Autoria: Braga, Juliana Cristina; Menezes, Lilian. Na unidade anterior, apresentamos os OAs e os repositórios de busca. Agora, vamos aprofundar o conceito de Objetos de Aprendizagem e apresentar suas principais características e peculiaridades que os tornam tão interessantes para a educação. 2.1. O que são Objetos? O conceito de objetos é proveniente de uma linha de pesquisa da Ciência da Computação denominada de Análise Orientada a Objetos (AOO). Curiosamente, apesar de ser uma linha computacional, ela possui bases conceituais e origem no campo de estudo da cognição. No âmbito computacional, ela surgiu u na tentativa de diminuir a lacuna semântica existente entre os problemas do mundo real e as soluções propostas em sistemas computacionais. Segundo Martin e Odell (Martin e Odell, 1992) a AOO não é uma abordagem que modela a realidade 1, ao contrário, ela modela a maneira pela qual as pessoas entendem e processam a realidade por meio dos conceitos que adquirem. AOO exige o entendimento de várias teorias, no entanto, serão apresentadas aqui somente aquelas que são importantes para esse curso. 1. Conceito: para a AOO, um conhecimento é obtido através de um conjunto de conceitos. Cada conceito é uma ideia ou um entendimento particular que o ser humano tem do seu mundo. Sabe-se que alguém possui um conceito quando ele pode aplicá-lo com sucesso às coisas que o rodeiam. Por exemplo, dizer que alguém tem o conceito de carro exige a capacidade de identificar uma instância de um carro (Martin e Odell,1992). Exemplo de conceito: As células são as unidades estruturais e funcionais dos organismoss vivos. 2. Objeto: a palavra objetoo é usada pelos profissionais de Orientação a Objetos de várias maneiras. Nesse trabalho, será adotada a definição de Martin e Odell (1992): um objeto é algo pelo qual um conceito se aplica. Dessa forma, qualquer coisa que se 1 É a representação de um objeto, um sistema ou uma ideia, em alguma forma que não seja a entidade.
possa referir, descrever, discutir ou experimentar é um objeto (destee que exista um conceito que se aplica a ele). Exemplos de Objetos: célula da folha, célula da flor. 3. Classe: enquanto os objetos são instâncias individuais, independentes, uma classe é uma coleção particular ou conjunto de objetos que um conceito se aplica. Exemplo: Células é uma classe que contém os objetos células da folha e células da flor. 4. Atributos: são as informações que distinguem um objeto dentro de uma classe. Por exemplo: a classe Células possui o atributo nome (folha ou flor), sendo que esse atributo diferencia uma célula da outra. 5. Métodos: são as informações dinâmicas ou comportamentais de um objeto. Essas informações podem ser, por exemplo, procedimentos e processos. Exemplo: O Objeto Célula possui as operações de: originar, crescer, dividir. De uma maneira simples, podemos dizer que os objetos podem compartilhar suas estruturas, ou seja, se tivermos dois objetos semelhantes, os métodos comuns aos dois serão escritos apenas uma vez. Isto é possível graças à definição de classes 2, que torna possível organizar a estrutura e o comportamento comum a um grupo de objetos. Por exemplo: gato e cobra são objetos que possuem características específicas, mas tambémm possuem características comuns entre eles, podem ser inseridos numa classe denominada animais. Veja o quadro abaixo: Animal. Respira. Alimenta.Reproduz Gato.Possui pelos. É homeotérmico. Cobra. Possui escamas.é pecilotérmico Figura 1. Classes Observe que na Figura 1 que gato e cobra possuem os seguintes atributos em comum: respiram, alimentam e reproduzem. Sendo assim, todos eles herdam 2 Conjunto de atributos ou propriedades comuns a um grupo de objetos.
