UNIVERSIDADE
CATÓLICA DE
BRASÍLIA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO
STRICTO SENSU EM GESTÃO DO
CONHECIMENTO E DA
TECNOLO-GIA DA INFORMAÇÃO
Mestrado
Construção de conceitos e conversação assíncrona
na colaboração científica apoiada por computador
Autor
: Eduardo José Ribeiro de Castro
Orientador
: Germana Menezes da Nóbrega
Co-orientador:
Edílson Ferneda
EDUARDO JOSÉ RIBEIRO DE CASTRO
CONSTRUÇÃO DE CONCEITOS E
CONVERSAÇÃO ASSÍNCRONA NA
COLABORAÇÃO CIENTÍFICA APOIADA POR COMPUTADOR
Brasília
2005
Dissertação submetida ao Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Gestão do Conhecimento e da Tecnologia da Informação da Universidade Católica de Brasília para obtenção do Grau de Mestre.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente, agradeço a Deus que nos deu a faculdade de escolher nosso caminho e que nem sempre foram os mais fáceis.
A minha querida e amada esposa Liliane, pelo seu amor, apoio e dedicação e aos meus filhos Eduardo e Leonardo que souberam respeitar e compreender os momentos em que não pude estar com eles e por todo o carinho e afeto recebido nessa jornada.
Aos meus orientadores, Germana e Edílson, agradeço a credibilidade, o carinho, aten-ção e paciência que me dedicaram. Agradeço pelos ensinamentos, colaboraaten-ção e cooperaaten-ção durante o decorrer deste período. O sucesso deste trabalho somente foi possível graças a dedi-cação de vocês.
A todos os amigos conquistados nesse mestrado e em especial ao Fernando Guima-rães, Kênia Webster e Sergio Cozzetti pela valiosa amizade, o companheirismo nos momentos difíceis, as dicas na reta final que solidificaram ainda mais nossos laços de amizade. Eles sim, são verdadeiros MESTRES.
Ao meu compadre Alberto Yasuda, que tanto me ajudou, com seus conselhos úteis e sua presença, nem sempre em corpo, mas em espírito, torcendo pelo meu sucesso, a minha comadre Ana e afilhada Julia que com sua alegria e inteligência sempre me motivava.
A minha querida amiga Ligia Cristina que tanto colaborou para esse trabalho, me a-poiando de forma incondicional, até nas madrugadas frias. Muito Obrigado!
Aos amigos Roberto Silveira e Max Ricardo que estiveram ao meu lado sempre que precisei.
Ao amigo José Porphirio e Fabíola, que mesmo distantes, torceram e contribuíram pa-ra o meu sucesso.
Enfim, a todas as pessoas que torceram pelo meu sucesso nesta jornada e que por puro esquecimento, não estão aqui citadas aqui.
“Nossa era da ansiedade é, em grande parte, o resultado de tentar fazer o trabalho
de hoje com as ferramentas de ontem.” (Marshall McLuhan, sobre Tecnologia)
“Ninguém é tão inteligente quanto todos.” (Tom Petzinger)
“Não são os mais fortes da espécie que sobrevivem, nem os mais inteligentes, mas
sim os que respondem melhor às mudanças.”
Resumo
A complexidade e o tamanho das tarefas do mundo atual exigem maior interação entre as pes-soas. Cada vez mais a solução de problemas passa pela necessidade de trabalho em grupo. No meio acadêmico, os trabalhos de pesquisa científica são executados por meio da colaboração e da cooperação em grupo. As freqüentes restrições de tempo e distância de seus membros difi-cultam a execução dessas atividades. Conseqüentemente, a cooperação assíncrona torna-se conveniente e necessária. Dentre as comunidades científicas que tratam da colaboração e coo-peração entre grupos de pesquisa estão: Trabalho Cooperativo Apoiado por Computador (em inglês, Computer-Supported Cooperative Work – CSCW), Colaboração Científica Apoiada por Computador (em inglês, Computer-Supported Scientific Collaboration - CSSC) e Apren-dizagem Colaborativa Apoiada por Computador (em inglês, Computer-Supported Collabora-tive Learning - CSCL). CSCW trata do suporte ao desenvolvimento de tarefas em grupo. CS-CL provê sistemas de suporte a uma ou mais atividades cooperativas que têm a aprendizagem por objetivo. CSSC intensifica a colaboração multi/interdisciplinar, promovendo contínuas negociações entre participantes. Tais comunidades científicas dedicam-se à análise e à propo-sição de soluções para colaboração e cooperação baseadas em tecnologias groupware ; teorias de aprendizagem e na interação entre múltiplos participantes. Este trabalho propõe, conceitu-almente, um ambiente denominado AC-ConCient para a construção colaborativa e assíncrona de conceitos apoiada por computador, que permita a pesquisadores de um determinado grupo propor, de forma estruturada, projetos de pesquisa científicos. No ambiente AC-ConCient “A” refere-se a Assíncrono, “C“ refere-se a Colaborativo, “Con” refere-se a Conversação e “Ci-ent” a Científica. O ambiente AC-ConCient proposto está apoiado em quatro componentes conceituais básicos: (i) ciclo de coordenação de ações; (ii) modelo de colaboração 3C; (iii) questionamento progressivo e (iv) arquitetura AC-Híbrida; associada a três outros comple-mentares: (i) interação assíncrona, (ii) teoria de aprendizagem e (iii) representação gráfica via mapas conceituais e organização dos artefatos. Espera-se que tal ambiente motive o trabalho individual e coletivo, facilitando a cooperação multi e interdisciplinar, disponibilizando me-canismos que propiciem uma percepção de evolução.
PALAVRAS-CHAVE: Construção Colaborativa de Conceitos, Colaboração Científica,
Abstract
The complexity and the size of tasks in the current world demand greater interaction amongst people. The solution of problems increasingly contemplates the necessity of group work. In the academic community, scientific research papers are executes by means of group contribu-tion and cooperacontribu-tion. The frequent time and distance constraints faced by group’s members make difficult the execution of these activities. Consequently, the asynchronous cooperation becomes convenient and necessary. Named amongst the scientific communities that deal with group collaboration and cooperation are: Computer-Supported Cooperative Work – CSCW, Computer-Supported Scientific Collaboration – CSSC and Computer-Supported Collabora-tive Learning – CSCL. CSCW deals with the support to group tasks development. CSCL pro-vides support systems to one or more cooperative activities that have learning for objective. CSSC intensifies multi/interdisciplinary collaboration, promoting continuous negotiations among participants. Such scientific communities are dedicated to the analysis and the pro-posal of solutions for collaboration and cooperation based on groupware technologies; learn-ing theories, on which the cooperative interaction will be based; and the interaction among multiple participants who need to keep some level of mutual agreement. The connection among cooperative learning, collaborative work and group scientific research is highlighted, once there are parallels amongst the processes involved. This work proposes, conceptually, an environment for the collaborative and asynchronous construction of concepts supported by computer, facilitating the multidisciplinary cooperation by building a common context in sci-entific contribution. One expects that such environment motivates individual and collective work by making available mechanisms that propitiate an evolutionary perception.
