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Universidade Presbiteriana Mackenzie 1 VIRTUAL MATH TEAMS: DESENVOLVENDO ATIVIDADES DE CALCULO DIFERENCIAL EM UM AMBIENTE VIRTUAL ON-LINE Fabio Melle da Silva (IC) e Gisela Hernandes Gomes (orientadora) Apoio: PIBIC CNPq Resumo Nesse trabalho é apresentada a evolução de uma pesquisa, que foca a utilização de ambientes virtuais para auxiliar no ensino de conteúdos, esses que façam parte de disciplinas dos cursos de Engenharia, utilizando como base conceitos do cálculo diferencial. O ambiente escolhido é o Virtual Math Teams, desenvolvido pela Drexel University, e que apresenta ferramentas que podem ser usadas para a discussão e desenvolvimento de soluções de problemas de Engenharia a distancia. Em função de alguns problemas técnicos nesse ambiente, foi estudada a possibilidade da aplicação de uma atividade da Disciplina de Resistência dos Materiais I para alunos da 3ª etapa do curso de Engenharia Civil da Universidade Presbiteriana Mackenzie, usando um ambiente similar ao VMT chamado Google Docs. O ambiente permite utilizar todas as ferramentas do Microsoft Office, tais como gráficos, planilhas, texto, entre outros. A vantagem de usar esse ambiente virtual é que além da familiarização que o usuário tem como essas ferramentas, é possível interagir com outros usuários simultaneamente, tanto na folha em branco como na janela de chat. Os resultados mostraram que esses ambientes podem facilitador o ensino e aprendizado de conteúdos matemáticos à distância, em função das ferramentas algébricas e gráficas que ele propicia. Entretanto, esse assunto ainda requer mais pesquisas. Palavras-chave: Ambientes virtuais de Aprendizagem, Virtual Math Teams, Google Docs Abstract In this paper is presented the evolution of a research, which focuses on the use of virtual environments to assist in the teaching of content, those are part of the disciplines of engineering courses, building on concepts of differential calculus. The environment chosen is the Virtual Math Teams, developed by Drexel Univesity, which presents tools that can be used to discuss and develop solutions to engineering problems from distance. Due to some technical problems in this environment, we studied the possibility of applying an activity of the Department of Mechanical of Materials I to the students in Stage 3 of the Civil Engineering course at the University Presbyterian Mackenzie using an environment similar to VMT called Google Docs. The environment provides all Microsoft Office tools such as charts, spreadsheets, text, among others. The advantage of using this virtual environment is that in addition to familiarizing the user has tools like these, you can interact with other users simultaneously, both in blank and in the chat window. The results showed that these environments can facilitate teaching and learning of mathematical content at a distance, depending on the algebraic and graphical tools that it provides. However, this issue still requires more research. Key-words: Virtual environments, Virtual Math Teams, Google Docs

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Em parceria com a Professora Helena Abascal, publicamos os relatórios das pesquisas realizados por alunos da fau-Mackenzie, bolsistas PIBIC e PIVIC. O Projeto ARQUITETURA TAMBÉM É CIÊNCIA difunde trabalhos e os modos de produção científica no Mackenzie, visando fortalecer a cultura da pesquisa acadêmica. Assim é justo parabenizar os professores e colegas envolvidos e permitir que mais alunos vejam o que já se produziu e as muitas portas que ainda estão adiante no mundo da ciência, para os alunos da Arquitetura - mostrando que ARQUITETURA TAMBÉM É CIÊNCIA.

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Universidade Presbiteriana Mackenzie

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VIRTUAL MATH TEAMS: DESENVOLVENDO ATIVIDADES DE CALCULO

DIFERENCIAL EM UM AMBIENTE VIRTUAL ON-LINE

Fabio Melle da Silva (IC) e Gisela Hernandes Gomes (orientadora)

Apoio: PIBIC CNPq

Resumo

Nesse trabalho é apresentada a evolução de uma pesquisa, que foca a utilização de ambientes virtuais para auxiliar no ensino de conteúdos, esses que façam parte de disciplinas dos cursos de Engenharia, utilizando como base conceitos do cálculo diferencial. O ambiente escolhido é o Virtual

Math Teams, desenvolvido pela Drexel University, e que apresenta ferramentas que podem ser usadas para a discussão e desenvolvimento de soluções de problemas de Engenharia a distancia. Em função de alguns problemas técnicos nesse ambiente, foi estudada a possibilidade da aplicação de uma atividade da Disciplina de Resistência dos Materiais I para alunos da 3ª etapa do curso de Engenharia Civil da Universidade Presbiteriana Mackenzie, usando um ambiente similar ao VMT chamado Google Docs. O ambiente permite utilizar todas as ferramentas do Microsoft Office, tais como gráficos, planilhas, texto, entre outros. A vantagem de usar esse ambiente virtual é que além da familiarização que o usuário tem como essas ferramentas, é possível interagir com outros usuários simultaneamente, tanto na folha em branco como na janela de chat. Os resultados mostraram que esses ambientes podem facilitador o ensino e aprendizado de conteúdos matemáticos à distância, em função das ferramentas algébricas e gráficas que ele propicia. Entretanto, esse assunto ainda requer mais pesquisas.

