Cristiane Regina Yamaguti Mashudaa*; Jenai Oliveira Cazzettab; Wagner Luiz Bertoc; Ozéias Godoyd Resumo
O avanço tecnológico dos dispositivos de computação está revolucionando os hábitos da sociedade moderna. Um dos resultados deste avanço é a Educação a Distância - EAD, que está se tornando cada dia mais presente no contexto educacional da sociedade moderna, tornando-se de suma importância à realização de pesquisas em torno de novas tecnologias, técnicas e metodologias aplicadas à educação a distância. A popularização dos dispositivos móveis tem permitido que o usuário disponha de uma série de serviços independente de sua localização. A computação móvel surge então como ferramenta de apoio ao EAD, conceito denominado aprendizagem com mobilidade (mobile-learning ou m-learning). O objetivo deste trabalho é introduzir os principais conceitos relacionados ao m-learning e utilização de dispositivos móveis no contexto educacional.
Palavras-Chave: Dispositivos móveis. Educação a distância. M-learning. Abstract
Technological advancement of computing devices is transforming the habits of modern society, one of the greatest technological advances is Education though distance which is becoming more present in the educational context of modern society, making it extremely important to conduct researches around new technologies, techniques and methodologies applied to education through distance. The popularization of mobile devices has allowed the User to have a range of services regardless of their location. Mobile computing arises as a tool to support education through distance, a concept called “ mobile learning” (m-learning). The objective of this essay is to introduce the main concepts related to m-learning and to the use of mobile devices in the educational context.
Key Words: Mobile devices. Education through distance. M-learning
1 Introdução
Com o advento da informática na sociedade, as formas de educação têm adotado atitude metamórfica com o passar do tempo, de local e presencial no passado, para móvel e global na atualidade. Uma dessas transformações pode ser vista na Educação a Distância - EAD modalidade de ensino/ aprendizagem em que professores e alunos estão separados temporal e/ou fisicamente, arquitetada por instituições, e que faz uso de diversas tecnologias de comunicação (VALENTE; MATTAR, 2007).
Em linhas gerais, EAD é uma forma de ensino em que alunos e professores não precisam estar próximos nem física nem temporalmente e o aluno tem a possibilidade de estudar de acordo com seu tempo e disponibilidade. A EAD
utiliza-se de grande quantidade de Tecnologia da Informação e Comunicação - TIC, englobada por sua subdivisão, o e-learning (aprendizado eletrônico), definido por Gomes e Ribeiro (2004), como forma revolucionária de aprendizagem otimizada através da utilização de tecnologias emergentes, sendo capaz de oferecer conhecimentos rápidos com qualidade à grande número de pessoas.
Um dos grandes desafios atuais na área de EAD é saber aproveitar, da melhor maneira possível, os benefícios dos recursos computacionais e das TICs, tornando-se de suma importância a realização de pesquisas em torno de novas tecnologias, técnicas e metodologias aplicadas à educação a distância.
A popularização dos dispositivos móveis tem permitido que o usuário disponha de uma série de serviços, independente de sua localização, fornecendo suporte à mobilidade e requerendo a existência de infraestrutura de comunicações sem fio.
Os dispositivos móveis são divididos em algumas categorias, Johnson (2007) os define em: laptops (ou notebooks), com grande capacidade computacional igualando-se ao desktop (computador de mesa ou pessoal); os PDAs (Personal Digital Assistant ou Assistente Pessoal Digital), com telas pequenas, mas grande força computacional, se comparados ao celular, atualmente um dos dispositivos móveis mais populares, mas com pequena capacidade de
M-Learning: a Utilização de Dispositivos Móveis no Contexto Educacional
M-Learning: the Use of Mobile Devices in the Educational Context
a Mestre em Ciência da Computação - Universidade Federal do Rio
Grande do Sul (UFRGS). Docente da Universidade Norte do Paraná (UNOPAR). E-mail: cristiane.mashuda@unopar.br.
b Doutora em Física – Universidade de São Paulo (USP). Docente da
Universidade Norte do Paraná (UNOPAR). E-mail: jenai.cazzeta@unopar.br.
c Especialista em Engenharia de Software – Universidade Norte do Paraná
(UNOPAR). Docente da Universidade Norte do Paraná (UNOPAR). E-mail: wagner.berto@unopar.br.
d Graduando em Superior de Tecnologia em Análise e Desenvolvimento
de Sistemas - Universidade Norte do Paraná (UNOPAR).E-mail: ozeias. godoy@unopar.br.