Sumário
Lista de Abreviaturas ... x
Lista de Figuras...xi
Capítulo 1- Introdução ... 1
1.1 Contextualização da pesquisa ... 1
1.2 Relevância do estudo ... 7
1.3 Formulação do problema ... 9
1.4 Objetivos e suposições... 9
1.4.1 Objetivo geral... 9
1.4.2 Objetivos específicos ... 9
1.4.3 Suposições... 10
1.5 Metodologia e procedimentos técnicos... 10
1.5.1 Classificação da pesquisa... 11
1.5.2 Delimitação do estudo... 11
1.6 Estrutura do trabalho... 12
Capítulo - 2 Revisão de literatura: caracterizando pesquisa científica colaborativa e apoiada por computador ... 13
2.1 Investigação científica ... 14
2.1.1 Método científico... 16
2.1.2 Correntes metodológicas ... 17
2.1.3 Do processo de descoberta científica ... 18
2.1.4 Critérios para julgamento do conhecimento científico... 20
2.1.5 Discussão ... 21
2.2 Investigação científica colaborativa... 21
2.2.1 Grupo ... 21
2.2.2 Características da colaboração científica... 22
2.2.3 Conceitos de multidisciplinaridade e interdisciplinaridade – CAPES/MEC... 24
2.2.4 Ciclo de pesquisa científica ... 25
2.2.5 Problemas da colaboração científica ... 26
2.2.6 Discussão ... 27
2.3 Investigação científica apoiada por computador ... 29
2.3.1 O papel do agente humano em descoberta científica computacional... 30
2.3.2 Um ambiente interativo para construção de modelos científicos ... 32
2.3.4 Discussão ... 34
2.4 Investigação científica colaborativa apoiada por computador... 35
2.4.2 Groupware... 35
2.4.3 Aprendizagem colaborativa apoiada por computador ... 36
2.4.5 Colaboração científica apoiada por computador ... 38
2.4.6 Questões da colaboração científica apoiada por computador... 39
2.4.7 Ferramentas para a colaboração científica apoiada por computador... 39
2.4.8 Discussão ... 45
2.5 Mapa conceitual do capítulo ... 46
Capítulo - 3 Referencial teórico: construção colaborativa e assíncrona de conceitos apoiada por computador... 48
3.1. Formas de interação assíncrona e síncrona... 49
3.1.1 Caracterizando colaboração assíncrona ... 51
3.1.2 Infra-estrutura de apoio à colaboração assíncrona ... 52
3.1.3 Sistemas de fórum ... 53
3.2 Modelo de colaboração 3C ... 54
3.2.1 Comunicação... 56
3.2.2 Coordenação... 57
3.2.3 Cooperação e memória do grupo ... 57
3.2.4 Percepção ... 58
3.2.5 Tamanho do grupo ... 58
3.3 Teorias da aprendizagem ... 60
3.3.1 O processo de aprendizagem... 62
3.3.2 Aprendizagem cooperativa... 63
3.3.2.1 Questionamento progressivo - (Progressive inquiry) ... 64
3.3.2.2 Aprendizagem baseada em projeto - (PBL - Project-Based Learning) ... 67
3.3.3 Aprendizagem significativa ... 69
3.4 Mapas conceituais... 70
3.4.1 Características ... 71
3.4.2 Colaboração na construção de mapas conceituais ... 73
3.5. Conversação para ação... 74
3.5.1. Ciclo de coordenação de ações ... 75
3.5.1.1. Fase de contextualização ... 76
3.5.1.2. Fase de negociação ... 78
3.5.1.3. Fase de realização ... 78
3.5.1.4. Fase de avaliação ... 79
3.6 Grounding... 80
3.6.1 Princípios básicos... 80
3.6.2. Grounding em trabalho computacional ... 82
3.7 Discussão ... 83
3.8 Mapa Conceitual do capítulo ... 86
Capítulo 4 - Componentes de um ambiente para a elaboração colaborativa e assíncrona de projetos de pesquisa ... 89
4.1. O ambiente AC-ConCient... 90
4.1.1. Ciclo de coordenação de ações – Fase de contextualização ... 92
4.1.2. Modelo de colaboração 3C no ambiente AC-ConCient... 95
4.1.3. Questionamento progressivo no ambiente AC-ConCient ... 97
4.1.4. Arquitetura AC-Hibrida no ambiente AC-ConCient ... 99
4.2. Componentes complementares de apoio ao ambiente AC-ConCient ... 102
4.2.2. Teorias de aprendizagem ... 102
4.2.3. Representação gráfica por meio de mapas conceituais ... 103
4.3. Ciclo de pesquisa no ambiente AC-ConCient ... 105
4.4 Gestão do conhecimento e grupos de pesquisa... 107
4.4.1 Aprendizagem organizacional ... 109
4.4.2. Memória organizacional ... 110
4.5 Mapa conceitual do ambiente AC-ConCient ... 111
Capítulo 5 - Trabalhos futuros e conclusões... 113
5.1 Sobre o problema proposto pelo estudo... 113
5.1.1 Sobre o objetivo geral proposto... 114
5.1.2 Sobre os objetivos específicos propostos ... 114
5.2 Sugestões para trabalhos futuros... 119
5.2.1 Trabalhos futuros... 120
5.3 Considerações finais ... 121
5.4 Publicações relacionadas ao trabalho ... 121
Referências bibliográficas... 122
Anexo A Edital UCB ... 128
Lista de Abreviaturas
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico CSCW - Trabalho Cooperativo Apoiado por Computador
CSCL - Aprendizagem Colaborativa Apoiado por Computador
CSSC - Colaboração Científica Apoiada por Computador IES - Instituição de Ensino Superior
MEC - Ministério da Educação e Cultura MVC - Modelo, Visão e Controle
Lista de Figuras
Figura 1. Elementos para o estabelecimento do ato de conhecer... 15
Figura 2. Ciclo de Vida Científico – Workshop em CSSC realizado no CSCW 2000... 26
Figura 3. Passos no processo de descoberta computacional em que o desenvolvedor ou usuário podem influenciar o comportamento do sistema ... 32
Figura 4. Ferramentas para a colaboração científica apoiada por omputador...41
Figura 5. Ferramentas no contexto CSCL para a colaboração científica...44
Figura 6. Mapa Conceitual dos Conceitos do Capítulo ... 47
Figura 7. Interação síncrona... 50
Figura 8. Interação assíncrona ... 50
Figura 9. Interação do tipo “um para um” ... 50
Figura 10. Interação do tipo “um para todos” ... 51