Palavras-chave: Ambientes virtuais de Aprendizagem, Virtual Math Teams, Google Docs

Abstract

In this paper is presented the evolution of a research, which focuses on the use of virtual environments to assist in the teaching of content, those are part of the disciplines of engineering courses, building on concepts of differential calculus. The environment chosen is the Virtual Math Teams, developed by Drexel Univesity, which presents tools that can be used to discuss and develop solutions to engineering problems from distance. Due to some technical problems in this environment, we studied the possibility of applying an activity of the Department of Mechanical of Materials I to the students in Stage 3 of the Civil Engineering course at the University Presbyterian Mackenzie using an environment similar to VMT called Google Docs. The environment provides all Microsoft Office tools such as charts, spreadsheets, text, among others. The advantage of using this virtual environment is that in addition to familiarizing the user has tools like these, you can interact with other users simultaneously, both in blank and in the chat window. The results showed that these environments can facilitate teaching and learning of mathematical content at a distance, depending on the algebraic and graphical tools that it provides. However, this issue still requires more research.

Key-words: Virtual environments, Virtual Math Teams, Google Docs

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Introdução

Devido à evolução nas teorias de aprendizagem, cada dia torna-se maior a necessidade de

aperfeiçoar os métodos de ensino. Outro grande ramo que está sempre sofrendo grande

atualização é o da tecnologia e informação, então cabe a pergunta: Por que não utilizar de

ferramentas tecnológicas para ajudar a desenvolver atividades de aprendizado? Mas essa

ideia já tem sido implantada em escolas de ensino fundamental, médio e em parte começa a

atingir o nível superior. Porém, essa pesquisa pretende alcançar um novo horizonte e utilizar

ambientes virtuais para ajudar e porque não facilitar o aprendizado nas disciplinas

lecionadas nos cursos de Engenharia.

Atualmente existem diversos ambientes virtuais, no Brasil e em todo o resto do mundo,

usados para a realização de ensino a distância, sendo que cada um possui um foco principal

quanto a sua finalidade de utilização. Cada um, assim, tem a sua aplicação voltada a uma

determinada atividade acadêmica, como a publicação de materiais para consulta ou até

mesmo conteúdo de aula, a aplicação de atividades para avaliar os alunos e também a

divulgação de notas obtidas em exames.

Porém a ideia é de avaliar um ambiente virtual conforme a sua utilização para o ensino de

disciplinas ligadas ao cálculo diferencial aplicada nas disciplinas profissionalizantes dos

cursos de Engenharia. Então foi selecionado um ambiente que oferecesse as melhores

ferramentas que tivessem ligadas a esses temas, que pudesse lidar com operadores

matemáticos desde os mais simples, como soma e produto, até os mais complexos como

somatória, logaritmos e integrais; ferramentas para a visualização de ilustrações, como por

exemplo, plantas arquitetônicas ou plantas de execução sendo essas necessárias para a

compreensão das condições a qual se encontra o objeto de estudo; e por fim execução de

desenhos ilustrativos, que estivessem ligados a simplificação das condições citadas

anteriormente.

Um ponto importante para o curso de Engenharia é a execução de atividades não somente

durante, mas também fora do período de aula. Executando a resolução de problemas

adicionais que possuem a intenção de fixar conceitos aprendidos em sala de aula e praticá-

los, para tornar o raciocínio do aluno mais ágil e coerente, características importantíssimas

que são requisitadas pelo mercado de trabalho para o profissional de Engenharia.

Porém, essa necessidade de realizar exercícios fora da sala de aula acaba se tornando um

problema ao mesmo tempo com a aparição de dúvidas em conceitos ou mesmo em certas

passagens da resolução de um problema. Nesse momento entraria a concepção do

relacionamento virtual através de ferramentas de chats de alunos e até mesmo professores,

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tornando assim possível a troca de informações entre esses e a obtenção de uma saída

para o problema.

Com a necessidade de um ambiente que envolvesse a utilização de termos de cálculo

diferencial e Engenharia e a possibilidade de desenvolvimento de diálogos entre os

participantes, não necessitando da instalação de ferramentas adicionais, conhecimento de

linguagens de programação e outros recursos que seriam considerados complexos para

leigos foram escolhidos como alvo de estudo o Virtual Math Teams, também conhecido

como simplesmente VMT.

Ao longo da pesquisa, esse ambiente apresentou inconsistências relativas ao seu

desempenho, pois se trata de um modelo ainda em desenvolvimento. Para que o trabalho

fosse concluído de acordo com os objetivos estipulados, optou-se pela indicação de um

novo ambiente para ser estudado, que compartilhasse da mesma ideologia de interação.