* Endereço para correspondência: Rua João Sampaio, 150, Jardim Bancários, apto 202, Cep.: 86.062-100, Londrina - PR.
processamento e armazenamento, se comparado ao notebook ou ao desktop. Embora, alguns celulares possuam memória expansível, Bluetooth1 e suporte à Java, o que os aproxima um pouco mais dos outros dispositivos.
Mesmo com a transformação constante e alto grau de desenvolvimento, os dispositivos móveis, na grande maioria, ainda são limitados quanto ao processamento, armazenamento e autonomia. Outros fatores limitantes são as telas e teclados pequenos, que influenciam drasticamente na elaboração das interfaces dos softwares.
Dados disponíveis no site da Anatel (Agência Nacional de Telecomunicações) revelam que o Brasil, em junho de 2009, possuía cerca de 162 milhões de celulares ativos, representando média de 84,61 celulares para cada 100 habitantes. Com número tão expressivo desses aparelhos, é natural que surja uma ou mais formas de utilização de tais dispositivos também no processo de ensino/aprendizado.
Reinhard et al. (2007) explicam que a computação móvel surge como ferramenta de apoio ao processo de ensino/ aprendizado e esclarecem, ainda, que o mobile-learning – ou m-learning (aprendizagem com mobilidade) – é o processo de aprendizagem que ocorre, necessariamente, apoiado pelo uso de TIMs (Tecnologias de Informações Móveis), possuindo como principal característica a mobilidade de atores humanos, que podem estar em espaços físicos e geográficos totalmente diferentes, sendo desnecessária a infraestrutura formal de educação, como salas de aula, de treinamento ou local de trabalho.
2 EAD (Educação a Distância)
Dentre os modelos de ensino/aprendizagem, a EAD possui certo grau de notoriedade. Sua contribuição ao ensino é uma das mais relevantes, pois em sua essência habita a ideia de levar a educação a qualquer lugar. Ela é composta de todos os métodos de ensino/aprendizagem em que o aluno, através de diversos meios, tais como: impresso, eletrônico, mecânico, etc., tem a possibilidade de adquirir conhecimento, gerado e/ ou disponibilizado por outrem, seja instituição, sujeito, etc.
A EAD tem como pilar de sustentação duas afirmações, a primeira é a de que professor e aluno não precisam estar próximos fisicamente ou geograficamente e a segunda é a de que os locais convencionais de estudo não são obrigatórios.
Segundo Belloni (2008), a EAD é processo de transmissão de conhecimento, competências e atitudes, gerenciada por técnicas organizacionais e de divisão de trabalho, somado à utilização dos meios tecnológicos, objetivando a reprodução de material de ensino de alta qualidade. Tornando possível instruir grande número de estudantes ao mesmo tempo, independente de onde estejam.
No quadro 1 é possível visualizar a evolução dos números de IES (Instituição de Ensino Superior) a Distância de 2002 a 2007; a quantidade de cursos ofertados na modalidade EAD; o número de vagas disponibilizadas; e o total de graduandos inscritos.
1 Bluetooth é um protocolo de rede. Segundo Forouzan, o nome é uma homenagem ao rei unificador da Dinamarca, Harald Blaatand (940-981). A tradução de Blaantand para o inglês ficou como Bluetooth.