características da classe Animal e por isso ambos são representados abaixo da classe Animal. Essa representação indica que todo gato é um animal, mas nem todo animal é gato. Quando houver alterações no objeto Gato, apenas os atributos deste objeto serão alterados, não sendo necessário alterar os demais (nem cobra e nem animal). Por outro lado, se alterarmos um dos atributos da classe Animal, a classe gato e cobra também sofrerão atualizações. A AOO possibilita que objetos criados sejam reutilizados na produção de novos objetos, facilitando a produção de objetos de aprendizagem por meio do reuso dos componentes já existentes em outros objetos. A possibilidade do reuso, presente na Análise Orientada a Objetos, é uma das características marcantes dos Objetos de Aprendizagem. Surgido nos anos 90, o conceito de Objetos de Aprendizagem veio atender a uma demanda do e-learning 3. O termo Learning Object (Objeto de aprendizagem) foi apresentado por Wayne Hodgins 4 em 1994. Para explicar o conceito de Objetos de Aprendizagem, Hodgins apresentou a Metáfora do Lego. Nesta analogia, os OAs são comparados às peças do brinquedo infantil conhecido como Lego, em que pequenos blocos encaixáveis podem ser unidos a outros blocos, formando outras estruturas, podendo ser reusados em outras combinações. Assim, por exemplo, blocos encaixados que formam uma torre, podem ser separados e, unidos a outros, podem montar uma casa. Wiley (2002) aponta limitações na metáfora do Lego. Segundo ele, esta metáfora consegue explicar de maneira simples a ideia de que os Objetos de Aprendizagem são pedaços de instrução que podem ser empilhados a outros, formando uma estrutura maior, podendo ser reusados em outras estruturas. No entanto, esta ideia é limitada, pois há propriedades inerentes aos blocos de encaixe que não podem ser relacionadas aos Objetos de Aprendizagem: - Qualquer bloco de Lego é combinável com qualquer outro bloco de Lego. - Os blocos de Lego podem ser unidos da maneira que você escolher. - Os blocos de Lego são divertidos e simples. 3 Processo de ensino e aprendizagem mediado por recursos tecnológicos, notadamente pela internet. 4 Especialista em aprendizagem, melhoria do desempenho humano, gestão do conhecimento, aprendizagem e tecnologia de treinamento do IEEE Tecnology Standards Committee.
Se estas propriedades forem atribuídas aos Objetos de Aprendizagem, o potencial instrutivo presente neles será extremamente reduzido. Assim como os blocos de Lego, os OAs são reusáveis, mas a combinação com outros OAs não é automática, nem simples. Com a intenção de demonstrar as propriedades dos Objetos de Aprendizagem de maneira simples, Wiley propõe outra metáfora, desta vez utilizando o átomo. Um átomo, assim como o bloco do Lego, pode ser combinado com outros átomos para formar outras estruturas. Porém, nem todo átomo pode ser combinado com todos os outros átomos. Assim, as estruturas internas dos átomos são determinantes para possibilitar a combinação com outros átomos. E, finalmente, é necessário um certo nível de conhecimento paraa se combinar átomos. Título da Figura: Aula de Biologia Celular Um OA epresenta conhecimento Célula Um conhecimento pode ser combinadoo a qualquer outro conhecimento? Um conhecimento pode ser unido da maneira que o professor quiser? Funções de primeiro grau Wayne Hodgins em 1994 Figura 2. Blocos de Lego Os blocos de Lego (Figura 2) podem ser encaixados e desencaixados de maneira simples, dando forma a diferentes objetos.
Aula de Biologia Celular Célula Retículo Rugoso Mitocôndria Wiley2002) Figura 3. Átomos Exemplo dos conceitos de AOO em um OA
Figura 4 Tela de um Objeto de Aprendizagem desenvolvido na UFABC Esse objeto foi concebido para auxiliar nas aulas de biologia celular. Antes de continuar a ler, acesse o vídeo sobre o funcionamento desse objeto: http://www.youtube.com/watch?v=shuwpyqjkau Observe que ao centro existe uma célula. Essa célula pode ser considerada um objeto na AOO. Dentro da célula existem outros pequenos objetos como: mitocôndria, núcleo, etc. Tanto a células como os seus componentes (outros objetos), se arrastados para dentro das figuras em torno da célula (recortar, vídeos, imagens, escala biológica, microscopia e texto) executam a mesma função, mudando apenas o contexto. Por exemplo: se arrastarmos uma mitocôndria para dentro do vídeo serão abertos vídeos apenas sobre mitocôndrias. Se arrastarmos o núcleo, serão abertos vídeos somente apenas sobre núcleos. Observe o conceito de reusabilidadee dentro dessa funcionalidade de arrastar. Esse OA, também pode ser reutilizado para outras disciplinas que não seja biologia, bastando para isso, mudar o Objeto que está no centro. Por exemplo, poderíamos ter um carro ao invés de uma célula. E as funções na lateral seriam para ensinar o funcionamento de um carro e não de uma célula. 3.2. Granularidade e importância da mesma (o paradoxo do OA) A principal característica dos Objetos de Aprendizagem é o reuso, ou a reusabilidade. A reusabilidade, por sua vez, está diretamente ligada a uma outra característica dos OA, denominada granularidade. A granularidade se refere ao tamanho do objeto, podendo ser entendida como a menor porçãoo do objeto com todas as informações essenciais de um tema. (Braga, Dotta, Pimentel e Stransky, 2012). Desta maneira, como apontado por Wiley (2002), uma questão a ser definida refere-se ao tamanho que um objeto de aprendizagem deve ter. Um OA muito grande pode inviabilizar sua reusabilidade, por conter uma complexidade de conteúdos que são adequados a um número restrito de contextos. Portanto, a granularidade deve ser definida de maneira a aumentar a reusabilidade. Quanto maior a granularidade (menor o conteúdo), maior é a reusabilidade. No entanto, há que se garantir que não haja
