tendências das arquiteturas dos ambientes de aprendizagem

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Tendências das Arquiteturas dos Ambientes de Aprendizagem

Prof. Dr. Sérgio Crespo C S Pinto

Programa de Mestrado em Computação AplicadaUniversidade do Vale do Rio dos Sinos – UNISINOS RS

Email: [email protected]://www.inf.unisinos.br/~crespo

© Sergio Crespo – SBIE 2006 (crespo@ unisinos.br) http://www.inf.unisinos.br/~crespo

HistóricoEvolução do HardwareEvolução do SoftwareIncremento das redes de telecomunicaçõesExplosão da WebDefinição de padrõesNovos atores

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� 1977 Lançamento do Apple II� 1977 Lançamento do Z80-A� 1981 Lançamento do IBM PC� 1982 Commodore 64, o computador caseiro � 1984 HP pioneira na tecnologia de jato de tinta� 1984 Lançamento do Apple Mac� 1985 Phillips inventa CD-ROM� 1986 Modem HST U.S. Robotics� 1987 Amiga 2000� 1989 Comunicação Wireless� 1991 Sound Blaster Pro aumenta a parada do áudio� 1992 Palm melhora os computadores de hand held� 1996 USB (Universal Serial Bus)� 1998 CDs graváveis e regraváveis (CD-RW) � 2000 Surge o Compaq iPAQ� 2001 USB2� 2003 Comunicações WiFi

Histórico: Evolução do hardware


� 1931 Desenvolvimento da lógica eléctrica� 1937 Teoria do Software de Alan Turing � 1940 Lógica Booleana de Claude Shannon� 1960 Theodore H. Nelson e o hipertexto� 1960 Software Open source� 1961 A primeira planilha de cálculo eletronica� 1964 Linguagem de programação Basic� 1971 O primeiro e-mail é enviado� 1972 A Bell Laboratories desenvolve a popular linguagem de programação C � 1973 Gary Kildall inventa o CP/M � 1978 A VisiCalc dá início à explosão das planilhas de cálculo � 1978 A primeira mensagem de spam� 1979 A Ashton Tate lança o Dbase� 1979 A Apple Computer lança o DOS 3.2 � 1980 SuperCalc, a planilha de cálculo para o CPM � 1981 Dá-se início ao desenvolvimento do MS-DOS � 1981 Nasce a noção do [[ctrl+alt+del]]� 1982 Protocolo Internet TCP/IP

Histórico: Evolução do software

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� 1982 Lotus 1-2-3� 1984 Microsoft Excel � 1985 Lançamento do Windows 1.0� 1985 Surge o primeiro vírus� 1986 JPEG � 1987 Windows 2 e a Apple desenvolve fontes True Type� 1989 Tim Berners-Lee e a World Wide Web� 1989 Microsoft Word para Windows 1.0 � 1990 A Adobe lança o Photoshop� 1990 Windows 3.0, uma interface gráfica funcional� 1991 Nasce o Linux� 1991 Primeira versão do HTML� 1994 Mosaic lança o Netscape� 1995 Microsoft lança o Windows 95 com suporte Plug a nd Play� 1995 Sun lança o Java.� 1996 Macromedia introduz Flash � 2000 Windows 2000 � 2001 Windows XP

Histórico: Evolução do software


R$

Tempo

hardware

software

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� 1940 George Stibitz interliga dois computadores via telefone, o que gerou idéias para o primeiro Modem

� 1950 Primeiro Modem digital� 1969 Arpanet dá início à Internet� 1971 Redes LAN sem fios (Wireless) � 1972 Surge a Ethernet� 1974 A primeira rede Arpanet comercial � 1983 Arpanet atualiza-se para TCP/IP � 1994 SMS traz o texto aos telemóveis� 1994 NetWare Directory Services� 1994 Galaxy é o primeiro directório de procura na Inte rnet� 1999 Começa-se a falar em P2P (peer-to-peer) devido à Napster� 2001 Convergência dos telemóveis e PDAs� 2003 Explosão das Redes de Alta Velocidade

Histórico: Incremento das redes de telecomunicações


R$

Tempo

hardware

software

redes

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R$

Tempo

hardware

software

redes

Explosão de USO da Web


XML- Extensible Markup Language (http://www.w3.org/XML/ )� Extensible Markup Language (XML) is a simple, very flexible text format derived

from SGML (ISO 8879). Originally designed to meet the challenges of large-scale electronic publishing, XML is also playing an increasingly important role in the exchange of a wide variety of data on the Web and elsewhere.

