1) O documento discute o uso de scaffolding em interfaces educativas para ensinar estruturas aditivas.
2) Foi realizado um estudo de caso com professores para analisar as interações humano-computador e identificar teoremas e regras usados na resolução de problemas.
3) Os resultados podem ser usados para projetar um sistema multiagente que ofereça ajuda adaptativa aos usuários baseada no contexto da tarefa e nas necessidades individuais.
5. Situações Transformação Comparação Composição A redor da mesa estão sentados 28 pessoas. Sabendo que 13 são mulheres, quantos são os homens? Eu tenho 13 livros, você tem 20. Quantos livros você tem a mais do que eu? Ao final do dia Maria percebeu que tinha 25 bombons. Sabendo que ela deu 12 bombons a seu irmão. Quantos bombons Maria possuía?
16. Design Participativo (1) Explicação sobre as estruturas aditivas (2) Explicação sobre o protótipo em papel (3) Resolução de uma situação problema em voz alta (4) Assistir ao vídeo gerado (5) Entrevista semi-estruturada focal para coleta das proposições: teorema em ato e regras de ação (6) Entrevista de pós-teste Resolução de quatro situações problema Tabela 1. Perfil de usuário. PG : Pós-Graduação, MA: Matemática, MG: Magistério EF: Ensino Fundamental, PU: Pública, P: Particular Usuários 01 02 03 04 05 Sexo M F M F F Idade 45 30 48 30 35 Escolaridade PG 2° Grau PG PG PG Formação MA MG MA MA MA Séries em que leciona EF EF EF EF EF Tipos de Escola P PU P P P
17. Ajudas possíveis Tipo de Ajuda Fonte Exemplo na nossa pesquisa Questionamento Agente Diagnóstico, AnimaWatch Tem certeza que o valor quatro corresponde ao estado inicial? Fornecer dica ou pista Agente Diagnóstico, AnimalWatch Dar explicação textual Agente Diagnóstico Tem certeza de que o número relativo está correto ? O número relativo é apresentado da seguinte forma: +2 ou -2 Uso de Material concreto AnimalWatch, Wayang Outpost Mostrar o modelo construído Ecolab
18. 0. Fazer várias xícaras de chá 1. Ferver água 2. Pegar bule vazio 3. Fazer o chá 4. Aguardar 4 ou 5 minutos 5. Servir o chá 1.1 Encher a chaleira 1.2 Colocar no fogão 1.4 Esperar ferver 1.5 Desligar o gás plano 0 . 1 ao mesmo tempo, se bule cheio 2 então 3 - 4 após 4 ou 5 minutos 5 5.1 Colocar leite na xícara 5.2 Encher a xícara com chá 5.3 Colocar açúcar 3.1 Abrir o bule 3.2 Colocar folhas do chá no bule 3.3 Colocar água fervente 5.3.1 Perguntar se quer açúcar 5.3.2 Adicionar açúcar a gosto 1.3 Ligar o gás plano 1. 1.1 – 1.2 – 1.3 – 1.4 quando a chaleira ferver 1.5 plano 3. 3.1 – 3.2 – 3.3 plano 5.3 5.3.1 – se aceito 5.3.2 *
25. Ricardo tem 6 anos, Carlos tem 4 anos a mais do que ele. Quantos anos tem Carlos? Sujeito 3 Idade 45 Formação Pós-graduação Tarefa Comparação de medidas Computador C Pesquisador P C: Escolha no menu a legenda correspondente a operação S3: Composição (Clicou em Composição). (errou na identificação do tipo de problema). C: Tem certeza de que é uma junção entre duas quantidades? Clique em ok para tentar novamente. S3: Ok (Clicou em Ok). C: Escolha no menu a legenda correspondente a operação. S3: Mas é composição (Clicou em Composição). C: Tem certeza de que é uma junção entre duas quantidades? Clique em ok para tentar novamente. S3: Se Ricardo tem 6 anos e Carlos tem 4 anos a mais, a resposta é dez. Não é uma composição? (Clicou em composição). C: Tem certeza de que é uma junção entre duas quantidades? Clique em ok para tentar novamente (faltou aqui a dica).
