Aplicativo Educacional adaptado a m-learning

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1 Aplicativo Educacional adaptado a m-learning Pablo Lírio, Patricia Mariotto Mozzaquatro Chicon, Alex Vinícius Telocken Curso de Bacharelado em Ciência da Computação Universidade de Cruz Alta (UNICRUZ) Campus de Cruz Alta pablo.lirio@gmail.com, patriciamozzaquatro@gmail.com, alextelocken@gmail.com Resumo. Atualmente as mídias de massa expõe o problema do uso abusivo e cada vez mais precoce do uso de celulares por crianças e adolescentes em ambientes escolares que pode viciar e causar danos assim como uma droga nociva. Neste contexto a pesquisa proposta apresenta a implementação de um aplicativo educacional adaptado a m-learning. Quanto a natureza da pesquisa será de caráter exploratória, qualitativa e de campo com objetivo de gerar conhecimentos para aplicação pratica dirigida a solução de problemas específicos. Abstract. Today mass media exposes the problem of abusive and increasingly early use of mobile phones by children and adolescents in school settings that can vitiate and cause harm as well as a harmful drug. In this context the proposed research presents the implementation of an educational application adapted to m-learning. When the nature of the research will be exploratory, qualitative and field, aiming to generate knowledge for practical application directed to the solution of specific problems. 1. Introdução Atualmente a web vem se apresentando como um meio cada vez mais promissor para o desenvolvimento de ambientes de ensino. Têm-se vivenciado uma mudança de paradigma na computação. Os sistemas computacionais precisam adaptar-se a uma computação altamente dinâmica, onde o ambiente está em constante mudança em função da mobilidade do usuário portando dispositivos móveis e acessando recursos através das tecnologias de rede sem fio (BARBOSA, 2007). A pesquisa desenvolvida integra a Hipermídia Adaptativa, com a implementação da técnica de navegação adaptativa. A Hipermídia Adaptativa é uma nova área da Ciência da Computação que trata do estudo e desenvolvimento de sistemas com técnicas capazes de modelar a adaptação de hiperdocumentos ao perfil, metas, necessidades, expectativas, preferencias e nível de conhecimento de seus usuários (PALAZZO, 2000). A proposta aqui apresentada tem por objetivo implementar um aplicativo que gere uma permissividade de tempo de uso do aparelho móvel de caráter instrutivo por meio de perguntas implementadas em um banco de dados local integrando a técnica de Hipermídia Adaptativa de Navegação com o método de classificação conforme os graus de aprendizagem.

2 2. M-Learning Conforme o autor Costa (2013) Mobile learning ou m-learning tem sido definido de forma diferente em diversos estudos, o que indica que ainda está em fase inicial e que tem muito a evoluir ainda. Nesta fase, as definições dos pesquisadores apresentam perspectivas diferentes e não há consenso entre elas. Brown (2010) conceituou m- learning como uma exploração de tecnologias ubíquas a mão, juntamente com as redes de telefonia sem fio para facilitar, apoiar, melhorar e ampliar o alcance do ensino e da aprendizagem. De acordo com Brown, m-learning está em contraste com o ensino a distancia ou e-learning, isto porque a aprendizagem móvel é de curta duração, instantaneamente utilizável, permite os usuários personalizar o conteúdo, inserir dados e gerar conteúdo. Para Eisenberg (2007), m-learning representa possibilidades outras, um esforço bem intencionado para ajudar ainda mais a humanidade a potencializar sua aprendizagem. Afirma que o mundo atual conectado e mercantilizado oferece aos alunos a qualquer hora e em qualquer lugar um grande acesso a informação que está organizada e acessível predominantemente fora do domínio da escola. 3. Hipermídia Adaptativa A Hipermídia Adaptativa é uma nova área da Ciência da Computação que trata do estudo e desenvolvimento de sistemas com técnicas capazes de modelar a adaptação de hiperdocumentos ao perfil, metas, necessidades, expectativas, preferências e nível de conhecimento de seus usuários (Falkembach, Tarouco, 2002). Segundo Gutiérrez (1995) a hipermídia adaptativa é uma forma de minimizar entre o ensino fortemente guiados dos Sistemas Tutores Inteligentes tradicionais e a livre busca dos Sistemas Hipermídia e com o objetivo de aumentar a eficácia educativa. A hipermídia adaptativa deve ser utilizada quando é preciso disponibilizar informações de acordo com as características de um usuário. As principais aplicações são em: sistemas educacionais, sistemas de informações, sistemas de ajuda on-line, sistemas na área de serviços personalizados, de marketing dirigido, de pesquisa de opinião, algoritmos complexos, sites adaptáveis. A subseção a seguir irá apresentar a Classificação Adaptativa Classificação Adaptativa A Classificação Adaptativa (CA) baseia-se na classificação dos links a partir de um nodo levando em conta o modelo do usuário e a relevância do link. Os links são apresentados em ordem decrescente a sua relevância no sistema. Essa técnica tem resultado satisfatório com links não contextuais, porem seu uso em mapas e em links contextuais é muito difícil, tornando-se assim uma técnica não muito utilizada nesse contexto de técnicas de hipermídia adaptativa (SAUSEN, 2013). A classificação adaptativa integra as técnicas de ocultação e anotação adaptativa.