Figura 11. Interação do tipo “todos para todos” ... 51
Figura 12. Modelo de Colaboração 3C ... 56
Figura 13. Modelando a Colaboração ... 60
Figura 14. Processo de aprendizagem por questionamento e perícia distribuída ... 65
Figura 15.. Mapa Conceitual sobre Mapas Conceituais... 71
Figura 16. Mapa conceitual do sistema nervoso dos vertebrados... 72
Figura 17. Uma conversação para ação ... 75
Figura 18. Processo de satisfação de clientes ... 77
Figura 19. Mapa conceitual do referencial teórico: estrutura que compõe um ambiente para construção colaborativa de conceito ... 88
Figura 20. Elementos que compõem o ambiente AC-ConCient ... 91
Figura 21. Ciclo de coordenação de ações e a fase de contextualização utilizando a recorrência para elaboração de uma proposta de projeto de pesquisa científica ... 93
Figura 22. Ciclo de coordenação de ações Flores (1996) instanciado na fase de contextualização na elaboração de uma proposta de pesquisa científica no ambiente AC-ConCient ... 94
Figura 23. Adaptação do modelo de colaboração 3C no ambiente AC-ConCient... 96
Figura 24. Processo de questionamento progressivo contextualizado no ambiente AC-ConCient ... 98
Figura 25. Arquitetura AC-Híbrida... 99
Figura 26. Arquitetura AC-Híbrida contextualizado no ambiente AC-ConCient... 101
Figura 28. Forma de Interação no ambiente AC-ConCient ... 102
Figura 29. Teoria de aprendizagem utilizada no ambiente AC-ConCient ... 103
Figura 30. Mapas conceituais contextualizados no ambiente AC-ConCient... 104
Figura 31. Modelo de cinco fases do processo de criação do conhecimento... 108
Figura 32. Comportamento de uma equipe... 110
Capítulo 1
Introdução
1.1 Contextualização da pesquisa
A complexidade e o tamanho das tarefas do mundo atual exigem e exigirão maior inte-ração entre as pessoas. Cada vez mais a solução de problemas complexos passa pela necessi-dade de trabalho em grupo de forma cooperativa e colaborativa, cujos membros, muitas vezes têm formações bastante distintas, o que se convencionou chamar de trabalho multidisciplinar (BORGES, 1995).
No meio acadêmico, muitas atividades, tais como trabalhos de pesquisa científica, são executadas por meio da colaboração e cooperação de equipes e consomem, geralmente, uma considerável quantidade de tempo em trabalhos intelectuais. Para colaborarem, os indivíduos têm que trocar informações (comunicação), organizar-se (coordenação) e operar em conjunto num espaço compartilhado (cooperação) (FUKS et al., 2002b). Para possibilitar a colabora-ção, são necessárias informações sobre o que está acontecendo. Estas informações são forne-cidas através de elementos de percepção (comunicação, coordenação e cooperação) que cap-turam e condensam as informações coletadas durante a interação entre os participantes. A percepção em si é relativa ao ser humano, enquanto os elementos de percepção estão relacio-nados à interface do ambiente (FUKS et al., 2002b).
Colaborando, os membros de um grupo têm condições de identificar com antecedência inconsistências e falhas em seu raciocínio e, juntos, buscar idéias, informações e referências para auxiliar na resolução dos problemas. O grupo também tem mais capacidade de gerar cria-tivamente alternativas, levantar as vantagens e desvantagens de cada uma, selecionar as viá-veis e tomar decisões (TUROFF & HILTZ, 1982, apud FUKS et al., 2002b). Trabalhar em grupo também traz motivação para cada um de seus membros, pois seu trabalho vai ser obser-vado, comentado e avaliado por pessoas de uma comunidade da qual ele faz parte (BENBU-NAN-FICH & HILTZ, 1999, apud FUKS et al., 2002b).
No entanto, as freqüentes restrições de tempo e distância dos membros dos grupos di-ficultam, e até mesmo inviabilizam, a execução de tais atividades. A partir daí, a cooperação não presencial pode ser conveniente e cada vez mais necessária entre grupos de pesquisa. As-sim, é pertinente que uma tal equipe possa trabalhar de forma assíncrona e complementar aos encontros presenciais (CHEN et al., 1992). Nesse universo, a principal limitação para os en-contros virtuais é a falta de um ambiente computacional que dê suporte às atividades desen-volvidas por uma equipe. A cooperação requer informação compartilhada e comunicação efe-tiva. (ANTUNES, MENEZES & TAVARES, 2004).
Nesse contexto, diversas propostas vêm sendo feitas no sentido de se prover ambientes virtuais de colaboração e de cooperação. Dentre as comunidades que vêm tratando da colabo-ração e coopecolabo-ração entre grupos estão as seguintes:
a) CSCL (Computer Supported Collaborative Learning), que, segundo Campos (2003), provê sistemas desenvolvidos para dar suporte a uma ou mais atividades cooperativas que têm por objetivo alguma forma de aprendizagem;
b) CSCW (Computer Supported Cooperative Work), que, segundo Greif (1988), estuda as funções e as relações de trabalho entre grupos de pessoas e sistemas de computação; c) CSSC (Computer Supported Scientific Collaboration), que aumenta e intensifica a
co-laboração multi e interdisciplinar, necessitando contínuas negociações entre participan-tes, organização e disciplinas em questões de coordenação, atribuição, padrões, protoco-los, e compartilhamento dos dados (ECSCW 2003).
que os participantes de uma equipe possam criar um entendimento compartilhado e construir o seu contexto de trabalho (FUKS et al., 2002b).