Após alguns estudos concordou-se que o Google Docs poderia ser utilizado para

desenvolver atividades bem próximas as que seriam realizadas no VMT.

Referencial Teórico

Outros ambientes virtuais também foram objetos de nosso estudo para que fosse possível

analisar quais ferramentas eram oferecidas e qual o diferencial que o ambiente Virtual Math

Teams teria em relação aos que atualmente encontram-se disponíveis no mercado. No

Brasil destacamos a utilização do TelEduc e do Moodle que também é utilizado em outros

países e o WebCT que é muito utilizado em outros países mas que não conseguiu um

espaço no Brasil.

Para começar direcionamos os estudos ao ambiente virtual utilizado no Brasil: o TelEduc.

De acordo com a própria página do Teleduc Educação a Distância (2006a) ele foi concebido

baseado na metodologia de formação desenvolvida por pesquisadores do NIED (Núcleo de

Informática Aplicada a Educação) da Unicamp (Universidade de Campinas), desenvolvido

na Unicamp no ano de 2006. Segundo Teleduc Educação a distância (2006b) ele

atualmente é utilizado por alunos e professores da própria Universidade e de outras

universidades federais brasileiras como a do Rio Grande do Norte, Rondônia e Minas Gerais

(onde é usado por cursos de Turismo, Medicina e pelos cursos de Engenharia Civil,

Mecânica, Metalúrgica e Produção) e também pela Universidade Estadual de São Paulo.

O Teleduc, segundo Ferreira (2007), foi criado através de opiniões e necessidades dos

alunos, que tinham contato direto com os programadores do ambiente, podendo assim

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modificar o software de acordo com os usuários, o que o caracteriza como um software livre.

Segundo a Free Softwares Fundation (2010), criadora do conceito, por definição um

Software livre é todo programa de computador que pode ser usado, copiado, estudado e

redistribuído sem nenhuma restrição. A possibilidade de mudar o programa, segundo os

usuários, tornou esse ambiente mais simples para ser utilizado, com ferramentas que não

necessitam de muito conhecimento dos professores e dos próprios alunos tornando-se

assim um sistema rápido devido a sua simplicidade.

Mas existem ainda pontos negativos no Teleduc, como a necessidade de executar o

download do programa fazendo-o perder praticidade, e de acordo com o curso que o usuário

esta inscrito ainda existe requisitos mínimos para que esse possa usufruir de todos os

recursos disponíveis ao mesmo, como ferramentas adicionais e maior velocidade de

navegação. Outro ponto negativo a ser destacado, em comparação aos outros ambientes

mais usados, é a deficiência de uma ferramenta que possa ser usada pelos professores

para realizar avaliações dos alunos e falta de praticidade, porque muitas vezes se torna

necessário a realização da mesma tarefa varias vezes, uma vez para cada aluno cadastrado

no curso

Apesar dos pontos negativos, ainda temos um bom ambiente, principalmente na idéia de

concepção, mas que ainda esta em fase de evolução e precisará de um tempo para se

tornar completo e eliminar erros que ainda existem.

Outro ambiente analisado foi o Moodle, utilizado atualmente não só aqui no Brasil, mas em

vários outros países da America do Norte, como Estados Unidos e Canadá, América do Sul

representado pelo Brasil, Argentina, Paraguai e outros e também na America Central, sendo

usado no México, Ásia e até da Europa.

Definido pelo próprio site Moodle (2010), o termo Moodle é uma abreviação que significa

Modular Object Oriented Dynamic Learning Environment. Mas existe também uma

ambiguidade, pois o verbo to Moodle é utilizado para descrever o processo de navegar

despretensiosamente por algo, enquanto é possível fazer outras coisas ao mesmo tempo. O

Moodle também é classificado como um software livre, portanto aberto a reformulações, que

tem como finalidade apoiar o aprendizado

Segundo Dougiamas (2001), educador e cientista computacional, o conceito de to Moodle

com foco voltado para os programadores e acadêmicos da educação, forma-se com um

sistema de administração de atividades educacionais, com intuito de realizar um

aprendizado em ambos os lados, o do educando e o lecionado. No qual somos instruídos

para a formação de um grupo de usuários conectados através de ambientes virtuais.

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Criando assim uma relação de interligação entre aluno e professor. Essa conclusão é

retirada com a leitura do texto original de Dougiamas:

Minha firme convicção no potencial ainda não realizado das possibilidades da educação baseada na Internet, me levaram a completar um Mestrado e depois um Doutorado em Educação, combinando minha carreira anterior em Ciência da Computação com o recém construído conhecimento sobre a natureza da aprendizagem e da colaboração. Em especial, eu fui particularmente influenciado pela epistemologia do construcionismo social - que não só trata a aprendizagem como uma atividade social, mas focaliza a atenção na aprendizagem que acontece em quanto construímos ativamente artefatos (como textos, por exemplo), para que outros vejam ou utilizem.