IMS - The IMS Global Learning Consortium (http://www.im sproject.org)� The IMS Global Learning Consortium develops and promotes the adoption of

open technical specifications for interoperable learning technology. Several IMS specifications have become worldwide de facto standards for delivering learningproducts and services. IMS specifications and related publications are madeavailable to the public from www.imsglobal.org.

LOM - Learning Object Metadata (http://ltsc.ieee.org/wg 12/)� This standard will specify the syntax and semantics of Learning Object

Metadata, defined as the attributes required to fully/adequately describe a Learning Object. Learning Objects are defined here as any entity, digital or non-digital, which can be used, re-used or referenced during technology supportedlearning.

SCORM - Sharable Content Object Reference Model (http://w ww.adlnet.gov)� SCORM is a collection of standards and specifications adapted from multiple

sources to provide a comprehensive suite of e-learning capabilities that enableinteroperability, accessibility and reusability of Web-based learning content.

Histórico: Padrões

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� Analista de Sistemas� Programador� Analista/Programador

� Conteudista� WebDesign� WebMaster� WebWriter� Web*.*� Instructional Designer

Histórico: Novos atores

Novos atores


Tendências das Arquiteturas dos Ambientes de Aprendizagem

A Palestra irá abordar as principais tendências dos ambientes de aprendizagem enfocando as novas arquiteturas de forma a permitir que possam ser mais facilmente construídos. Isto promove um reuso tanto de aplicações já existentes na Web como dos objetos de aprendizagem. Estas novas arquiteturas são fruto das novas tecnologias de TI, principalmente com o surgimento das novas redes de comunicação sem fio (Wireless). Estas arquiteturas e as novas propostas de ambientes de aprendizagem colaborativos entram em consonância com as novas necessidades das escolas contemporâneasna medida em que o conceito de comunidades, presentes no vocabulário estudantil, deve ser o mais próximo possível da forma com que os grupos são formados fora do ambiente virtual. Isto permite uma maior fidelização do estudante com o ambiente de relacionamento/aprendizagem promovido pelas escolas.

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ClienteWeb

Servidor Web(Servidor EAD)

aplicações já existentes na Web

1a Geração


1a Geração – Características

� Uso de ferramentas já existentes na Web� Centrados em cursos� Ênfase em troca de documentos� Pouca interatividade� Sem uso de técnicas de ergonomia� Sem uso de padrões para os objetos produzidos� Uso e abuso de “animações” em prejuízo da performance� Poucas ferramentas� Desenvolvimento “caseiro”� Ambientes caros (R$)� Atores: basicamente da área técnica - informática

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ClienteWeb

aplicações já existentes na Web

2a Geração



2a Geração – Características

� Uso de ferramentas já existentes na Web� Iniciam o desenvolvimentos de ferramental próprio.

� Centrados em cursos� Iniciam o uso de técnicas de ergonomia� Sem uso de padrões para os objetos produzidos� Desenvolvimento “caseiro” com iniciativas de terceirização do

desenvolvimento� Ambientes caros (R$)� Atores: Surgimento de novos atores:

� WebDesign, WebMaster, Educador e a Direção das Escolas.� Tentativas de rastrear as ações dos usuários para o mapeamento de perfis.� Ênfase na Cooperação� Planos Políticos Pedagógicos com ênfase em EAD

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ClienteWeb

3a Geração


Persistência

XML

Padrões


3a Geração (ATUAL) – Características

� Uso de componentes baseados em serviços.� Centrados em:

� Comunidades� Competência� No uso de algumas tecnologias móveis

� Ambientes mais compatíveis com as normas da W3C� Preocupação com o uso de Objetos de Aprendizagem� Desenvolvimento terceirizado e ou busca por solução Open Source� Preocupação com a ESCALABILIDADE� Uso de técnicas de IA para auxílio da avaliação, participação e criação de

perfis de aluno.� Preocupação com o uso de elementos de vídeo / performance� Planos Políticos Pedagógicos na produção de objetos de aprendizagem e

ambientes de EAD.� Comunicação – Coordenação - Colaboração

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3a Geração

DesktopTec. Móveis

Modelo 3C

SCORM

TENDÊNCIAFUTURO

2a Geração

Desktop

Centrados emCooperação

PPP

Windows Open Source


ComunidadeEspontânea

MobilidadeTENDÊNCIA

FUTURO

WEB SERVICES

WiFiWirelessBluetooth

DispositivosMóveis Composição

ComputaçãoPervasivaObjetos de

Aprendizagem

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Tendências: Repensar

� Email� Fórum� Chat

� Público e o Privado� Mensagens instantâneas� Comunicação� Colaboração


Tendências: Repensar a arquitetura

Kernel para Ambientes de Aprendizagem(Modelo de Referência)