No âmbito de CSCL, os esforços atuais da Inteligência Artificial - AI (do inglês Artifi-cial Intelligence) apontam para a modelagem do comportamento coletivo, beneficiando-se das lições aprendidas de usuários individuais que modelam e tratam de temas complexos. Nóbre-ga et al., (2004) apresentou um estudo teórico sobre colaboração humano-humano em um contexto social auxiliado por uma ferramenta de aprendizagem por máquina, disponível a usuários e/ou aprendizes na procura de um acordo.
Um dos fatores mais importantes que regulam a colaboração em CSCL é a teoria de aprendizagem, na qual a interação cooperativa é baseada. As teorias de aprendizagem buscam reconhecer a dinâmica envolvida nos atos de ensinar e aprender, partindo do reconhecimento da evolução cognitiva do homem, e tentam explicar a relação entre o conhecimento preexis-tente e o novo conhecimento (CAMPOS et al., 2003). Elas têm em comum a visão de que indivíduos são agentes ativos e que, a partir de seus objetivos, buscam e constroem, colabora-tiva e/ou cooperacolabora-tivamente, conhecimento dentro de contextos significativos (HSIAO, 2000). Tanto a colaboração quanto a cooperação podem ser abordados segundo as Teorias de Apren-dizagem (CAMPOS et al., 2003).
Na colaboração, as trocas ocorridas durante a comunicação geram compromissos que são gerenciados pela coordenação, que, por sua vez, organiza e dispõe as tarefas que são exe-cutadas na cooperação. Para auxiliar na coordenação desses compromissos, Flores (1996) propõe um ciclo denominado coordenação de ações que pode ser utilizado para representar qualquer tipo de interação entre cliente e provedor com o intuito de atender às condições de satisfação do primeiro. Nessa abordagem, os termos “cliente” e “provedor” são utilizados de forma genérica. Ao cooperar, os indivíduos têm necessidade de se comunicar para renegociar e para tomar decisões sobre situações não previstas inicialmente. Isso mostra o aspecto cíclico da colaboração (FUKS et al., 2002b).
mú-tuo é denominado grounding (BAKER et al., 1999).
Dentre as teorias de aprendizagem (CAMPOS et al., 2003) existentes, no nosso traba-lho iremos abordar a (i) Aprendizagem Cooperativa, que é uma técnica na qual estudantes se ajudam no processo de aprendizagem e (ii) Aprendizagem significativa, que é um processo por meio do qual uma nova informação relaciona-se com um aspecto especificamente rele-vante da estrutura do conhecimento do indivíduo.
Dois enfoques principais da (i) Aprendizagem Cooperativa serão abordados: Questio-namento Progressivo (Progressive inquiry), propício para o levantamento de questões, discus-sões, busca de teorias e embasamento, e Aprendizagem Baseada em Projetos (Project-based learning), que é uma prática educativa dinâmica e contextualizada e propõe situações de a-prendizagem diversificadas e interdisciplinares (CAMPOS et al., 2003).
Na realização de (ii) Aprendizagem Significativa, Mapas Conceituais, que são diagra-mas que representam o conhecimento organizado, demonstram ser uma ferramenta adequada na orientação e aquisição de novas informações (NOVAK & GOWIN, 1984). Mapas Concei-tuais são representações gráficas do entendimento dos conceitos e dos relacionamentos entre eles, segundo aqueles que as constroem.
No âmbito CSCW os estudos sobre as funções e as relações de trabalho entre grupos de pessoas e sistemas de computação têm servido de base para a pesquisa e o desenvolvimen-to de novas tecnologias e ferramentas que apóiam os pesquisadores nas mais diversas áreas, entre elas, a científica. Essas ferramentas permitem uma comunicação entre pessoas que estão geograficamente distribuídas e em momentos diferentes, facilitando a cooperação.
A comunidade CSCW, na tentativa de identificar as necessidades de equipes de pes-quisa no desenvolvimento de suas atividades de elaboração conceitual, estudou o processo da pesquisa científica e identificou alguns ciclos. Chen, et al., (1992) abordam a importância do ciclo de pesquisa nas atividades colaborativa desenvolvidas por pesquisadores, tendo sido referência para o desenvolvimento do trabalho de grupos de pesquisa.
e propor soluções integradas para a comunicação e colaboração mediada pela tecnologia é o objetivo desta comunidade científica. É fundamental uma base conceitual comum de compre-ensão mútua, conhecimentos, crenças, suposições e valores entre seus membros (BAKER et al., 1999).
Sendo assim, evidencia-se a relação entre a aprendizagem colaborativa, trabalho coo-perativo e a pesquisa científica em grupo, pois há um paralelo entre os processos envolvidos nessas atividades. As tarefas em grupo de pesquisa que têm por objetivo aprender e trabalhar, cooperativa e colaborativamente, durante as fases de construção do conhecimento, buscam executar atividades para se coordenar, cooperar, comunicar, assumir compromissos mútuos e apresentar suas conclusões.
Este trabalho está inserido no contexto de dois projetos de pesquisa, sendo o (1) Coor-dena-Web da Universidade Católica de Brasília – UCB e o (2) Modela do CNPq/CT-INFO. Coordena-Web
O projeto Coordena-Web: Um ambiente Web para modelagem cooperativa de conhe-cimento baseado na coordenação de ações visa, em termos de resultados, o desenvolvimento de um ambiente Web para modelagem cooperativa do conhecimento, baseado na noção de coordenação de ações de Fernando Flores (1996). Para isso, considera que o trabalho coopera-tivo se estabelece a partir de redes conversacionais entre pessoas que, tipicamente entrelaça-das num complexo tecnológico (à base de TI e de tecnologias organizacionais) de coordena-ção de compromissos, visam realizar/satisfazer não só necessidades mas também (e princi-palmente) conveniências de interesse coletivo do grupo ou dos elementos cooperantes que buscam o ambiente. A partir daí, as seguintes questões nos parecem relevantes:
• Como podem as máquinas contribuírem em um tal contexto, nos processos tipicamente conversacionais a partir dos quais se fazem existir as organizações?
