10. APPENDIX - DETAILED SCENARIOS
10.2. Printer discovery across enterprises
Nesta seção serão abordados quatro trabalhos que propõem a criação de ontologias para tratar recursos educacionais abertos com algum nível de granularidade.
• Ontology of Learning Object Content Structure
Em seu trabalho, JOVANOVI et al. (2005) descrevem o uso de OA como sendo uma tarefa trabalhosa, onerosa e monótona quando estes são disponibilizados sem a aplicação de algum nível de granularidade. Os usuários ficariam mais satisfeitos se o acesso aos OA fosse feito diretamente à parte desejada e de forma automática. Como solução para este problema, eles propõem uma ontologia na qual os OA possuem metadados, aumentando a facilidade na localização de unidades de conteúdos fragmentados.
A ontologia proposta estende o Abstract Learning Object Content Model (ALOCoM)10 que define um framework para OA e seus componentes, com conceitos
do Darwin Information Typing Architecture (DITA)11 – uma arquitetura baseada em
XML para criação, produção e fornecimento de informações técnicas. Alguns conceitos da arquitetura DITA foram adaptados para o domínio do e-learning, o que caracteriza a ontologia proposta como possuindo uma parte central com os conceitos comuns para todos os tipos de OA advindos da arquitetura DITA e um número ilimitado de extensões para cada tipo de OA existente. Pode-se observar na Figura 3.1 a estrutura hierárquica da ontologia.
Figura 3.1 – Visão da estrutura hierárquica da ontologia “Ontology of Learning Object
Content Structure”.
Fonte: JOVANOVI et al. (2005)
Fazendo uso dos conceitos DITA (criação, produção e entrega), a ontologia implementa a fragmentação de OA definindo um framework para OA e seus componentes. O modelo sugerido distingue fragmentos de conteúdo, objetos de conteúdo e Objetos de Aprendizagem. A seguir a definição desses modelos:
• Fragmentos de conteúdo – são unidades de conteúdo em sua forma mais básica, como texto, áudio e vídeo. Basicamente, são recursos digitais inteiros.
Eles podem ser divididos em elementos discretos (gráfico, texto, imagem) e contínuos (áudio, vídeo, simulação e animação);
• Objetos de conteúdo – agregam fragmentos de conteúdo e adicionam a navegação. Elementos de navegação permitem uma estruturação adequada dos fragmentos de conteúdo dentro de objetos de conteúdo; e
• Objeto de aprendizagem – é definido como um conjunto de Objetos de conteúdo com um objetivo de aprendizagem associada.
JOVANOVI et al. (2005) consideram a ontologia por eles criada como um ponto de partida promissor para mais pesquisas no sentido de atingir os mapeamentos automáticos entre os modelos de conteúdo mais importantes, bem como diferentes tipos de OA.
• Domain Ontology for Personalized E-Learning in Educational Systems Os sistemas de e-learning atuais geralmente não incluem ou consideram algumas características importantes capazes de fornecer adaptatividade ao usuário de forma satisfatória (GASCUEÑA et al., 2006). Por exemplo, eles não focam no estilo de aprendizagem dos usuários; assim, todos os usuários são apresentados aos mesmos materiais e atividades. Da mesma forma, os materiais didáticos não oferecem nenhuma possibilidade de reutilização, seja devido à falta de granularidade ou facilidades de acesso ao ambiente por diferentes dispositivos (PC, PDA, telefone celular, e assim por diante) de forma eficiente (GASCUEÑA et al., 2006).
Para a solução deste problema, o estudo apresentado por GASCUEÑA et al. (2006) apresenta uma ontologia de domínio para descrever o material de aprendizagem que compõe um recurso, capaz de favorecer ambientes de e-learning adaptáveis e recursos educativos reutilizáveis. Duas características foram consideradas para descrever cada recurso: (i) o estilo de aprendizagem mais apropriada; (ii) granularidade dos materiais disponibilizados; e (iii) as funções de hardware e de software mais indicadas ao dispositivo utilizado.
A inclusão do estilo de aprendizagem na descrição dos objetos de aprendizagem permite que um sistema de e-learning compare o foco de interesse do usuário com os objetivos de aprendizagem dos materiais. Desta forma, os materiais de aprendizagem que melhor se adéquam aos requisitos do usuário são disponibilizados. Essa disponibilização justifica os benefícios de considerar para os objetos de aprendizagem os recursos que possuem uma granularidade menor (parágrafo, imagem, diagrama, e assim por diante), a fim de conseguir uma boa reutilização dos recursos educacionais e uma boa visualização em dispositivos com pequenos espaços de visualização.