perda de informações necessárias para o entendimento do tema a ser desenvolvido pelo OA. 3.2. Características dos Objetos de Aprendizagem Segundo Braga (2012), os Objetos de Aprendizagem características que favoreçam o reuso e aprendizagem. São elas: devem possuir - Habilidades didático-pedagógicas: O OA deve ser capaz de mostrar ao aluno o objetivo do aprendizado a que se propõe. É desejável também fornecer feedback suficiente para facilitar o aprendizado do aluno. - Disponibilidade: O OA deve ser indexado e armazenado de maneira que possa ser facilmente encontrado. - Acessibilidade: O OA pode ser acessado por diferentes dispositivos, diferentes contextos (ex: velocidadee de conexão diferente) e principalmente possuir versão adaptada para diferentes tipos de usuários (deficientes visuais, deficientes motores, idosos, etc.). - Precisão: O OA deve sempre apresentar resultados precisos e dentro do esperado. - Confiabilidade: O OA não deve possuir nenhum defeito técnico de uso ou erros no conteúdo pedagógico apresentado por ele. - Portabilidade: O OA deve funcionar em diversos cenários como: diferentes sistemas operacionais, diferentes ambientes virtuais de aprendizagem (AVAs), diferentes dispositivos de hardware (celular, notebook, etc). - Facilidade de instalação: O OA deve ser fácil de ser instalado. - Interoperabilidade: O OA, se necessário, deve exportar dados paraa diferentes tipos de sistemas. - Usabilidade: O OA devee ser fácil de ser utilizado e estar de acordo com os padrões mais consagrados de usabilidade. 3.3 Desafios do OA Se a principal característica do OA é a reusabilidade e se, ao mesmo tempo, ele deve ter conteúdo que dê apoio à aprendizagem possuindo habilidades didático- pedagógicas, estamos diante de um desafio: como produzir OAs com conteúdo
suficiente e estrutura adequada para apoiar o ensino e a aprendizagem em diferentes contextos, garantindo assim sua reusabilidade? Um desafio e tanto, não? Mas possível de ser encarado e superado. Segundo Braga (2012), a adoção de uma metodologia adequada para a produção de OAs poderá conduzir a uma produção de OAs com o maior número de características desejáveis possíveis. Estas características desejáveis, descritas no item anterior, podem levar ao reuso dos OAs em diferentes contextos e sua eficácia no apoio à aprendizagem. As mesmas autoras (Braga, Dotta, Pimentel, 2012) apontam uma série de dificuldades identificadas na utilização e reuso de OAs. São elas: Didático-pedagógicas: OAs não explicitam seus objetivos, pois foram desenvolvidos com foco nos atributos técnicos. Contextualização: Professores não conseguem inserir OAs encontrados no contexto da disciplina, pois faltam informações que lhe deem este suporte. Recuperação: É difícil encontrar os OAs, pois não são catalogados de maneira adequada. Instalação: O professor encontra o AO, mas muitas vezes não consegue instalá-lo e utilizá-lo, pois faltam manuais que o orientem a como fazê-lo. Portabilidade: O professor não consegue reutilizar o OA em seu ambiente virtual de aprendizagem. Além disso, muitos OAs apresentam problemas em diferentes sistemas operacionais ou dispositivos de hardware. Usabilidade: Professores baixa usabilidade. Acessibilidade: Poucos deficiência ou não. e alunos não conseguem manipular o AO, por conta da OAs são acessíveis a qualquer tipo de pessoa, com Avaliação pedagógica: Os OAs produzidos não foram avaliados pedagogicamente, o que não dá segurança sobre seu efetivo apoio à aprendizagem. Baixa precisão: OAs apresentam resultados imprecisos, por falta provavelmente de testes de precisaão. Confiabilidade: OAs possuem baixa confiabilidade, apresentam defeitos de uso.
Estas dificuldades nos apontam um quadro no qual temos uma grande número de materiais digitais disponíveis, porém vários possuem problemas. A consequência mais evidente disto é o desânimo e a desistência do professor, que busca recursos para apoiar seu trabalho e se vê diante de muitas opções, mas poucas de qualidade, tornando sua busca cansativa e frustrante. Para que este quadro mude, é necessário, dentre outras ações, o oferecimento de cursos como esse que você está fazendo, que objetiva conscientizar os professores em como buscar e desenvolver um OA de qualidade e ainda, como utilizar esses OAs como uma estratégia pedagógica que favoreçaa e enriqueça o aprendizado do aluno. 3.4. Exemplos de OAs e suas características Vamos analisar alguns Objetos de Aprendizagem disponíveis no Banco Internacional de Objetos de Aprendizagem, tendo como referência as características descritas no item 3.2. Veja o exemplo abaixo. Trata-se do OA A água e a Vida na Terra
Figura 5. A água e a vida na Terra. Metadados Observe que os metadados indicam a necessidade de instalação do Flash Player 10 para acessar o OA, mas é disponibilizado o link para baixar o programa. Figura 6: A água e a vida na Terra Tela 1 Ao clicar no link para o OA, ele se abre rapidamente, não apresentando problemas.