• Como prover uma "comunicação assistida", aliando-se esforços e resultados provenien-tes da Inteligência Artificial às promissoras capacidades de tais máquinas em prover comunicação? Ou, em outros termos: que capacidades e limites devem ter artefatos, de modo a poderem assistir ao trabalho cooperativo em torno do conhecimento explicitado em redes conversacionais baseadas na coordenação de compromissos?
uma resposta a tais questões, buscando fazer emergir uma sinergia entre a modelagem de co-nhecimento via artefatos tecnológicos que incorporem, a um só tempo, tecnologias da infor-mação (agentes inteligentes, Web,...) e tecnologias organizacionais (coordenação de compro-missos). Em termos mais específicos, o projeto tem as seguintes metas:
(i) em nível conceitual, propor um ambiente de modelagem cooperativa de conhecimento teoricamente fundamentado no ciclo de coordenação de ações;
(ii) em nível operacional;
(a) instanciar o modelo proposto em dois contextos particulares, a saber, aprendiza-gem colaborativa assistida por computador (CSCL, do inglês Computer Supported Collaborative Learning) e trabalho cooperativo assistido por computador (CSCW, do inglês Computer Supported Cooperative Work);
(b) disponibilizar tal modelo na forma de uma ferramenta computacional em ambien-te WEB.
Esse trabalho de dissertação vai ao encontro imediato das metas (i) e (ii.a). No que concerne esta última, em um primeiro momento, buscou-se investigar o interesse do modelo proposto face às questões de pesquisa da comunidade CSCL e CSCW, em um segundo mo-mento, um aprofundamento do modelo é realizado considerando-se a problemática da colabo-ração científica apoiada por computador.
MODELA
Durante a realização do projeto Coordena-Web, e considerando, além da proposta des-se trabalho de mestrado, a proposta de trabalho da mestranda Mírian Cristiane Alves Brito, surge a possibilidade de elaboração de proposta de projeto para submissão a edital externo (CNPq/CT-INFO). Dessa forma, em torno da temática da Modelagem Colaborativa Assíncro-na, o aparato conceitual elaborado até então é posicionado como proposta de solução a duas questões particularmente identificadas como relevantes:
(i) a questão da qualidade do processo de ensino-aprendizagem no âmbito de subáreas te-máticas em Instituições de Ensino Superior (IES's) e
(ii) a questão da colaboração científica.
bus-cam, entretanto, explorar ferramentas de CSCW para dar suporte e integrar o trabalho realiza-do por pesquisarealiza-dores ao longo de torealiza-do o ciclo de vida científico - desde a geração de hipóte-ses/suposições até o projeto de experimentos, experimentação, coleção de dados, análise e publicação. No âmbito do projeto MODELA, esta dissertação busca consolidar o arcabouço conceitual supramencionado, inicialmente pela concepção de ambientes computacionais, vi-sando contribuir para se fazer face à questão (ii) acima. Tal projeto visa apresentar, de manei-ra descritiva, um ambiente pamanei-ra a construção colabomanei-rativa e assíncrona de conceitos. Pretende-se que tal ambiente facilite a cooperação multidisciplinar por meio da construção de um con-texto comum para um tema de pesquisa na colaboração científica apoiada por computador, organizando os documentos gerados de forma a facilitar o acesso e compartilhamento das informações. Espera-se que tal ambiente motive o trabalho individual e coletivo pela disponi-bilização de mecanismos que propiciem uma percepção de evolução.
1.2 Relevância do estudo
O potencial da colaboração e/ou cooperação para promover tanto a aprendizagem quanto o sucesso do trabalho em um grupo de pesquisa aparenta ser consenso para as comuni-dades envolvidas com tais temas. No entanto, como discute Dillenbourg (1999), sob uma óti-ca de coordenador de força tarefa em torno da temátióti-ca, o fato de pessoas serem agrupadas (física ou virtualmente) não é garantia de um processo de aprendizagem colaborativa ou o trabalho em grupo ser bem sucedido. Nesse sentido, ambientes computacionais de aprendiza-gem colaborativa, de trabalho cooperativo e de colaboração científica vêm sendo propostos pelos membros das comunidades CSCW, CSCL e CSSC que tratam desse problema. Para o projeto de tais ambientes, segundo Dillenbourg (1999), deve-se tentar aumentar as chances de que a colaboração realmente aconteça. Dessa forma, este trabalho se justifica, por um lado, por considerar o potencial das situações colaborativas para promover o sucesso tanto no pro-cesso de aprendizagem quanto do trabalho em grupo de pesquisa e, por outro lado, por inves-tir esforços no sentido de aumentar as chances de uma colaboração efetiva. Concretamente, um primeiro passo nessa direção faz-se a partir da observação de uma lacuna, nos trabalhos atuais, em prover os meios para que um grupo desenhe, explícita, assíncrona e interativamen-te, um entendimento sobre um determinado tema.
sobretudo os métodos envolvendo novas tecnologias, privilegiam situações ou contextos de aprendizagem individual. Mesmo os softwares multiusuários apenas centralizam informações alimentadas por diferentes pessoas (BORGES, 1995). Em contraponto a esta tendência, tem crescido a quantidade de pesquisas envolvendo a promoção da aprendizagem utilizando as vantagens do convívio social, a aprendizagem colaborativa em conjunto com o trabalho coo-perativo (BORGES, 1995). Segundo Kumar (1996), CSCL e CSCW, trabalham na maior parte de uma forma passiva, onde o sistema que apóia o ambiente colaborativo não tenta exercitar o controle ativo das interações colaborativas.
Sendo assim, acreditamos que a construção de ferramentas computacionais que abor-dem o suporte ao trabalho cooperativo, a aprendizagem colaborativa e a colaboração científica deveriam possuir mecanismos para a construção de conceitos por um grupo. Tais ferramentas devem ser apoiadas por um ambiente que permita tanto as interações síncronas quanto, e em particular, assíncronas, em virtude das limitações de tempo e recurso, e não simplesmente privilegiar a construção individual e sua posterior disponibilização, quando os membros não estão colaborando ao mesmo tempo (NÓBREGA, CASTRO, FERNEDA, 2004).
Outro importante aspecto na construção dessas ferramentas está na possibilidade de propiciar ao indivíduo e ao grupo a percepção da evolução do trabalho e/ou da aprendizagem. E essa percepção deve ser representada de forma que os membros do grupo ou usuários exter-nos possam entender os conceitos gerados e sua evolução dentro de um domínio. Além disso, mecanismos que possibilitem a tarefa de coordenação das interações entre os membros de um grupo, principalmente de forma assíncrona, devem ser identificadas.