Ano IES %▲ Cursos %▲ Vagas %▲ Inscritos %▲
2002 25 _ 46 _ 24389 _ 29702 _ 2003 38 52 52 13 24025 -1,5 21873 -26,4 2004 47 23,7 107 105,8 113079 370,7 50706 131,8 2005 73 55,3 189 76,6 423411 274,4 233626 360,7 2006 77 5,5 349 84,7 813550 82,1 430229 84,2 2007 97 26 408 16,9 1541070 89,4 537959 25 Fonte: MEC/INEP/DEED
* ▲ aumento em relação ao ano anterior.
Quadro 1: Evolução do número de IES, Cursos, Vagas e Inscritos na Educação a Distância: Brasil – 2002 a 2007
Uma breve análise dos dados contidos no quadro 1 mostra que em 2007 o número de IES que ofereceram cursos de graduação a distância foi 97, 20 instituições a mais que em 2006. Seguindo a análise, o quadro evidencia o aumento significativo do número de cursos de graduação nos anos compreendidos entre 2002 e 2007.
Quando se compara os números de cursos ofertados em
2002 com os de 2007, pode-se observar aumento de 886,95% no número de cursos. Se a comparação for feita em relação ao número de vagas, no mesmo período, os números são ainda mais impressionantes, pois em 2007 chega a ser 6.318,70% maior.
Esse crescimento gera demanda por novas ferramentas que dêem suporte ao processo de ensino/aprendizado. Uma dessas ferramentas é o m-learning, que foi gerado pelo e-learning.
3 E-learning (Aprendizado Eletrônico)
O e-learning possui todas as características do EAD, mas de forma original, pois se apóia nas TICs, basicamente nas eletrônicas, assim é capaz de oferecer conteúdo de qualidade a grande número de pessoas a custo baixo (GOMES; RIBEIRO, 2004).
E-learning teve incubação em experiências remotas, originadas na prática de ensino por correspondência, tendo base grandes avanços tecnológicos da informação e comunicação, mais precisamente, com o crescimento da internet.
Embora o e-learning tenha surgido na EAD das IES, sua utilização é constante e está em acelerado crescimento no mundo corporativo, com foco em treinamento de funcionários, em que o conteúdo didático é de cunho empresarial. Assim, o que mais leva as empresas a adotarem o e-learning é a redução de custos com viagens, hospedagem, transporte e a agilidade nos processos de treinamento.
Na avaliação de Gutierrez e Bertrand (2005), o e-learning possibilita às companhias solucionar o problema a distância, por meio do ambiente virtual de treinamento e colaboração a seus funcionários, pois disponibiliza acesso em tempo real a todo o conhecimento, habilidades e competências requeridas para melhorar o desempenho de seus colaboradores e da própria organização.
Para Gomes e Ribeiro (2004), o e-learning pode ser utilizado para apoiar, orientar e ensinar a distância. O treinamento baseado no conhecimento do e-learning promove a utilização de recursos, como boletins, grupos de discussão e de e-mail, tornando o processo de ensino/aprendizagem mais dinâmico. Existe ainda a possibilidade de comunicação simultânea entre alunos e professores, seja por softwares específicos, seja por chats.
Dessa forma, o e-learning busca diminuir três problemas no processo de ensino/aprendizado: dificuldades na utilização da tecnologia; de disponibilização de recursos no tempo e no espaço; e de agrupar pessoas.
O e-learning é ferramenta poderosa no processo de ensino/ aprendizado. Assim como a EAD, ele está em constante transformação, seja através pela absorção ou geração de novas tecnologias e ideias. Exemplo desse processo é o m-learning, em que o e-learning absorveu o celular e o utiliza como ferramenta no processo de ensino/aprendizado.
4 Mobile Learning (Aprendizado Móvel)
Conforme Santos e Silva (2006), m-learning ou mobile learning é desdobramento da EAD que ocorreu através das TICs. Para Marçal, Andrade e Rios (2005), o modelo de m-learning surge devido ao grande número de dispositivos móveis e das necessidades específicas de educação e treinamento. Na ótica de Ribeiro e Medina (2009), o
m-learning é a fusão de diversas tecnologias de processamento e comunicação de dados, que permite aos estudantes e professores maior interação.