26. Exemplo de codificação dos protocolos verbais Etapa ou passo Tarefa C/E Instrumento Função do artefato Objeto T. e A. Organização Artefato 1 Identificar o tipo de problema proposto pela interface F O usuário utiliza o mouse; orienta-o na direção do menu de categorias; posiciona em cima do artefato adequado; e, usando o Point and click e seleciona a legenda que representa uma transformação de uma medida. Forma de representação da categoria Comparação da barra de tarefas Representar a categoria Comparação OBJ8. Inv_4 2 Mostrar Feedback do tipo questionamento C Uma vez percebido o erro, o computador exibe uma mensagem de informação Label ou rótulo (campo texto que não pode ser modificado pelo usuário Mostrar mensagem
27. Entrevista semi-estruturada focal P: Por que você escolheu composição para esse problema? S3: Porque estamos trabalhando com duas quantidades de mesma natureza, no caso a idade de Carlos e Ricardo. P: Após receber a mensagem do computador “Tem certeza de que é uma junção entre duas quantidades?”, você continuou optando pela composição. Como você explicaria isso? S3: Porque, no problema, eu estou juntando a idade de Ricardo com os 4 anos que Carlos tem a mais. Então, seria uma junção de duas quantidades. A mensagem então reforçou minha opção pela composição. P: A mensagem então não o ajudou a entender o erro? S3: Ela apenas me disse que estava errado, mas não dizia por que. Ela poderia explicar o significado da composição, para que a pessoa entendesse o que está errado. P: Após receber a mensagem do computador que sugeria a presença de uma referência no problema, você optou pela comparação. Como você explicaria isso? S3: A mensagem ajudou, mas não esclareceu a minha dúvida sobre porque a escolha da composição estava errada.
28. Invariantes ou Teoremas em ato verdadeiros Valor Identificação Descrição Conceito V Inv_1 As partes formam o todo Composição V Inv_2 A soma das quantidades gera um valor que corresponde à cardinalidade do todo. V Inv_4 Uma medida inicial se transforma, dando origem a uma nova medida. V Inv_5 Um número pode representar o estado inicial da medida. V Inv_6 Um número pode representar o estado final da medida. V Inv_7 A transformação aplicada a uma medida pode ser expressa por um número. V Inv_8 A transformação aplicada a uma medida é obtida pela diferença entre o estado final e o estado inicial da mesma. V Inv_9 O estado inicial em um problema de transformação pode ser obtido a partir da aplicação da transformação inversa ao estado final da medida.
29. Regras erradas Identificação Descrição REG1 Um número relativo pode ser representado sem sinal. REG2 O elemento desconhecido da composição deve ser sempre posicionado no quadrado que representa o todo da composição. REG3 O cardinal que representa o referendo de uma comparação deve ser posicionado no circulo que representa o número relativo. REG4 O cardinal do referente deve ser posicionado no modelo no quadrado que corresponde ao referido REG5 O cardinal do número relativo pode ser posicionado no modelo no quadrado correspondente ao referido
30. Visualização Ricardo tem 6 anos, Carlos tem 4 anos a mais do que ele. Quantos anos tem Carlos? Invariante Chave: M2 = M1 + R
31. Erros, ajudas e ações Tentativa Categoria Erros cometidos N° total de passos N° de feedbacks N° de passos realizados pelo computador 1 Composição de Medidas Nenhum 09 0 1 2 Transformação de Medidas Erro de categorização; erro de posicionamento; erro de sinal 22 8 2 3 Comparação de Medidas Erro de posicionamento 11 2 1 4 Transformação de medidas Nenhum 09 0 1
37. Requisitos do Comportamento Ações do usuário Objetivos do SMA O usuário inicia a resolução de problemas O tutor deve observar o usuário. O usuário erra. O tutor deve conhecer a forma correta de resolução. O tutor deve deliberar sobre como oferecer ajuda. O tutor deve conhecer as necessidades do usuário. A sociedade de agentes deve possuir um tutor mais experiente, que conheça melhor os usuários. O tutor mais experiente deve fazer sugestões com base no conhecimento do contexto (tarefa + usuários) O tutor deve possuir um conjunto de formas de ajuda. O tutor deve tratar o não determinismo do ambiente. O tutor deve perceber essa evolução e oferecer menos ajuda, num processo de retirada gradativa da ajuda; observando as necessidades específicas de cada usuário.