Considerando o contexto de gestão do conhecimento e tecnologia da informação, nos dias atuais, importantes fatores de sucesso para organizações de trabalho, pesquisa e de ensino estão relacionados à aprendizagem e memória organizacional (CASTRO et al., 2004). Nesse sentido, as ferramentas de CSCW, CSCL e CSSC podem fornecer um ambiente em que a a-prendizagem e a memória organizacional, gerada a partir da construção colaborativa de con-ceitos por um grupo, possam ser acessadas e modificadas, conforme a evolução dos indiví-duos e do próprio grupo.
colabo-ração entre seus membros, o compartilhamento, a estrutucolabo-ração coletiva do conhecimento e o acesso às informações de forma organizada.
1.3 Formulação do problema
Na revisão de literatura foram identificadas lacunas relativas à inexistência de um es-tudo focando a construção colaborativa de conceitos, baseada em conversação assíncrona, na colaboração científica apoiada por computador e que represente um entendimento coletivo. Dessa forma, o presente trabalho abordará o seguinte problema: que elementos devem compor um ambiente para a construção colaborativa de conceitos, baseada em conversação assíncro-na, na colaboração científica apoiada por computador na definição, contextualização e funda-mentação teórica de um problema de pesquisa?
1.4 Objetivos e suposições
1.4.1 Objetivo geral
Este trabalho tem por objetivo geral propor um ambiente para construção coletiva de conceitos, baseada em conversação assíncrona para a colaboração científica apoiada por com-putador.
1.4.2 Objetivos específicos
Os objetivos específicos deste trabalho são os seguintes:
• Identificar questões abertas em torno da colaboração científica apoiada por computador; • Apontar um modelo de representação que registre a evolução do entendimento de um
grupo de pesquisa, organize os documentos e que seja acessível ao usuário final;
• Apontar as principais teorias de aprendizagem na qual a interação cooperativa será ba-seada;
• Identificar um modelo de coordenação de ações para as atividades de cooperação e co-laboração;
• Apontar um modelo de colaboração para dar suporte ao trabalho cooperativo;
computa-dor;
Levando-se em consideração o objetivo geral apresentado, cabe destacar que se pre-tende elaborar uma fundamentação teórica dos aspectos que devem ser considerados para compor tal ambiente, de forma a tornar possível o desenho do mesmo. A implementação e submissão do ambiente a caso real de uso estão além dos objetivos do presente trabalho, po-rém dentro dos objetivos do projeto de pesquisa no qual se insere.
1.4.3 Suposições
Este trabalho apóia-se sobre parte das seguintes suposições:
• É possível criar um modelo de colaboração para guiar o trabalho cooperativo em grupos de pesquisa, bem como apontar teorias de aprendizagem subjacentes;
• É possível criar um modelo de representação que registre a evolução do entendimento de um grupo de pesquisa, organize os documentos e que seja acessível ao usuário final; • É possível criar um ambiente para construção colaborativa de conceitos baseada em
conversação assíncrona para a colaboração científica apoiada por computador.
1.5 Metodologia e procedimentos técnicos
Para a realização desta pesquisa foi feita inicialmente uma revisão de literatura basea-da na análise basea-da literatura já publicabasea-da em forma de livros, revistas e nas comunibasea-dades cientí-ficas, em relação às questões abertas sobre pesquisa científica colaborativa e apoiadas por computador. Além disso, foram levantados alguns elementos sobre aprendizagem colaborati-va, trabalho cooperativo e colaboração científica apoiada por computador para entender as atividades realizadas em tais comunidades.
A revisão de literatura deste trabalho de pesquisa foi realizada com o objetivo de de-terminar quais as lacunas existentes e onde se encontram os principais entraves teóricos ou metodológicos sobre Conversação Assíncrona para Construção de Conceitos na Colaboração Científica Apoiada por Computador.
pesqui-sa, o trabalho colaborativo/cooperativo em grupo, as principais teorias de aprendizagem en-volvidas no processo, as formas de interação, o ciclo de coordenação de ações proposto por Flores (1996) e o uso de mapas conceituais para a representação gráfica dos conceitos indivi-duais e do grupo.
O método escolhido para a investigação do tema da dissertação foi o Estruturalismo, que considera a realidade como composta de estruturas. A estrutura é o que preserva a unida-de dos fatos, dos objetos e sistemas. Cada uma unida-delas pounida-de ser estudada separadamente (sin-cronia), mas somente uma visão do todo permite uma compreensão daquela realidade estuda-da (diacronia).
1.5.1 Classificação da pesquisa
Tomando por base os critérios apresentados por Moresi (2003) esse trabalho, do ponto de vista da sua natureza, é uma pesquisa aplicada pois objetiva gerar conhecimentos para apli-cação prática dirigida à solução do problema específico, rumo ao desenvolvimento de uma ferramenta computacional. Quanto à forma de abordagem do problema é uma pesquisa quali-tativa, pois a interpretação dos fenômenos e a atribuição de significados são básicas no pro-cesso de pesquisa qualitativa e não requerem o uso de métodos e técnicas estatísticas. Quanto aos fins ela é exploratória, por ser realizada em uma área na qual há pouco conhecimento a-cumulado e sistematizado, possuindo uma natureza de investigação e não comporta hipóteses. Quanto aos meios de investigação é bibliográfica, onde o estudo foi desenvolvido com base em material publicado em livros, revistas, jornais e redes eletrônicas.
1.5.2 Delimitação do estudo
O objeto de nosso estudo estará delimitado a uma proposta descritiva de um ambiente computacional que suporte a construção colaborativa de conceitos por meio de interações assíncronas.
Os sujeitos de nosso trabalho são grupos de pesquisa em colaboração científica apoia-da por computador que precisam resolver um problema, associado a uma funapoia-damentação teó-rica.
1.6 Estrutura do trabalho
Este trabalho foi organizado em 4 capítulos além desta introdução. O Capítulo 2 des-creve a revisão de literatura sobre os conceitos fundamentais vinculados ao tema da pesquisa científica colaborativa e apoiada por computador, como a investigação científica, investigação científica colaborativa, a investigação científica apoiada por computador, e por fim, a investi-gação científica colaborativa apoiada por computador.