Figura 7: A água e a vida na Terra Tela 2 Figura 8. A água e a vida na Terra. Tela 3
Figura 9. A água e a vida na Terra. Vídeo Nesta tela, é apresentado um vídeo. Retomando as características desejáveis, vamos analisar este OA: - Habilidades didático-pedagógicas: O OA deve ser capaz de mostrar ao aluno o objetivo do aprendizado a que se propõe. É desejável também fornecer feedback suficiente para facilitar o aprendizado do aluno. O Objetivo do OA é apresentado nos metadados: Aprender a relação entre a água e a vida na Terra. - Disponibilidade: O OA deve ser indexado e armazenado de maneira que possa ser facilmente encontrado. O OA está catalogado no Banco Internacional de Objetos de Aprendizagem, que possui um sistema de busca simples, com fácil acesso.
- Acessibilidade: O OA pode ser acessado por diferentes dispositivos, diferentes contextos (ex: velocidadee de conexão diferente) e principalmente possuir versão adaptada para diferentes tipos de usuários (deficientes visuais, deficientes motores, idosos, etc.). Neste caso, o OA não possui versão adaptada para diferentes tipos de usuários, como por exemplo, narrativa para deficientes visuais. Infelizmente, nem todo OA apresenta todas as características desejáveis. - Precisão: O OA deve sempre apresentar resultados precisos e dentro do esperado. As funções do OA são claras e precisas. - Confiabilidade: O OA não deve possuir nenhum defeito técnico de uso ou erros no conteúdo pedagógico apresentado por ele. O OA não apresentou defeito técnico ou erro de conteúdo. - Portabilidade: O OA deve funcionar em diversos cenários como: diferentes sistemas operacionais, diferentes ambientes virtuais de aprendizagem (AVAs), diferentes dispositivos de hardware (celular, notebook, etc). Neste caso, o OA necessita do plugin em flash para ser visualizado. Devido a isso, ele não poderá ser acessado por alguns celulares que suportam flash, como, por exemplo, o iphone. - - Facilidade de instalação: O OA deve ser fácil de ser instalado. O OA não necessita de instalação, apenas do plugin em flash. - Interoperabilidade: O OA, se necessário, deve exportar dados paraa diferentes tipos de sistemas. Neste caso o OA não necessita de exportar dados. - Usabilidade: O OA devee ser fácil de ser utilizado e estar de acordo com os padrões mais consagrados de usabilidade. O OA apresentou facilidade no uso.
3.5. Conclusão O conceito de Objeto de Aprendizagem originou-se da Análise Orientada a Objetos, linha da Computação que surgiu com o objetivo de diminuir a lacuna semântica existente entre os problemas do mundo real e as soluções propostas em sistema computacional. De uma maneira simples, podemos dizer que os objetos podem compartilhar suas estruturas, ou seja, se tivermos dois objetos semelhantes, os métodos comuns aos dois serão escritos apenas uma vez, sem a necessidade de mudanças em grandes estruturas cada vez que houver necessidade ade alteração em um sistema. Para explicar o conceito de Objetos de Aprendizagem, teóricos utilizaram a metáfora do Lego, na qual se OAs são relacionados a bloco a encaixáveis de brinquedo, que podem ser montados e desmontados, formando diferentes estruturas, sem perder suas propriedades originais. Esta metáfora foi criticada por Wiley, que por sua vez propõe a metáfora do átomo, na qual os OAs são comparados a átomos, que, assim como os blocos de Lego, possuem uma estrutura básica que, unida a outras, formam outras estruturas mais complexas. No entanto, esta combinação não é aleatória nem simples, muito menos os átomos se unem indiscriminadamente a outros átomos. Esta seria a lógica dos OAs, componentes que guardam uma estrutura básica fundamental e que podem ser reutilizados em diferentes contextos, mas de maneira intencional e planejada. Os OAs devem possuir características que garantam seu reuso e seu apoio efetivo à aprendizagem, sendo desenvolvido, testado e avaliado sob o ponto de vista técnico e pedagógico. Desta maneira, dificuldades de seleção e reutilização, comumente encontradas pelos professores, serão superadas. A seguir, veremos as metodologias de desenvolvimento de OAs mais utilizadas e a importância para o reuso.
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