Antes de ser lançado oficialmente para uma pequena turma de nível universitário o Moodle

teve várias versões descartadas, porém no dia 20 de agosto de 2002 o ambiente virtual

entrou em operação pela primeira vez e desde então tem disponibilizado novas versões com

acréscimo de novos recursos e para que possa atingir um melhor desempenho.

Atualmente o Moodle conta com o auxilio da empresa moodle.com que oferece suporte

adicional, em termos comerciais, para aqueles que precisarem, e para oferecem

hospedagem gerenciada, no qual a empresa se responsabiliza por executar atividades

administrativas no lugar da instituição que desfruta do ambiente, além de consultoria para

quem deseja realizar essas atividades por si mesmo.

Apesar dos recursos pagos oferecidos pela moodle.com, o software é gratuito e pode ser

instalado em vários ambientes operacionais como no Unix, Linux, Windows e Mac OS,

sendo apenas necessário um sistema que possa executar linguagem PHP.

Outro ambiente avaliado foi o WebCT, criado por um grupo de tecnólogos educacionais

liderados por Murray W. Goldberg da University of British Columbia, que oferece um

conjunto de ferramentas para facilitar a criação de cursos educacionais a distância e para

complementar um curso já existente.

A possibilidade de lidar com um curso totalmente a distância sem a necessidade da

presença do aluno o diferencia dos demais ambientes estudados. Porém, o WebCT também

pode ser usado para complementar um curso presencial já existente utilizando-o como uma

ferramenta para a entrega de arquivos dos alunos para os professores e para disponibilizar

material didático para os alunos pelos professores.

Segundo o projeto de Harris (2003) o WebCT foi comparado com o Teleduc durante a

graduação no curso de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de Campinas, no qual fora

destacado alguns pontos positivos do ambiente segundo a opinião da mesma. Entre eles

estão:

• Sua interface pode ser configurada para funcionar em vários idiomas (Inglês,

Frances, Espanhol, Português e outros)

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• Ferramentas de avaliação automática para alguns tipos de avaliação.

• Possibilidade de execução de testes rápidos com respostas instantâneas.

• Ferramentas para avaliação quantitativa do aluno.

• Possibilidade de boa interatividade, com videoconferências, materiais com

multimídias e avaliações automáticas.

• Permissão de adição de glossários com links para os textos nas páginas.

• Permissão de execução de backup datado do curso quando desejado.

• Facilidade para reaproveitamento da estrutura criada.

• Possibilidade de cadastramento de alunos a partir de listas.

• Possibilidade de gerar diferentes tipos de avaliação.

• Possibilidade de criar bancos de dados de questões para novas avaliações.

• Possibilidade de criação de subpastas organizadas.

No projeto também existe a citação de pontos negativos em relação ao TelEduc, o que

corrobora com os citados anteriormente:

• Dificuldade de gerar perfil em cursos novos para alunos que já utilizaram o ambiente

em outros cursos.

• Interface pouco amigável.

• Navegação complexa para se estruturar uma simples avaliação.

• Personalização parcial do ambiente. Apenas nas cores e fontes.

• Opções de barras nem sempre adequadas.

• Colocação limitada de banners.

• Módulos internos com a navegação cruzada para determinados objetivos.

• Necessidade de muitos links para operação de download e upload.

O ambiente escolhido para esse estudo, inicialmente, foi o VMT criado na Drexel University

no ano de 2003 por um grupo de estudantes de PhD que faziam parte do Math Forum,

sendo esse basicamente um fórum, ou seja, um espaço na internet criado para uma

discussão pública, formado por alunos, matemáticos, pesquisadores e professores que se

disponibilizaram a auxiliar outros estudantes em problemas matemáticos, propor enigmas e

realizar pesquisas matemáticas através do uso da internet. Atualmente o VMT proporciona

uma ligação direta para o site do Math Forum.

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O Math Forum conta com uma página intitulada “Ask Dr. Math” no qual o usuário pode

deixar suas dúvidas e de acordo com seu nível, um profissional que leciona ou tem

conhecimento sobre o assunto entra em contato com o aluno e tenta resolver o ponto

levantado através de uma sala do fórum. Caso esse assunto já tenha sido tratado

anteriormente ele fica armazenado e é repassado para o usuário que apresentou essa

dúvida recentemente.

Além da biblioteca virtual contida no próprio Math Forum, também existem links para

páginas de sites parceiros ou que são considerados confiáveis pelo Math Forum com

conteúdo matemático.