Sob o olhar de Faccioni Filho (2008), o m-learning pode oferecer algumas ferramentas ao ensino/aprendizado, tais como aprender em qualquer lugar e com mobilidade, bastando para isso portar um dispositivo móvel; aprender interagindo com outras pessoas, seja no ambiente de convivência ou por meio de redes sociais, fóruns, etc.; criar, com recursos do equipamento, arquivos de imagem, vídeo ou texto e anexar aos sistemas de comunicação e de aprendizagem; e consultar informações diversas, como notas, mensagens e agendas.
Outra possibilidade, segundo Andrade, Marçal e Rios (2005) é fornecer meios para o desenvolvimento de métodos inovadores de ensino e de treinamento.
Embora m-learning possua características excepcionais para o ensino/aprendizado, alguns dos dispositivos utilizados possuem limitações, que devem ser levadas em conta na hora da elaboração de novos softwares e soluções. Para Johnson (2007), é necessário bom planejamento na disposição dos itens gráficos (caixa de textos, comandos, listas, etc.) na tela dos dispositivos, uma vez que as telas desses dispositivos possuem tamanhos reduzidos; os aplicativos utilizados não devem consumir muita memória ou mesmo muito processamento, pois a sobrecarga no processador pode travar o dispositivo.
Segundo Paes e Moreira (2007) a pequena autonomia da bateria de dispositivos e a falta de portabilidade e consumo elevado da bateria por parte de componentes são alguns dos problemas enfrentados pelo m-learning.
Com a evolução das TICs é possível que muitas dessas limitações sejam vencidas através do tempo, o que possibilitará maior interação entre usuário e dispositivos com conteúdos e softwares mais robustos. Enquanto isso não ocorre, é necessário que educadores e programadores, ao trabalharem com esses dispositivos, tenham em mente suas limitações. 5 Exemplos da Utilização do M-Learning
5.1 Unesp
O LTIA (Laboratório de Tecnologia de Informação Aplicada), da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho - Unesp-Bauru, sob a orientação do professor Eduardo Morgado, desenvolve projeto com alunos dos cursos de Sistemas de Informação, licenciatura em Matemática e Pedagogia. Segundo Morgado, o objetivo é desenvolver aulas diferenciadas por meio de dispositivos móveis em que os alunos não precisem estar necessariamente presentes para acompanhar o conteúdo que será apresentado pelo professor (PROJETOS, 2006).
O dispositivo utilizado é o Classmate2, com dimensão um pouco maior que a do celular, sua utilização é feita 2 O Classmate surgiu do termo class mate (colega de classe), ele é um mini-notebook da Intel feito especialmente para educação.
dentro ou fora da sala de aula, dando ao aluno mobilidade durante as aulas. Embora os estudantes possam se espalhar pelo campus durante as aulas, eles não podem ultrapassar um raio de 120 metros, pois o sistema é alimentado por uma conexão Wi-Fi3, que limita o trajeto nessas dimensões. Ainda segundo Morgado, falta ao Brasil uma experiência efetiva de m-learning com tecnologia 3G, o que daria uma mobilidade total ao usuário e possibilitaria a interação de quaisquer tipos de dispositivos móveis (PROJETO, 2006).
5.2 MuseuM
O MuseuM4 é um protótipo de aplicação m-learning que proporciona a obtenção de conhecimento sobre o acervo de um museu para o usuário em movimento, através do dispositivo móvel. O software utiliza recursos de RV (realidade virtual) não imersiva, ou seja, são utilizadas apenas a tela e as teclas dos dispositivos.
O MuseuM faz a simulação de um museu real ou imaginário, assim o usuário pode fazer excursões virtuais e obter maiores informações sobre a obra a ser vista. A ideia é disponibilizar os dispositivos móveis nos museus, para servirem como guias virtuais aos usuários.