Foi adotado o estilo de aprendizagem Felder-Silverman como modelo para os estilos de aprendizagem (FELDER e SILVERMA, 1988) e a Ontologia de dispositivo FIPA para a descrição dos dispositivos. Além disso, alguns elementos do padrão IEEE LOM foram escolhidos para descrever outros metadados dos recursos de aprendizagem. A ontologia foi desenvolvida na linguagem OWL. Na Figura 3.2 pode-se observar o diagrama da ontologia.
Figura 3.2 – Visão geral da ontologia de domínio “Domain Ontology for Personalized
E-Learning in Educational Systems”
Fonte: (GASCUEÑA et al., 2006)
• Produzindo e Gerenciando Documentos Didáticos com o Sistema e- Nsino
Atualmente, a procura de cursos no formato e-Learning cresce diariamente. A possibilidade de seguir um curso a partir do conforto de casa ou simplesmente eliminando distâncias e barreiras geográficas é um conceito muito atrativo. No entanto, o e-Learning exige a preparação de documentos e a gestão de
alunos, o que consome tempo e recursos humanos. Surgem, então os sistemas de gestão de ensino (LMS – Learning Management Systems) (LIBRELOTTO et al., 2006).
Um sistema destes fornece funcionalidades para: gerenciar os processos dos alunos; facilitar e gerenciar a comunicação entre alunos, e entre estes e o professor; controlar os acessos ao sistema e produzir estatísticas; organizar horários; efetuar a avaliação dos alunos em uma plataforma aberta à publicação de documentos (LIBRELOTTO et al., 2006).
No entanto, estes sistemas não fornecem qualquer tipo de regra quanto à tecnologia ou ao formato a ser utilizado na preparação dos documentos. Apesar disso poder ser visto como uma vantagem, em alguns contextos pode levar a uma proliferação anárquica de formatos e à impossibilidade de criação de um suporte à produção de documentos (LIBRELOTTO et al., 2006).
Esse estudo apresenta um ambiente orientado ao docente, permitindo a ele a criação de documentos referentes ao dia a dia de uma sala de aula de uma forma amigável e estruturada. Além de proporcionar editores especializados, este ambiente permite a geração automática de uma interface Web para disponibilizar os documentos. Esta interface é criada a partir da representação do conhecimento extraída dos documentos editados pelo docente.
Foi adotado o formato XML para a representação dos documentos didáticos deste sistema de produção de conteúdos e XSL para as transformações destes documentos para os formatos desejados pelo docente. Com a utilização de XML em todos os seus módulos garante-se a portabilidade e o reuso dos documentos criados, a independência entre software e hardware, além de facilitar a manutenção e o desenvolvimento de demais tecnologias para serem acrescentadas a esse ambiente.
• Open Educational Resources Ontologies
Amorim et al. (2012a) afirmam que, considerando a abundância de Objetos de Aprendizagem disponíveis na Internet, selecionar material adequado a uma situação de aprendizagem em particular não é uma tarefa simples. Localizar Objetos de Aprendizagem leva tempo e, em muitos casos, só é aplicável em situações específicas e limitadas. Portanto, um grande problema é encontrar o conteúdo mais adequado a cada situação de ensino e aprendizagem. Além disso, a reutilização de uma parte de um Objeto de Aprendizagem, em muitos casos, pode ser uma tarefa complexa, uma vez que determinados formatos são fechados e requerem ferramentas específicas para edição. Assim, Amorim et al. (2012a) propuseram um modelo de descrição semântica de Objetos de Aprendizagem, a ontologia ONTOER, como possível solução para resolver este problema.
A ontologia ONTOER propõe o uso de especificações de metadados LOM e DocBook para a descrição semântica de conteúdos educacionais, tendo como propósito facilitar a edição e o compartilhamento dos Recursos Educacionais Abertos. A ONTOER propõe o uso do padrão LOM associado aos termos do padrão DocBook para permitir que o contexto educacional associado a um determinado conteúdo possa ser indicado. Os termos e relações do DocBook são utilizados para especificar os componentes e estruturas que constituem recursos de conteúdo de aprendizagem educacional do tipo publicação, como livros, artigos e apostilas.