Ferramentas deEmail

Ferramentas deChat

Ferramentas deAvaliação

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Comunidades espontâneas para a nova plataforma de ambientes de

aprendizagem

� Como se formam na vida real?

� Como modelar ?� Como pensar nos artefatos para tal proposta?

Tendências: Repensar a comunidade

?

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� Maior uso de dispositivos móveis� PDAs, Tablets, Celulares, etc.

Tendências: Mobilidade

ImpactoDireto

Arquitetura dos Ambientes


� Permitir ao usuário a seleção, organização e construção de uma arquitetura de ambiente de aprendizagem.� Seleção das aplicações, via um portal corporativo.� Comunidade das aplicações, apresentando todos que o utilizam.� Interoperabilidade, de forma a viabilizar a troca de dados entre

aplicações.

Tendências: Composição

ImpactoDireto

Arquitetura dos Ambientes

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� Princípio Hollywood� “Não me chame, EU chamo você ”. Onde este

princípio se aplica as novas tendências de ambientes de aprendizagem?

Com o uso de dispositivos móveis é possível pensar no princípio Hollywood na visão de laboratórios de informática. Aqui, o Laboratório vai até a sala de aula!

Tendências: Principio Hollywood


Tendências: Princípio Hollywood

Espaço2

Espaço4

Espaço5

Espaço6

Espaçon

Espaço1

Espaço3

Virtual Lab

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Convergência de dispositivos

Convergência de mídias

Nova Arquitetura dos Ambientes de Aprendizagem


BlackBerry dispõe agora de serviços multimídia . Research in Motion quer tornar o aparelho atrativo não só para o mercado corporativo, mas também para quem deseja comprá-los para o entretenimento.

Telefonia, cabo e banda larga rumam à união . Começam a desaparecer as diferenças entre os negócios de TV por assinatura, telefonia e internet no Brasil e no resto do mundo através da fibra ótica, que unifica esses serviços.Empreendedores brasileiros da Web 2.0 investem em mo delos testados nos EUASão Paulo - Entre a competição feroz de serviços internacionais e a falta de investimentos, o mercado de Web 2.0 nacional se apóia no gosto do usuário brasileiro por comunidades.O termo Web 2.0 tomou forma no final de 2005 não apenas se propondo a oferecer ferramentas que ajudassem o usuário a interagir com o conteúdo online, como o pesquisador Tim O'Reilly definiu o conceito. E, como todo conceito, uma nova onda de empresas e serviços chegaram ao mercado de internet. São aplicações online, que libertam o usuário do desktop e do sistema operacional, e, na maioriadas vezes, permite a colaboração e participação intensiva do internauta na construção do conteúdo.YouTube deve chegar aos celulares em 2007Em uma conferência em Nova York, Chad Hurley, fundador do popular serviço de vídeos onlineYouTube, declarou que espera que o site "tenha algo para dispositivos móveis" até o fim de 2007.Google cria versão de webmail para celularesO Google quer aproximar a maneira clássica com a qual os internautas mandam emails, sentados diante de um computador, da realidade da transmissão de mensagens por celulares. O líder entre os serviços de busca na Web está introduzindo uma versão de seu serviço de email Gmail adaptada especialmente ao uso em celulares equipados com software Java, o que abarca mais de 300

modelos.