Segundo Stahl (2009), professor e pesquisador especializado em Ciências da Informação,

que realizou uma pesquisa e publicou um livro sobre o Virtual Math Teams chamado

“Studying Virtual Math Teams”, o VMT apresenta dois grandes objetivos iniciais. O objetivo

principal seria: “(...) fornecer uma fonte de experiências e dados para explorações teóricas e

práticas de construção de conhecimento de grupo (..)” e outro seria: “(...) desenvolver um

ambiente on-line eficiente e serviços educacionais para a aprendizagem colaborativa da

matemática.”

Com o cadastro realizado no próprio site do VMT tem-se acesso a diversos recursos como

um acervo com material para consulta a conteúdos matemáticos de todos os níveis de

ensino, desde os da educação básica até os mais avançados como o cálculo diferencial.

Mas o VMT não é apenas uma ferramenta de consulta, pois essa função é apenas um

suporte para quem utiliza uma sala com um workspace que é a principal ferramenta do

ambiente virtual, que consiste em uma janela na qual existe a interação de várias pessoas,

formado por um quadro branco e uma barra lateral de chat para a comunicação entre os

usuários, sendo aqui o espaço no qual se deseja alcançar os objetivos iniciais do VMT.

No whiteboard (quadro branco) temos ferramentas de desenhos e de texto, a possibilidade

de exportação de imagens em todos os formatos e arquivos de vários programas e o mais

inovador é a possibilidade de fazer alterações nos desenhos ou textos executados por

outros usuários, como copiar, mover ou modificar. Para melhor organização da ordem das

passagens, existe também uma ferramenta que cria “balões” e os conecta criando

fluxogramas, que assim como os desenhos, podem ser modificados por qualquer um que

esteja na sala.

Durante o chat (Figura 1) entre os usuários, esses podem conectar uma fala com um

elemento existente do quadro, criando uma seta da fala até o item escolhido, e assim toda

vez que algum usuário clicar na mensagem com uma indicação, a seta reaparecerá na tela

novamente, indicando o item selecionado.

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Figura 1: Whiteboard e chat no VMT

E caso algo seja apagado ou removido existe a possibilidade de rever tudo o que foi feito ou

desfeito através de uma barra localizada na lateral esquerda da janela, que mostra todas as

modificações e o horário que ocorreu cada modificação. Assim as ações desfeitas ou a

ordem na qual foram feitas não é perdida.

Além dessas funções há também uma divisão de tabs na sala do workspace, na qual

podemos criar novos quadros, que auxiliam fazendo com que o usuário tenha um espaço

ilimitado para a exposição de suas idéias, pois cada nova tab tem a opção de adicionar uma

nova whiteboard, ou até mesmo adicionar uma página da Internet, porém, sem a

possibilidade de seguir pelos hiperlinks existentes nela.

E para aqueles que tiverem dificuldades em utilizar as ferramentas disponíveis na

whiteboard, a sala dispõe de uma tab adicional com tutoriais para aperfeiçoar à utilização

dos recursos.

Recentemente, já durante a execução dessa pesquisa fora adicionado um novo tipo de tab

que pode ser criado nas salas, que conta com os recursos do Geogebra, essa tab foi

adicionada depois de uma parceria com o retentor dos direitos autorais do mesmo.

Entretanto essa ferramenta ainda está em fase de adaptação para o VMT, porque o

programa original não conta com o recurso de outros usuários modificarem criações

realizadas por um segundo usuário.

Entretanto a tab do Geogebra disponibiliza ao usuário ferramentas para o desenvolvimento

de gráficos como: parábolas, hipérboles, elipses, etc, através de botões ou de uma barra

localizada na parte inferior da janela na qual pode ser escrita a equação que da origem a um

gráfico e o mesmo ser reproduzido na janela, eliminando assim a necessidade existente

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antes de realizar esse tipo de operação em softwares como no próprio Geogebra e depois

importar a imagem para o quadro branco. Porém algumas adaptações tiveram que ser feitas

e algumas funcionalidades do Geogebra original foram removidas, como personalização da

tela e algumas funções que eram realizadas através da barra do programa original não

estão disponíveis no VMT.

O VMT por ser um ambiente em desenvolvimento apresentou problemas durante a

execução das atividades e por esse motivo foi escolhido um ambiente virtual que pudesse

realizar as mesmas tarefas que no VMT. Após alguns estudos, foi selecionado o Google

Docs por apresentar ferramentas semelhantes ao do VMT.

O Google Docs possui uma base muito parecida com o VMT, sendo constituído de um chat

para debate entre os participantes e uma área para realização de diversas atividades.

O primeiro diferencial é que o usuário necessita de uma autorização do administrador da

sala que é nomeado automaticamente, sendo aquele que cria a sala, para que esse possa

participar da atividade. Já o VMT é originalmente público, ou seja, aberto a qualquer outro

usuário até que o administrador decida tornar o espaço de domínio privado.

Já dentro da sala, o ambiente oferece algumas formas de trabalho diferentes, podendo ser

optado em trabalhar com documentos (Figura 2), apresentações, planilhas, desenhos e

outros. Nessas opções observa-se um visual próximo ao exibido nos programas do

Microsoft Office, com ferramentas muito parecidas também, o que deixa os usuários

habituados a essas interfaces em condição de familiaridade.