3 A Técnica de Ocultação baseia-se na orientação direta ao usuário de qual o melhor caminho a seguir levando em conta o perfil do mesmo. Essa técnica pode causar um engessamento do ambiente, apresentando apenas uma alternativa ao usuário, por isso essa técnica apesar de útil não deve ser implementada sozinha num ambiente de hipermídia adaptativa (BARBOSA, 2006). A Técnica de Anotação Adaptativa tem por base adicionar uma informação ao link, dando ao usuário uma previa do conteúdo contido no frame relacionado ao link, sendo esta apresentada em forma textual ou visual (ícones, cores, tamanhos de fonte) (BARBOSA, 2006). 4. Metodologia A pesquisa caracteriza-se quanto a natureza de caráter exploratória, qualitativa e de campo com objetivo de gerar conhecimentos para aplicação pratica dirigida a solução de problemas específicos. A mesma terá como público alvo crianças do Ensino Fundamental e jovens do Ensino Médio. Serão trabalhados conteúdos pedagógicos de acordo com o grau de aprendizagem de cada ano estudado pelos mesmos. A pesquisa será desenvolvida nas seguintes etapas: Etapa 1 Estudo teórico. Será realizado estudo sobre: Estudar a Hipermídia Adaptativa, juntamente com suas técnicas e métodos; Pesquisar sobre a técnica de navegação adaptativa; Analisar o método classificação adaptativa; Realizar um estudo sobre computação móvel; Escrever sobre m-learning; Pesquisar sobre permissividade de acesso. Etapa 2: modelagem: Realizar a modelagem construindo o diagrama de casos de uso sequência e atividades. Etapa 3 Implementação: a implementação será através da ferramenta disponível free chamada Intel XDK. Etapa 4 Validação: a validação será devidamente documentada através das ferramentas que serão utilizadas para o desenvolvimento do aplicativo. Será validada com alunos das escolas de Cruz Alta. 5. Resultados Para o desenvolvimento utilizou-se como recursos de hardware o Notebook Asus, processador Intel Core i3-2330m, CPU 2,2 GHz, memória RAM 4,00 GB, Sistema operacional 64 bits. Em relação ao software foi utilizado o Intel XDK, HotPotatoes 6, MySql Php MyAdmin, Notepad++. A implementação foi desenvolvida nas seguintes etapas: Criação da tela de login; Criação da tela de cadastro; e, Criação das questões. A Figura 1 ilustra a tela de cadastro. É realizado através de uma interligação com um banco de dados criado em MySql, onde é inserido o nome, um numero de celular, login, senha e o tipo de usuário.

4 Figura 1 - Tela de cadastro As Figuras 2 e 3, respectivamente, mostram a codificação e o design da tela de login. Foi implementada em HTML 5 na ferramenta Intel XDK. Figura 2 Codificação tela de login

5 Figura 3 Design tela de login A interligação da interface com o banco de dados foi criada através de um código em PHP e junto com o arquivo app.js que utiliza codificação em Ajax contido dentro do arquivo da ferramenta Intel XDK (Figura 4). Figura 4 - Código app.js

6 O código app.js cria uma função para chamar a diretriz que leva a conexão com o banco de dados criado. A criação do código PHP foi concebida em um bloco de notas e salvo dentro da pasta do projeto principal (Figura 5). Figura 5- Tela do código PHP As questões foram criadas com auxílio da ferramenta HotPotatoes 6, sendo ela um instrumento para agilizar a criação de perguntas com alternativas de respostas. Utiliza uma interface de preenchimento de campos que ao final, gera uma página em html, a qual pode ser invocada por uma interligação dentro do programa Intel XDK. A Figura 6 mostra a codificação e a interface gerada com as questões. Figura 6 - Questões

7 A Figura 6 ilustra um trecho do código a direita e a esquerda o resultado deste, aberto em um navegador para mostrar as camadas ao mesmo tempo. Uma vez que quando estiver inserido no aplicativo, a adaptabilidade dele será para a tela do dispositivo móvel sendo este um celular ou tablet. A ferramenta Intel XDK, fornece um recurso para visualizar o trabalho em um emulador pré determinado pelo programador, ou seja, pode-se emular um celular ou tablet de algumas marcas que estão contidos na fonte da ferramenta, inclusive Iphone e Windows Mobile. Isto mostra a versatilidade na hora de compilar o código final, uma vez que pode-se elaborar para qualquer dispositivo móvel (Figura 7) Figura 7 - Emulação em um dispositivo Iphone 6 mostrando a tela de login A Figura 8 mostra a emulação em um dispositivo Iphone 6 mostrando a tela de perguntas.