O Capítulo 3, inicialmente detalha o referencial teórico consultado, abordando os con-ceitos de entendimento mútuo (grounding) necessários para a contextualização do tema de pesquisa; conversação para ação, que auxilia no processo de coordenação de ações; formas de interação (síncrona e assíncrona), que prestam suporte a interação entre os indivíduos do gru-po. Além disso, descreve o trabalho colaborativo/cooperativo em grupo, que apóiam os indi-víduos na troca de informações, organização e operação em conjunto em um espaço comparti-lhado; teorias de aprendizagem, que auxiliam o estudo dos aspectos motivacionais e de apren-dizagem essenciais à construção do conhecimento compartilhado e, por fim, os mapas concei-tuais, utilizados para a representação gráfica dos conceitos do indivíduo e do grupo.
O Capítulo 4 descreve os elementos que compõem o ambiente para a construção cola-borativa de conceitos, baseada em interações assíncronas, na colaboração científica apoiada por computador (AC-ConCient), no qual o integrante de um grupo de pesquisa, propõe um tema para definição e contextualização do problema, além da sua fundamentação teórica.
Capítulo 2
Revisão de literatura:
caracterizando pesquisa científica colaborativa
e apoiada por computador
O objetivo deste capítulo é apresentar algumas características da pesquisa científica colaborativa e apoiada por computador. O que se quer destacar na presente revisão de literatu-ra são os principais problemas enfrentados pela comunidade científica, as soluções desenvol-vidas para tais problemas e a identificação de lacunas, a partir do que pretendemos propor de forma descritiva, um ambiente computacional que possa reduzir essas lacunas e auxiliar a pesquisa científica colaborativa apoiada por computador.
Na seção 2.1, intitulada Investigação Científica, apresentamos como o ser humano se relaciona com a realidade e aprende/constrói conceitos vinculando sentido ao objeto observa-do. Destacamos o que é método científico e as principais correntes metodológicas atuais e o conhecimento filosófico e científico, onde a preocupação da filosofia moderna é com o méto-do (BASTOS & KELLER, 2004). Langley (2000) relaciona os principais estágios no processo de descoberta científica ressaltando, porém, que as atividades em ciência não se organizam em um processo linear e nem são compostas por estruturas hierárquicas definidas. Para julgar conhecimento científico, Valdés-Pérez (1999) definiu cinco critérios a serem observados so-bre um objeto de estudo para a descoberta científica, porém esse julgamento depende do cien-tista ou do grupo interessado em tal objeto.
Na seção 2.2, intitulada Investigação Científica Colaborativa, destacamos a importân-cia da interação entre pessoas (BORGES, 1995) e descrevemos características que podem ser consideradas únicas, pela comunidade CSSC, para a colaboração científica (ECSCW 2003) e os conceitos de inter e multidisciplinaridade definidos pelo MEC/CAPES, sendo importantes para o processo de pesquisa e desenvolvimento em atividades de colaboração científica. Em seguida, identificamos a importância do ciclo de pesquisa nas atividades colaborativas desen-volvidas por pesquisadores e questões sobre o apoio à colaboração científica, apresentada no
Na seção 2.3, intitulada Investigação Científica Apoiada por Computador, descreve-mos um ambiente, denominado PROMETHEUS, de apoio computacional ao trabalho científi-co sendo formado por métodos e procedimentos incientífi-corporados às ferramentas científi-computacionais utilizadas pelos cientistas em suas pesquisas, auxiliando na sistematização do trabalho e do conhecimento científico (JONG & RIP, 1997). Apesar do uso de ferramentas computacionais sugerir um processo automatizado, destaca-se a importância do papel do agente humano no processo de descoberta científica (LANGLEY, 2000). É apresentado um ambiente interativo para construção de modelos científicos, utilizando apenas equações algébricas, que permite maior interação entre cientistas e o ambiente, além de oferecer apoio a diferentes tipos de problema sem precisar ser modificado (SÁNCHEZ & LANGLEY, 2003).
Na seção 2.4, intitulada Investigação Científica Colaborativa Apoiada por Computa-dor, apresentamos as características de aprendizagem colaborativa e trabalho cooperativo (CAMPOS, 2003) e os tipos de interação no suporte a colaboração científica apoiada por computador. Uma tecnologia facilitadora que apóia grupos em tarefas de colaboração e coo-peração é denominada de groupware. Além disso, apresentamos o relatório do workshop em
CSSC realizado no ECSCW ’03, que discutiu a colaboração científica e suas principais ques-tões.
Por fim, na seção 2.5 é demonstrado por meio de uma representação gráfica quais os principais conceitos que compõem e caracterizam a pesquisa científica colaborativa e apoiada por computador.
2.1 Investigação científica
“Nasce o homem num mundo, numa circunstância interpretada, e passa a contar com
os objetos que encontra, segundo a interpretação vigente. Contamos com, e essa é uma das mais elementares relações que mantemos com as coisas. Contamos com a existência da rua, das casas, e das árvores” (HEGENBERG, 1974, apud BASTOS & KELLER, 2004).
O homem, assim como o animal, também estabelece relações com as circunstâncias a-través dos sentidos, mas possui uma capacidade (inteligência) que lhe permite abstrair das coisas materiais o universal nelas contido. Neste ato de conhecer, se estabelece uma relação entre um sujeito que conhece e um objeto que é conhecido (circunstâncias), o outro pólo do conhecimento, do qual surge um terceiro elemento, a imagem conceitual (BASTOS & KEL-LER, 2004).
SUJEITO CIRCUNSTÂNCIAS
RELAÇÃO “IMAGEM”
Figura 1. Elementos para o estabelecimento do ato de conhecer (BASTOS & KELLER, 2004).
O grau de verdade está em proporção do grau de coincidência entre estes elementos: sujeito – imagem – circunstâncias (BASTOS & KELLER, 2004).
Em um primeiro momento a relação sujeito-circunstância se apresenta sem segredos. É “evidente” que é o sol que se move ao redor da terra. Até 500 anos atrás era “evidente”. As aparências enganam, mas para o conhecimento espontâneo, na maioria das vezes, é o que va-le. Este conhecimento de primeira mão, empírico ou comum, surge do viver do cotidiano e se apresenta como metódico, assistemático, visando a prática. O que funciona ou o que serve de critério é o bom senso que, como fator de equilíbrio, leva a observar as circunstâncias e des-cobrir nelas algo útil, a partir daí, viver de acordo com o que se descobriu (BASTOS & KEL-LER, 2004).