Segundo Marçal et al. (2005), o protótipo mostrou usabilidade, interatividade e portabilidade, além de ter permitido experimentação da junção entre realidade virtual e computação móvel.
Fonte: MuseuM: uma aplicação de m-learning com realidade virtual. Figura 1: Tela do MuseuM simulando uma sala de museu
5.3 The National WWII Museum e OOKL
No The National WWII Museum (Museu Nacional da 2ª Guerra Mundial) o estudante tem a possibilidade de, através do sistema OOKL5, baixar fotos, áudios, vídeo e textos de assuntos relacionados ao museu. O sistema OOKL foi desenvolvido por consórcio, formado pela empresa SEA (Science Ecology Art Limited) e algumas universidades britânicas, entre elas a Universidade de Nottingham, contou também com a participação de Mike Sharles, professor da Universidade de Nottinghan, grande estudioso do m-learning .
O OOKL é uma experiência inovadora de aprendizado através de celulares e internet, que auxilia o aprendiz a descobrir o conhecimento que existe por trás dos objetos, além de possibilitar que eles criem seus próprios arquivos de memórias pessoal, podendo compartilhá-los posteriormente on-line.
O funcionamento do OOKL é constituído de 2 elementos interligados: o telefone celular da OOKL e a rede de internet da própria OOKL, as escolas e o museu possuem celulares, que são utilizados na interação com o aluno. Por meio do aparelho os alunos podem baixar conteúdos sobre as obras vistas no museu, tirar fotos, criar textos e gravar áudios. Todo o conteúdo gerado no celular é gravado em um scrapbook (álbum personalizado) on-line. Abrindo a possibilidade de edição, colaboração e compartilhamento desse conteúdo no futuro com outros usuários.
5.4 mGBL (Mobile Game – Based Learning)
O Mobile Game – Based Learning (jogo para celular – baseado na aprendizagem) está sendo desenvolvido por um consórcio de países, dos quais fazem parte: Áustria, Croácia, Grã-Bretanha, Itália, Eslovênia e outros países da União Europeia, cujo objetivo é desenvolver uma plataforma para dispositivos móveis com conteúdo educacional que estimulem o lúdico e o emocional do usuário.
Segundo o site do Mgbl (2010), o principal desafio do projeto é levar aos jovens estudantes, com idades entre 16 e 24 anos, conteúdos de diferentes áreas de forma envolvente.
O foco do projeto está na criação de jogos que trabalhem a tomada de decisões em situações críticas, dessa forma busca estimular o cognitivo e o emocional. Essas decisões podem ser sobre a carreira, produto novo a ser lançado ou, ainda, em relação a epidemias, catástrofes, etc.
Outra característica do projeto está na concepção de plataforma onde o professor pode criar os jogos, inserindo imagens, sons, árvores de decisões, etc., que estejam relacionados com algum determinado tema em “debate”. 3 Wi-Fi é um conjunto de padrões de rede sem fio, seu nome tem origem no termo Wireless Fidelity (fidelidade sem fios).
4 MuseuM (museu móvel) esse nome surgiu da junção da palavra museu e da primeira letra da palavra móvel.
5 O nome OOLK foi uma brincadeira de seus idealizadores com a palavra look (olhar), em que eles tentam passar a ideia contida em seu slogan: A new way of looking. (Uma nova forma de olhar).
Fonte: www.mg-bl.com
Figura 2: Cena do jogo Mogabal, onde o usuário deve tomar decisões após um acidente.
6 Tecnologias para a Criação de Ferramentas m-learning As tecnologias utilizadas para a criação de aplicativos destinados ao m-learning devem levar em conta as limitações que os dispositivos móveis possuem. Uma dessas é a tecnologia Java, que, embora não seja a única disponível para a geração de conteúdo m-learning, é uma das mais relevantes entre as utilizadas, pois é gratuita e altamente portável, além de ser uma das, ou a mais utilizada atualmente.
