Sistema Tutorial Inteligente

De acordo com Rossatelli (2000), um sistema tutorial inteligente é uma tentativa de implementar as metodologias clássicas de ensino-aprendizagem, exemplificadas uma interação sujeito-objeto de forma individualizada, utilizando para isto um sistema computacional. A interação individualizada permite o aprendizado personalizado, e assim, chances maiores de um melhor resultado no processo de aprendizado.

retirei sobre SMA, multiagentes e agentes.

Os STIs, também chamados de Intelligent Computer Aided Instruction , ICAI, foram derivados dos programas Computed Aided Instruction, CAI, que visam o desenvolvimento de modelo educacional que pode ser utilizado para o ensino- aprendizagem de qualquer pessoa.

De acordo com Pozzebon (2003), um dos fatores que determinam a diferença entre um CAI e um STI, é que em um STI existe uma base de dados sobre o conhecimento, já em um CAI existe somente uma base de dados convencional.

2.3.2.1 Características de um STI

Segundo Rodrigues e Carvalho (2002), um STI é tridimensional (deve conhecer o domínio do assunto, deduzir o nível de conhecimento do aprendiz e minimizar a diferença entre o especialista e o aprendiz através de estratégias de ensino) e deve estar atento aos aspectos pedagógicos, motivacionais e emocionais para que tenha sucesso no processo de aprendizagem.

Conforme Preto e Gabriel (2000), os Sistemas Tutoriais Inteligentes têm o objetivo de acompanhar o aprendiz de uma forma individualizada. As técnicas de IA permitem que o sistema tome decisões de forma dinâmica, possuindo autonomia para decidir o que e como ensinar ao aprendiz. Desta forma, as necessidades particulares dos aprendizes podem vir a ser atendidas. Portanto, os sistemas inteligentes podem acrescentar aos sistemas tradicionais um maior grau de individualização e de resposta para cada aprendiz.

Um STI é geralmente utilizado quando se quer que os aprendizes possam aprender com o auxílio de um ambiente de ensino-aprendizagem que disponibilize mecanismos para a personalização de seus conhecimentos, e assim, levem em conta as interações feitas com o ambiente. Através deste mecanismo de individualização é possível que o tutor oriente o aprendiz durante o processo de ensino-aprendizagem para que possa construir de fato seu conhecimento.

Para Bolzan e Giraffa (2002), na modelagem e implementação de um STI é necessário observar aspectos de Engenharia de Software e não somente aspectos pedagógicos. A tendência para o desenvolvimento de STI é o uso da tecnologia de agentes para ampliar as possibilidades de se fazer essa assistência individualizada ao aprendiz. No entanto, como os STIs são programas desenvolvidos para a educação, precisam ser tratados de uma forma diferenciada, pois possuem características peculiares. Desta forma, é necessária a criação de ferramentas e metodologias mais específicas, e assim, este é um campo de pesquisa em aberto e promissor.

2.3.2.2 Arquitetura de um STI

A arquitetura de um Sistema Tutorial Inteligente, STI, envolve a integração de módulos que possuem especialista diferentes dentro de um mesmo sistema, os quais se comunicam para se alcançar um objetivo comum, auxiliar no aprendizado dos aprendizes.

Segundo Pozzebon (2003, p. 9), durante o processo educacional auxiliado por um ambiente computacional, STI. O sistema monitora a performance do aprendiz e tenta apurar o conhecimento que o aprendiz detém. Para que seja possível isto é realizado uma comparação entre o estado de conhecimento atual do aprendiz com o conhecimento atual contido no especialista. Os resultados são repassados para o modelo pedagógico, o qual toma as decisões, quando, e como as informações são representadas pela interface ao aprendiz.

De acordo com Mcarthur et al.(2002), o componente pedagógico contém regras que codificam a monitoração do tutor em si, por exemplo, quando que deve ser interrompido o aprendiz e quais são as informações que devem ser passadas. Entretanto, os STIs ainda necessitam de inteligência aplicada ao contexto pedagógico.

Fonte: (Pozzebon, 2003)

Figura 1: Estrutura básica de um Sistema Tutorial Inteligente.

Na opinião de Jesus (2003), a arquitetura clássica de um STI precisa evoluir, pois possui algumas limitações:

• não permite a descentralização das tarefas e a especialização dos módulos; • não gera múltiplas demonstrações do conhecimento;

• não projeta múltiplas estratégias do aprendiz, seja de análise do

comportamento ou de representação do conhecimento do aprendiz;

• não permite o ensino-aprendizagem colaborativo, e então, não permite que o

usuário (aprendiz) aprenda através de discussões com outros aprendizes, com opiniões e níveis de conhecimento diferentes;

• não possui a capacidade de modificar as suas representações, seus exemplos

e seus conteúdos de acordo com as respostas dos aprendizes;

2.3.2.4 Migração dos STIs stand-alone para STIs baseados na Web

De acordo com Zakaria e Siraj (2000), os Sistemas Tutores Inteligentes tradicionalmente são desenvolvidos no modo stand-alon. Com a popularização cada vez maior do WWW, os softwares educacionais estão mudando os seus rumos de projeto e desenvolvimento, deixando o modo stand-alone para migrar para o modo Web, pois são mais atrativos.

Os STIs que funcionam na Web são mais atrativos e flexíveis, a metodologia de ensino-aprendizagem se torna mais complexa, e conseqüentemente, acaba fornecendo muitos recursos a serem explorados pelos educadores, como a colaboração, portabilidade do sistema, e independência geográfica e temporal. O processo de aprendizagem pode ocorrer a qualquer momento do dia, apenas dependendo da disponibilidade dos aprendizes.

Entretanto, para que se entenda melhor os sistemas baseados na Web, é preciso ver a diferença para os stand-alones.

De acordo com Zakaria e Siraj (2000), a diferença entre os sistemas baseados na Web e os stand-alone pode ser vista no Quadro 2.

Quadro 2: Diferença entre stand-alone e Web

STI Stand-alone STI baseado na Web

Offline Online

Sem trafégo de informação Com trafégo de informação Interação é um para um Interação muitos para muitos Limites de acessibilidade Amplamente acessível Processo de aprendizagem solitário Permite colaboração Execução na maioria da vezes através de software

proprietários Acesso via Web browsers

Plataforma especifica, e quase sempre com taxa de

licença Plataforma livre.

Desenvolvimento com ferramentas especificas,

linguagens padrões Ferramentas genéricas de desenvolvimento Fonte: Zakaria e Siraj, (2000).

De acordo com Zakaria e Siraj (2000), existem diversos atributos no WWW que beneficiam o processo de aprendizagem em cima dos métodos clássicos de ensino, como por exemplo:

• comunicação compartilhada; • independência geográfica; • independência temporal;

• comunicação com recursos multimídia; • Interação mediada por computador.

De acordo com Bouchelaghem e Sellami (2001), existem muitos esforços na medida de se usar as facilidades da Web e acopladas com as características de base de conhecimento inteligente de um STI.