diz respeito à estabilidade tecnológica dos produtos usados pois não são de propriedade de nenhum fabricante específico e sim de uma comunidade aberta que detém integralmente o conhecimento sobre as ferramentas e seu uso. Propõe-se que o próprio ambiente virtual de EAD pela Internet seja também desenvolvido sob a égide do software aberto. Assim qualquer desenvolvedor poderá ter acesso ao código fonte para dar manutenção, modificá-lo, corrigir erros ou gerar versões melhoradas, sem ficar dependente de uma única empresa ou desenvolvedor. Como todos têm acesso ao código fonte, pode-se pensar

3 na formação de comunidades de analistas e programadores que estarão trabalhando cooperativamente para contribuir na evolução deste ambiente de EAD. O ambiente será desenvolvido usando-se o sistema operacional Linux ( banco de dados MySQL ( servidor web Apache ( e linguagem PHP ( que são distribuídos gratuitamente ou a custo muito reduzido e que permitem integrar a versatilidade oferecida pelos gerenciadores de banco de dados com a facilidade de uso e universalidade de acesso da Internet. DESCRIÇÃO DO AMBIENTE ESTRUTURA O ambiente de EAD aqui tratado é construido em cima de uma base de dados de conteúdo de um conjunto de disciplinas lecionadas por um professor, que por sua vez também administra os alunos frequentadores destas disciplinas. A interação dos alunos com o professor é feita através da troca de mensagens, que são armazenadas num banco de dados de mensagens. AGENTES Uma comunidade usuária do ambiente virtual de EAD pela Internet é formada por dois tipos de agentes: professor (que é responsável pelo conteúdo das disciplinas que ministra e pela administração do ambiente) e alunos (que se matriculam nas disciplinas administradas pelo professor). GRUPOS DE INTERESSE Os agentes podem se associar a grupos de interesse, criados a partir da iniciativa de um agente. Cada agente pode se associar a quantos grupos de interesse quiser. Cada grupo de interesse tem sempre um coordenador responsável por manter a interatividade do grupo. O grupo somente pode ser extinto por seu coordenador ou pelo professor. MENSAGENS Define-se como sendo uma mensagem a ocorrência de uma comunicação entre dois agentes. As mensagens são monitoradas e contabilizadas pelo sistema como uma medida da interatividade entre os agentes. Objetiva-se sempre maximizar o número de reações às mensagens entre os agentes, tendo como pressuposto que quanto maior este número, maior tenderá a ser o acúmulo de conhecimento por parte de toda a comunidade. Os tipos de mensagens básicas previstas no ambiente são: Individual: mensagem disparada por qualquer agente e endereçada a qualquer outro agente, destinada a comunicar algo de interesse restrito. Coletiva: mensagem disparada por qualquer agente e endereçada a um grupo de interesse, destinada a comunicar algo que interessa a um determinado grupo.

4 Bate-Papo: mensagem postada por qualquer agente durante um bate-papo ( chat ). Desafio : mensagem colocada pelo professor para aferir o conhecimento adquirido pelo aluno numa determinada aula. Cada aula pode conter nenhum, um ou vários desafios. Outros tipos de mensagens poderão ser desenvolvidas visando sempre aumentar a interatividade entre os agentes do ambiente de EAD. SEÇÕES Visando facilitar a navegação no ambiente, este é dividido em várias seções, que agrupam módulos semelhantes. As seções são visualizadas, de preferência, numa única tela, mas podem chamar novas telas com novos módulos. Algumas destas seções são comuns para os dois tipos de agentes, enquanto outras são de uso exclusivo de cada agente. Seções de uso comum Comunidade : dá acesso aos nomes dos agentes participantes da comunidade e ao currículo resumido de cada agente específico. Roteiros de Aula: dá acesso ao conteúdo das aulas. Bate-Papo: dá acesso a um ambiente de comunicação síncrona para envio de mensagens em tempo real. Biblioteca: dá acesso ao acervo de documentos referenciais da disciplina. Pesquisa: dá acesso a uma pesquisa de satisfação do aluno. Seções de uso específico do Aluno Sala de Aula: dá acesso a diversos indicadores de desempenho do aluno; mostra os desafios feitos e a fazer, e ainda permite estabelecer uma comunicação assíncrona para envio e gerenciamento de mensagens individuais e coletivas. Seções de uso específico do Professor Sala do Professor: dá acesso a diversos indicadores de desempenho de todos os alunos; mostra os desafios feitos e a fazer, e ainda permite estabelecer uma comunicação assíncrona para envio e gerenciamento de mensagens individuais e coletivas. Editor de Aulas: permite ao professor gerenciar o Roteiro de Aulas e editar o conteúdo das aulas e seus desafios, dentro de modelos (templates) a sua escolha. Gerenciador de Biblioteca: permite ao professor gerenciar os documentos disponibilizados na biblioteca. Administração: permite incluir e excluir novos alunos da disciplina.