6.1 Java
Na visão de Mattos (2005), a plataforma Java foi criada com o conceito write once, run anywhere (escreva uma vez, execute em qualquer lugar). Seus idealizadores buscavam desenvolver linguagem na qual o programador escreveria e compilaria o código apenas uma vez, depois poderia executá-lo em qualquer plataforma que suportasse uma máquina virtual Java.
A Sun, entretanto, reconhecia que um único tipo de plataforma não se adaptaria a todos os dispositivos, então segmentou a plataforma em três edições, cada uma focada em uma vertente da computação. Tal arquitetura é apresentada na figura 1. Suas definições, segundo Muchow (2004) e Mattos (2005), são descritas abaixo:
Java SE, ou Java 2 Plataform, Standart Edition (J2SE), direcionada para desktops e servidores, Java Plataform Edition (JEE), ou Java 2 Palataform Enterprise Edition (J2EE), direcionada para aplicações empresariais, que é recomendável para o desenvolvimento de aplicações de várias camadas
baseadas em componentes. E Java Plataform, Micro Edition (Java ME), ou Java 2 Plataform, Micro Edition (j2ME), direcionada para a eletrônica de consumo, esta é a mais nova tecnologia Java focada em dispositivos com limitações de memória e de processamento quando comparados com os desktops.
Embora os dispositivos eletrônicos possuam muitas características em comum, tais como tamanho e tela – em alguns casos, eles são muitos diferentes em suas formas, funções e características internas. Isso obrigou a Sun a criar dois novos conceitos: configuração e perfil.
Fonte: Mattos (2005)
Figura 3: Plataforma Java 6.1 Configuração
A configuração define a plataforma Java para variedades de dispositivos. Ela está relacionada com uma Java Virtual Machine (JVM). Cada configuração fornece aos dispositivos diversas classes, bibliotecas e APIs. O que definirá a divisão das configurações são as características do dispositivo: memória, vídeo, conectividade de rede e capacidade de processamento. As divisões existentes estão dispostas no Quadro 2:
Configuração de dispositivo conectado (CDC) Configuração de dispositivo conectado limitado (CLDC) - 512 kilobytes mínimos de memória para rodar o Java. - 256 kilobytes mínimos de memória para a alocação de memória em tempo de execução. - Conectividade de rede, largura de banda possivelmente persistente e alta.
- 128 kilobytes mínimos de memória para rodar o Java.
- 32 kilobytes mínimos de memória para alocação de memória em tempo de execução.
- Interface restrita com o usuário, baixo poder de processamento, normalmente alimentado por bateria. - Conectividade de rede,
normalmente dispositivos sem fio com largura de banda baixa e acesso intermitente.
Fonte: MUCHOW, J. W. Core J2ME: Tecnologia & MIDP Quadro 2: Configurações da Plataforma Java ME 6.2 Perfis
O perfil é extensão da configuração, é ele quem fornece as bibliotecas para o desenvolvedor criar aplicativos para um tipo específico de dispositivo. Por exemplo, o MIDP (Mobile Information Device Profile) define APIs para os componentes, entrada e tratamento de eventos de interface com o usuário, armazenamento persistente, etc.
7 Considerações Finais
O EAD está em constante transformação e através do m-learning possibilita enormes avanços ao processo de ensino/aprendizado. Dando ao usuário possibilidades jamais vistas, tendo ao alcance e com mobilidade, adaptando-se às necessidades de tempo e localização do usuário, disponibilizado conteúdo didático/pedagógico ao usuário, sempre que ele solicite.
Embora o m-learning seja dotado de muitas vantagens, ele também possui limitações, seja na capacidade de armazenamento ou processamento de informações, ou na dimensão e formato das telas dos dispositivos móveis que servem de base para o m-learning.
Esta modalidade ainda está em seu processo de amadurecimento, mas já demonstra potencialidade e usabilidade. Talvez no futuro seja “item” obrigatório para todo aquele que participe de alguma forma de transmissão ou aquisição de conhecimento, assim como foi no passado o caderno, o lápis, a borracha e o giz.
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