Figura 2: Google Docs no formato documento com chat

Atualmente o Google Docs esta sendo empregado para fins educacionais, profissionais e

pessoais. Focando-nos em seus fins educacionais, que recebem a atenção desse projeto,

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segundo o site Google Apps for Education (2011), podemos ver um ambiente que

atualmente esta sendo utilizado em larga escala nos Estados Unidos e que esta rumando

em passo acelerado para se disseminar em outros países, também já sendo utilizado em

alguns países da Europa e na America Central.

Ainda na própria página do ambiente podemos obter informações sobre os limites dos

formatos usados para trabalho no Google Docs, por exemplo, no formato de documento o

ambiente tem a capacidade de suportar 512000 caracteres, e delimita os arquivos enviados

para no máximo de um megabyte, sendo esse o formato que possui menores capacidades,

outros como o de apresentação possuem limites bem mais elevados podendo chegar a dez

megabytes de arquivo produzido ou enviado.

No site temos também guias que vão desde a execução de tarefas simples até algumas

mais complexas para cada tipo de formato, o que ajuda os usuários que estão entrando em

contato com o ambiente pela primeira vez e aqueles que já conhecem, mas que encontram

alguma dificuldade durante certo procedimento.

O ensino a distância atualmente é uma ferramenta muito presente nas instituições de ensino

como suporte para as aulas presenciais. Em muitas instituições como a Universidade

Presbiteriana Mackenzie, por exemplo, os ambientes virtuais já são utilizados, no caso o

ambiente usado nessa instituição é o Moodle, porém apenas alguns professores executam

atividades frequentes através do ambiente, outros apenas disponibilizam materiais

complementares para os alunos, na forma de depositório.

Porém, há um grande passo a ser dado antes que a educação a distância se torne mais

presente nos processos de educação de todos os níveis.

Método

O método citado a seguir é uma simulação das passagens a ser aplicadas durante a

aplicação de uma atividade toda ambientada no Virtual Math Teams. Pois não foi possível

realizar essa parte do estudo devido a problemas técnicos apresentados no próprio

ambiente, que atualmente se encontra fora de utilização devido a serviços de ajustes e

reconfigurações.

Foi cogitada a utilização do programa Google Docs para executar a tarefa não concluída no

VMT, pois ele possui ferramentas muito parecidas com a sala com workspace e chat do

VMT, contando com as ferramentas de importação de imagens e arquivos, porém não conta

com as tabs existentes no VMT, mas o seu espaço também é praticamente ilimitado, porque

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o espaço de trabalho continua sendo criado como uma nova página abaixo da anterior, se

houver a necessidade.

Para a utilização do Google Docs também existe a necessidade de realizar um cadastro,

entretanto esse seria através de uma conta no gmail, ou seja, através da criação de uma

“Conta do Google”, que é bem versátil por atualmente estar sendo integrada com outros

sites.

O Google Docs apresenta como diferencial a possibilidade de criar salas em formato

diferentes, como por exemplo, em formato de documento, apresentação, planilha de dados,

planilha de desenho ou pode ser usado um modo em que podem ser inseridas questões

dissertativas ou de múltiplas escolhas. Entretanto cada um só executa uma função única,

como por exemplo, no documento são realizados textos e suas ferramentas são

direcionadas para essa área. Assim haverá a necessidade de escolher a ferramenta que

melhor se adéque ao problema proposto.

A proposta da atividade seria executada com o auxílio de alunos da 3ª etapa do curso de

Engenharia Civil da Universidade Presbiteriana Mackenzie e que já tiveram experiência com

a disciplina de Resistência dos Materiais I, sendo necessária a introdução de conceitos

sobre momento fletor, força cortante e relações matemáticas entre eles.

Seria desejável que houvesse no mínimo três alunos executando a atividade, tornando

assim possível que um aluno pudesse ter uma interação com ao menos dois outros alunos e

assim caso tivesse dúvidas conceituais pudesse ouvir mais de uma opinião sobre o assunto,

evitando assim que a atividade fosse encerrada devido insuficiência conceitual.

A atividade seria realizada no campus da Universidade Presbiteriana Mackenzie em um dos

seus laboratórios de informática. No qual os seus computadores contariam com a instalação

do software para o uso de linguagem Java, para que assim fosse possível utilizar as salas

do VMT; já para a utilização do Google Docs não haveria problemas com softwares

necessários para que o programa fosse utilizado, a não ser que fosse utilizada a planilha de

desenhos, que também necessita que o usuário esteja utilizando o Google Chrome, como

navegador para ser executada.

Os alunos mencionados utilizariam um computador cada, sem ter acesso visual ao monitor

dos outros participantes, para que houvesse assim uma simulação no qual cada aluno

tivesse que se comunicar através do ambiente virtual.