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I-mode es un conjunto de tecnologías y protocolos diseñadospara poder navegar a través de minipáginas diseñadasespecíficamente para dispositivos móviles como teléfonos o PDAs. Utiliza para mostrar las páginas un lenguaje muyparecido al HTML normal pero modificado para los teléfonosmóviles. Este lenguaje creado en 1999 por y para empresas de telefonía japonesas incluía soporte de imágenes y móviles a color. En España está teniendo éxito de la mano de Telefónica, y en Europa a través de otros operadores

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Conectividade Acesso a Informação

Mobilidade Contextos

TV Digital Web 2.0 Custos

Colaboração Comunicação Customização


Modelo de Ontologia

Modelo de Serviços

Modelo de Persistência

Camada de Agentes

Facade

Modelo de Referência

Camada de Aplicação

Facade

Detalhando o Modelo de Referência

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DispositivosEmail

Matemática

DispositivosDispositivos

DispositivosChat Obj Física

Camada de Agentes

Camada de Aplicação


Camada de Agentes

Chat

Modelo de Referênciacustomizado para o dispositivo

Aplicação(CHAT)

Conhece

Conhece

Aplicação(Email)

Aplicação(n)

MSN

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Internet

Serviços

Distribui o processamento


Cliente(CHAT modelo 2)

Cliente(CHAT modelo1)

Conhecem:Lista de usuários que o utilizamModelo de Referência

Objeto deGeometria

Analítica (b)

Objeto deGeometria

Analítica (a)

Interoperabilidade entre os Clientes

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Ambiente Pervasivo Customizável

GeografiaHistória Geometria Email MSN

Seu conceito deAmbiente user A

Seu conceito deAmbiente user B


Colaboração, Avaliação, Estratégias Pedagógicas, etc..


Nós somos, da geração X;Os alunos, crianças de hoje, são NATIVOS digitais!!!

By Marc PrenskyDigital Natives, Digital ImmigrantsBy Marc PrenskyFrom On the Horizon (NCB University Press, Vol. 9 No. 5, October 2001)© 2001 Marc Prensky

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Renato CruzPara Tayná Fregoneze, de 10 anos, a internet sempre existiu. Ela nasceu em 1995, ano de estréia do acesso comercial no Brasil e um ano depois de a Netscape ter lançado seu navegador. “Uso a internet antes de ir para a escola e depois que eu chego”, conta Tayná.

“Eu faço pesquisas, ouço músicas, converso e jogo pelo MSN.”Normalmente, ela se dedica a mais de uma atividade dessas ao mesmo tempo. Tayná fica conectada de duas a três horas por dia, quando tem aula. Assim como a maioria dos colegas de sua sala, tem página no Orkut. E passa mais tempo em frente ao computador que à televisão.

Alguns usam o ano de 1982 como o primeiro dessa nova geração. Outros começam a contar a partir de 1985. Nos Estados Unidos, são chamados de geração M, de “multitarefa ”ou de “mileniais ”. A mudança de comportamento trazida por esses jovens, quando comparados à geração anterior, tem impactos profundos no mercado de tecnologia.

“É a primeira geração que cresceu com internet e celular”, diz o diretor de Tecnologia e Marketing de Produtos da Lucent.

O diretor da Lucent destaca que a geração multitarefa tem mais facilidade de resolver problemas coletivamente, via rede. “A anterior, chamada geração X, era mais individualista.”


06 de novembro de 2006 - 09:50 Jovens preferem opções de música no celular

Pesquisa indica demanda por serviços de mídia em redes móveisRenato Cruz

SÃO PAULO - Mesmo quando se leva em consideração pessoas que nasceram de 1982 em diante, existem perfis diferentes no que diz respeito a hábitos e interesses em relação ao celular. "Não dá para generalizar", afirma Luis Minoru Shibata, diretor para a América Latina da consultoria The Yankee Group. "Quem está na faixa de 8 a 15 anos usa muito mensagens de texto, pois são mais sensíveis a preços. Abaixo disso, procura conteúdos, como jogos. De 15 anos para cima, tem interesse em aparelhos criados para adultos."

Uma pesquisa feita pela consultoria nos Estados Unidos mostrou que pessoas entre 13 e 17 anos estão mais interessadas em música no celula r. A pergunta foi: se você tivesse mais dinheiro para gastar no telefone móvel, em qual serviço seria? A pesquisa admitia múltiplas respostas. Nessa faixa de idade, os toques ficaram em primeiro lugar, com 48%, seguidos da música em tempo real (46%) e de músicas completas por download (45%) . Para quem tem de 18 a 24 anos, as mensagens de texto vieram primeiro, com 46%, seguidas dos toques (45%) e das mensagens com foto e vídeo (37%).

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WSMEL: uma arquitetura paraintegração de serviços educacionaisusando dispositivos móveis naformação de comunidadesvirtuais espontâneas

Dissertação Mestrado em Computação AplicadaMarcelo Scopel

UNISINOS


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http://www.inf.unisinos.br/~mobilab

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OBRIGADO!

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