5 MODULARIDADE O ambiente é constituído de módulos autônomos denominados box. Cada box desempenha uma ação específica e numa mesma tela (correspondente a uma determinada seção) podem ser mostrados um ou mais boxes conforme mostrado na figura 1. Box1: quadro de avisos Tela Box2: mensagem Box3: status FIGURA 1: Tela e Boxes. Esta modularidade permite que isolemos as ações em caixas pretas que podem ser reutilizadas em várias partes da aplicação. É um conceito já conhecido da programação orientada a objetos, denominado encapsulamento (Coad & Yourdon, 1993). Não necessariamente a ferramenta deve ser implementada em uma linguagem orientada a objetos, mas deve pelo menos obedecer a este conceito de encapsulamento. Como os boxes funcionam autonomamente, pode-se configurar o ambiente em diversos formatos, encaixando estes componentes e definindo as mais diversas formas de apresentação. Esta particularidade do ambiente permitirá que se faça diversas experiências, variando-se a arquitetura do mesmo, visando obter melhores desempenhos baseados numa métrica de interatividade. MÉTRICAS DE INTERATIVIDADE Estabelecendo um peso numérico para cada tipo de mensagem trocada entre os agentes do ambiente, pode-se estabelecer e medir a interatividade de uma determinada configuração do ambiente. Para monitorar a troca de mensagens, de maneira não invasiva, o sistema é constituído de uma base de dados paralela, encarregada de armazenar a interatividade do sistema (Figura 2). Esta base não será visível para os agentes.

6 Ambiente EAD Base de Dados Interatividade Base de Dados Conteúdo FIGURA 2: Monitoramento da interatividade. Esta base de dados permitirá a geração de relatórios para que se avalie a interatividade do ambiente. Com isto, pode-se propor novas configurações para o ambiente bem como novas funções que incrementem a interatividade. CONCLUSÕES O desenvolvimento de um ambiente que não apenas estabeleça a interatividade dos agentes mas também monitore e meça o crescimento desta torna-se um mecanismo forte para a evolução do ensino a distância via Internet. A possibilidade de agregação de novos módulos (boxes) traz grande flexibilidade e crescimento para o ambiente virtual de EAD. Uma vez que os boxes povem ser desenvolvidos de forma autônoma, equipes distintas podem contribuir para o aperfeiçoamento do ambiente. Este trabalho nasceu da experiência adquirida pelos autores com o desenvolvimento do ambiente de EAD do Curso de Especialização em Gestão da Informação no Agronegócio ( organizado pelo Agrosoft e com apoio das universidades federais de Juiz de Fora (UFJF), Lavras (UFLA) e Viçosa (UFV) e da Embrapa Gado de Leite. Basicamente pretendemos que com a divulgação deste artigo, possamos desenvolver a construção compartilhada de um ambiente de EAD pela Internet que seja de domínio público. Esperamos com esta iniciativa não só baratear o custo de utilização de ambientes similares por qualquer professor interessado em oferecer um curso a distância pela Internet, mas também aglutinar esforços de equipes de desenvolvedores de software, na construção de um ambiente de EAD de forma que a contribuição de cada um venha beneficiar a sociedade de forma ampla. Os autores colocam a disposição o código fonte deste ambiente e esperam suscitar o debate e o desenvolvimento de novas funcionalidades para este ambiente virtual de EAD.

7 REFERÊNCIAS CARVALHO, C.A. & VILLELA, P. R. C. (1999) GUIA DE SOFTWARE AGROPECUÁRIO: UMA APLICAÇÃO DE BANCO DE DADOS SOBRE A INTERNET EM AMBIENTE LINUX. Agrosoft 99, Campinas (SP). COAD, P. & YOURDON, E. (1993). ANÁLISE BASEADA EM OBJETOS. Editora Campus. FREE SOFTWARE FOUNDATION (1984). MANIFESTO GNU. ( LOBIANCO, J. L. B. (2001). A INFORMATIZAÇÃO DO ENSINO AGROPECUÁRIO A DISTÂNCIA NO ESTADO DE MINAS GERAIS. Tese de Mestrado, COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro (RJ). TORVALDS, L. (1991). THE LINUX ORG ( AGROSOFT - SOFTEX (2001). Curso Especialização em Gestão da Informação no Agronegócio (