Para a aplicação no Virtual Math Teams: os alunos seriam levados ao laboratório citado

acima, criariam um cadastro no VMT, depois que todos já estivessem na mesma etapa,

então haveria uma apresentação do ambiente virtual em geral com as suas ferramentas

complementares, deixando para o final a apresentação das salas com o workspace. Uma

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vez que todos estivessem dentro de uma sala, seria explicado o tutorial do ambiente com o

auxílio da coordenadora da pesquisa e os outros alunos que atualmente estudam o

ambiente virtual VMT, fazendo com que os alunos então se familiarizassem com o ambiente

e tirassem dúvidas sobre o seu funcionamento.

Depois dessa introdução, o problema seria apresentado aos alunos através da própria

whiteboard. Seria fornecido um tempo limite para a execução do problema, levando em

consideração o tempo de interação, debate entre os alunos sobre os conceitos utilizados na

resolução do problema e as ferramentas apresentadas que podem ser usadas para facilitar

a comunicação entre os usuários e para execução do problema.

Durante esse tempo seria observado o debate realizado entre os alunos através do chat,

levantando quais ferramentas foram mais usadas, mais úteis e também as que não tiveram

tanta funcionalidade e que não se destacaram durante a realização do problema. Outro item

importante, talvez o mais importante entre todos, seria quais conflitos poderiam ocorrer entre

eles quando um começasse a interagir com as criações alheias.

E assim finalmente após a atividade já realizada o chat seria copiado e analisado, o

whiteboard observado e avaliado, haveria um levantamento de quanto espaço fora utilizado

pelos alunos e a resposta final do problema. Enquanto a resolução estivesse sendo

analisada, os usuários seriam indagados sobre quais foram suas maiores dificuldades e em

que pontos o ambiente ajudou na interação e realização do problema.

O procedimento no Google Docs teria vários formatos para ser apresentado, cada um com

sua devida finalidade. Como o problema selecionado envolve desenhos de momento fletor e

força cortante, durante a resolução do problema os desenhos poderiam ser executados em

um programa a parte.

Assim como o VMT, se a atividade fosse realizada no Google Docs, primeiro seria feito uma

apresentação das ferramentas e depois os alunos teriam um tempo para interagir através do

programa, formar opiniões e apresentar resultados. Os quesitos observados seriam os

mesmos, ferramentas mais usadas, as que tiveram mais utilidade segundo o observador e

quais menos foram úteis e usadas.

Após o processo, as mesmas questões seriam direcionadas aos alunos como o que faltou

em relação a ferramentas, para melhorar a interação dos envolvidos no problema e os

pontos que destacariam como diferenciais durante essa experiência.

Para poder entender um pouco mais do procedimento, foi feita uma simulação no Google

Docs, através do auxílio de outro aluno também envolvido com a pesquisa do Virtual Math

Teams, que cursa Engenharia Civil na Universidade Presbiteriana Mackenzie e que se

enquadra nos pré-requisitos necessários para a realização do problema, sendo esse um

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problema que tivesse relações com práticas da engenharia civil, que necessitasse da

utilização de processos de diferenciações e envolvendo teoria da disciplina de Resistência

dos Materiais.

Entretanto a atividade foi realizada, com o usuário em sua própria residência, sem contato

com outro aluno. O diferencial é que como não houve outra pessoa realizando a atividade,

essa simulação teve como objetivo avaliar as ferramentas do ambiente e verificar os pontos

positivos e negativos de realizar um problema em um ambiente virtual.

O problema proposto foi apresentado em uma sala no formato de documento. Inicialmente

houve um problema para inserir o gráfico que havia sido realizado com o auxílio do Microsoft

Excel no Google Docs, tendo a necessidade de utilizar um programa a parte para salvar o

gráfico no formato de imagem para que assim ele fosse inserido no documento do Google

Docs.

Já durante a execução do problema o usuário relatou não ter tido grandes problemas em

lidar com a interface do ambiente, ele usou suas ferramentas para fazer a representação

das equações matemáticas necessárias para o desenvolvimento da resolução. Utilizou a

área do chat e o próprio espaço do documento para realizar comentários sobre as

passagens executadas durante a resolução.

Por conta da atividade não necessitar de representações gráficas, o aluno não encontrou

dificuldades em executá-la sem a utilização de ilustrações. Entretanto se houvesse tal

necessidade o formato de documento não disponibiliza ferramentas nesse campo.

Resultado e Discussão

Para a obtenção de resultados experimentais, os ambientes ainda necessitariam de uma

fase de aplicação com alunos. Assim seriam melhores discutidos os resultados encontrados

em todas as áreas. Esse poderá ser o alvo de uma futura nova pesquisa, tendo em mente

apenas aplicação e focando menos um desenvolvimento teórico dos ambientes.