8 Figura 8 - Emulação em um dispositivo Iphone 6 mostrando a tela de perguntas 6. Considerações Com pesquisas realizadas sobre os métodos de aplicação educacional na utilização de mídias móveis e observações sobre qual a melhor ferramenta para desenvolver um aplicativo, foi escolhido o software Intel XDK, uma IDE robusta para criação, disponibilizada pela Intel. Utilizando-se da plataforma de criação Apache Cordova e pode ser desenvolvidos com frameworks mobile como JQuery Mobile, Ionic, Bootstrap e outros de livre escolha do programador. O desenvolvimento nativo acontece nas linguagens conhecidas como Html 5, CSS, JavaScript, PHP, e contando com outras linguagens mais discretas e de manipulação de dados não tão difundidas e oriundas de Java, como Ajax, JSon. Quando se desenvolve com o Cordova, cria-se um aplicativo híbrido, seu código pode ser compilado para diversas plataformas como Android, ios, Windows Phone, e navegadores de uso comum em pc s; e todas as APIs para acesso de funções do dispositivo são instaladas na própria aplicação. O software HotPotatoes 6, foi utilizado para a criação das questões. Dentro das possibilidades apresentadas para uma criação dinâmica de perguntas e respostas com interligações entre páginas gerando um auto-index, a ferramenta HotPotatoes 6 mostrouse eficaz. O desconhecimento do funcionamento da ferramenta Intel XDK por completo, gerou certa dificuldade pra entender como criar containers de instruções de forma não complexa e organizada; entender como se comporta funções chamadas numa mesma página, onde uma não aniquile a outra e que haja funcionalidade. Uma simples conexão com banco de dados para chamar uma tabela, requer buscar códigos um pouco diferentes do que habitualmente utilizamos em PHP.

9 Até o momento foi concluído aproximadamente sessenta por cento do desejado sobre o projeto básico inicial e estas foram às dificuldades e facilidades encontradas. Foram implementadas as telas de cadastro, login e criadas e implementadas todas as questões relacionadas as seguintes áreas: português, matemática, história e geografia. Este artigo é parte integrante de um trabalho de conclusão de curso em andamento. Referencias Barbosa, Alessandra P. L.; (2006). CoAdapt: Um Ambiente Hipermídia Adaptativo Educacional Baseado na WEB com Apoio ao Aprendizado Colaborativo. Dissertação de Mestrado em Informática. Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. Brown, J.(2010). Can you hear me now? Training and Development, 2010.pp Costa, Giselda dos Santos. (2013). MOBILE LEARNING: Explorando potencialidades com o uso do celular no ensino - aprendizagem de língua inglesa como língua estrangeira com alunos da escola pública f. Tese (Doutorado) - Curso de Programa de Pos Graduação em Letras, Centro de Artes e Comunicação, Universidade Federal de Pernanbuco, Recife - Pe, Eisenberg, A. (2007). What did the professor say? Check your ipod. New York Times Disponível em: < Acessado em: mai de 2017 Falkembach, Gilse Antoninha Morgental; Tarouco, Liane Rockembach. (2002). Hipermídia adaptativa: uma opção para o desenvolvimento de sistemas educacionais visando uma aprendizagem mais efetiva. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. PGIE Pós Graduação em Informática na Educação. J. Gutiérrez, et al. (1995). Sistemas Tutores Inteligentes: una forma de conseguir Sistemas Hipermedia Educativos, 1995 Palazzo, Luiz Antônio Moro. (2000).Modelos Proativos para Hipermídia Adaptativa f. Tese (Doutorado) - Curso de Instituto de InformÁtica, Programa de PÓs-graduaÇÃo em ComputaÇÃo, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre Rs, Cap. 8. Sausen, Estevanir.(2013). Desenvolvimento de uma solução híbrida de técnicas de navegação adaptativa aplicadas na criação automática de modelos de usuários em ambiente web f. TCC (Graduação) - Curso de Ciencia da Computação, Unicruz - Universidade de Cruz Alta, Cruz Alta - Rs, 2013.