Talvez o ideal fosse realizar mais de um exercício, que tivessem procedimentos de

resolução semelhante e que utilizassem mais do potencial de ambos os ambientes, o VMT e

o Google Docs. Sendo as atividades assim realizadas pelo mesmo grupo de alunos e então

seria possível indicar melhor as diferenças de trabalhar com cada um dos ambientes

ressaltando suas principais diferenças, tanto entre as ferramentas oferecidas por esses

quanto pela capacidade de interação. Podendo assim apontar qual ambiente consegue

manter um melhor relacionamento entre os usuários envolvidos com a atividade.

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Como o VMT é um ambiente focado em atender os profissionais e alunos da área de

matemática, esse se torna um diferencial. Esse tipo de aplicação não ocorre com outros

ambientes, o que acaba limitando os usuários, porque os outros ambientes também

atendem as outras áreas educacionais como, por exemplo, o Moodle que não tem restrições

desse tipo, mas assim o VMT pode se focar mais no seu campo de atuação e melhorar o

seu enfocado e a si mesmo. Então ficamos com o questionamento sobre a existência de

outros ambientes focados em apenas uma área e como poderiam ser ampliados para outros

ramos.

A simulação no Google Docs (Figura 3) teve bons resultados, com o ambiente se

comportando da maneira esperada, ele ainda apresenta em alguns momentos uma lentidão,

mas se portou bem em um ponto de vista de conectividade entre os participantes.

Figura 3: Problema utilizado na simulação aplicada no Google Docs.

A ferramenta que mais uso teve, foi sem dúvidas a que possibilita a introdução de equações

matemáticas, que possui uma boa variedade de opções, recebendo um destaque para os

operadores diferenciais de integrais. Porém, pouco foi usado das ferramentas de

formatação, pois segundo o aluno, o documento teve um foco maior como um rascunho

para levantamento de idéias para cada ponto e a formatação teria mais importância se o

documento necessitasse de uma apresentação formal.

Conclusão

Devido aos fatos apurados podemos obter como resultado que por ter sido criado por um

grupo focado em atividades matemáticas o Virtual Math Teams se direcionou a atender

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profissionais envolvidos na área, e assim por consequência uma parte dos físicos e

engenheiros.

O VMT apresenta ferramentas que ajudam a lidar com operadores matemáticos, porem não

executa as operações, deixando-as apenas representadas, o que pode ser considerado um

ponto negativo e positivo ao mesmo tempo.

O ponto de vista negativo seria que a falta da execução da operação matemática e exibição

dos resultados obrigaria o aluno ou usuário a executar a operação através de outros

programas ou até mesmo manualmente.

Mas isso também tem um lado positivo, que a simbolização de operações citadas é uma

característica pouco comum em ambientes de aprendizado e são necessárias para a

compreensão das passagens que devem ser executadas para solucionar o problema

realizado, mas a simples simbolização oferece o custo de necessitar da realização da

operação em outro local o que teria seu aspecto positivo para a fixação de conceitos,

aumento de raciocínio e daria ao aluno certa agilidade em encontrar resultados devido à

repetição do processo.

Todavia o VMT ainda é uma versão alfa, ou seja, ainda não se encontra pronta para a

apresentação aos usuários finais e assim apresenta ainda alguns erros e pode ter o seu

acesso retirado para o público por algum tempo para manutenção, mas isso também

acontece com muitos programas da internet, entretanto com pouca frequência diferente das

versões alfa, mas não é por isso que ele pode ser considerado ruim. Pois o ambiente

oferece muitas inovações e recursos muito úteis.

Não podemos deixar de mencionar a credibilidade do Google Docs que é inovador,

atualmente ele esta sendo introduzido como uma parte do Google Apps, e que pouco a

pouco esta conseguindo se destacar junto aos outros grandes associados da empresa

Google, tanto para fins empresariais em vários setores e de todos os portes, como

educacionais, que tem voltado seus esforços principalmente para as universidades, mas

também se aplicando em todos os outros níveis educacionais.

Após esse estudo um fato deve ser ressaltado, o de que atualmente os ambientes virtuais

necessitam de uma expansão do seu grupo de usuários. Porque assim cada vez mais

seriam encontrados mais problemas pelos usuários e esses seriam estudados e

solucionados. Garantindo assim uma evolução do ambiente para melhor atender o usuário

em um ritmo mais acelerado.

E mais ambientes deveriam seguir a concepção de ouvir as propostas dos seus usuários,

pois esses mostrariam os pontos que podem tornar o ambiente mais apropriado para as

necessidades dos mesmos.

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Caso essa visão fosse mais explorada há mais tempo, poderíamos obter ferramentas de

aumento de produtividade, como um Geogebra com suas adaptações para o VMT

realizadas tornando-se assim uma ferramenta que poderia ampliar as possibilidades de

aplicação do ambiente.

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Contato: [email protected] e [email protected]