Por sua vez, o conhecimento dito intelectual apresenta graus de sutileza ou profundi-dade conforme a categoria de objetos e o método do qual se serve. Dentre estes graus, desta-ca-se o do conhecimento filosófico e científico (BASTOS & KELLER, 2004).
de especialização crescente. A realidade começa a ser automatizada a partir de descobertas e criação de instrumental tecnológico que possibilitam o seu domínio e manipulação (BASTOS & KELLER, 2004).
O operar com que caracteriza o conhecimento científico carrega consigo elementos próprios que o distinguem das outras formas de pensar. Podem-se destacar, dentre estes ele-mentos: (i) o factual – é baseado em fatos empiricamente observáveis; (ii) o geral – embora parta de fatos particularizados, pretende estender esta investigação a leis gerais; (iii) o objeti-vo – as conclusões pretendem ser impessoais, podendo ser verificadas por instrumentos ou outras pessoas; (iv) a linguagem rigorosa – tenta traduzir as proposições e leis para uma lin-guagem matemática, sendo esta o exemplo de imparcialidade e rigor; (v) o previsível – partin-do partin-dos fatos e induzinpartin-do leis gerais tenta prever ocorrências novas com a intenção de partin- dominá-las e manipulá-dominá-las (BASTOS & KELLER, 2004).
2.1.1 Método científico
Método é um procedimento de investigação e controle que se adota para o desenvol-vimento rápido e eficiente de uma atividade qualquer. Não se executa um trabalho sem a ado-ção de algumas técnicas e procedimentos norteadores da aado-ção (BASTOS & KELLER, 2004).
Dentre os primeiros métodos que surgiram no inicio da humanidade para o desenvol-vimento e ordenação do raciocínio, destacam-se (BASTOS & KELLER, 2004):
a) Dedução – no dizer de Aristóteles, é um raciocínio no qual, colocadas algumas coisas, seguem-se necessariamente algumas outras, pelo fato mesmo de que aquelas existem. É um discurso mental pelo qual a inteligência passa do conhecido ao desconhecido, ou se-ja, descobre a verdade a partir de outras que ela já conhece.
b) Indução – ainda no dizer de Aristóteles, a “indução é um procedimento que dos particu-lares leva o universal”. O método indutivo parte da enumeração de experiências ou ca-sos particulares para chegar a conclusões de ordem universal.
purificação de ambas, numa nova posição, dando origem a um movimento espiral (idéia que retorna a si). Esta visão baseia-se na concepção de que tudo muda e que os seres carregam em si dois elementos em constante oposição.
Assim como a indução não substitui a dedução, também a dialética não substitui a in-dução. A dialética pressupõe ambas, pelo fato de serem aquelas insuficientes às ciências hu-manas nascentes, lacuna que ela veio preencher (BASTOS & KELLER, 2004).
2.1.2 Correntes metodológicas
A partir de René Descartes (1596-1650) a preocupação central da filosofia moderna é com o método. Essa preocupação dá origem a diversas correntes metodológicas que se servem dos métodos anteriormente citados e se diversificam por enfoques específicos da realidade (BASTOS & KELLER, 2004).
Convém frisar que somente serão mencionadas as principais correntes metodológicas, sem contudo realizar-se uma discussão filosófica sobre elas (BASTOS & KELLER, 2004).
a) Empirismo – surge na Inglaterra com Francis Bacon (1521-1626). O empirismo procura a superação da especulação teórica (em oposição ao racionalismo). Coloca a observação empírica, o teste experimental, a mensuração quantitativa como critérios do que seria ou não científico, do que seria ou não verdadeiro. Buscam-se reproduzir as condições do fenômeno em laboratório, com a pretensão de reconstruir o ambiente propício capaz de superar subjetivismos, incursões de juízos de valor, influências ideológicas. Seu método básico é a indução.
b) Estruturalismo – considera a realidade como composta de estruturas. Estrutura é um plano hierarquicamente ordenado, ou seja, uma forma interior que representa uma or-dem intrínseca a todos os fatos, objetos e sistemas. A estrutura é o que preserva a unida-de dos fatos, dos objetos e sistemas. Existem relações entre os objetos materiais, tanto internas como externas. Apreende-se o mundo externo através dos sentidos que, junta-mente com o cérebro, possuem uma ordenação própria para segmentar, ordenar e inter-pretar os estímulos recebidos. Cada uma delas pode ser estudada separadamente (sin-cronia), mas somente uma visão do todo permite uma compreensão daquela realidade estudada (diacronia).
cir-cunscritos a condições históricas e sociais. O real apresenta-se como mobilidade, dina-micidade, multiplicidade, diversidade e contraditoriedade. Do mesmo modo, o pensa-mento é reflexo destas condições da realidade, de tal modo que a natureza só é compre-ensível a partir da apreensão da totalidade das relações e circunstâncias que mantêm o fato. Segundo Henri Lefebvre, a dialética apresenta diversas leis. Entre elas destacamos duas: (1) Lei da unidade dos contraditórios – busca captar a ligação, a unidade, o movi-mento que engendra os contraditórios, que os opõe, que faz com que se choquem, que os quebra ou os supera. A contradição dialética difere da formal (dedução aristotélica) porque esta permanece na generalidade abstrata, enquanto a dialética se estabelece no universal concreto; (2) Lei da superação (desenvolvimento em espiral) – a interação das forças em contradição gera um terceiro momento, superior aos anteriores, não de modo destrutivo, mas recriando-os em uma síntese no momento posterior. Tese-antítese-síntese que explicam o movimento do mundo e do pensamento.
2.1.3 Do processo de descoberta científica
Para Jong & Rip (1997) conhecimento em um domínio científico é uma coleção hete-rogênea de descobertas experimentais, regularidades e padrões, modelos explanatórios e teo-rias, que continuamente desenvolve-se através das atividades dos cientistas. Cientistas estão envolvidos em processos de pesquisa com final indefinido, em que eles constroem novos fe-nômenos empíricos, imaginam modelos para explicar estas descobertas e propõem teorias relacionadas a uma grande área de fenômenos empíricos. A extensão do conjunto de conhe-cimento com novas descobertas pode levar a futuras pesquisas e futuras descobertas, dando origem, assim, às características dinâmicas da ciência (JONG & RIP, 1997).
Para Langley (2000) a historia da ciência revela uma variedade de tipos distintos de a-tividades de descoberta, abrangendo desde a detecção de regularidades empíricas até a forma-ção de profundos relatos teóricos. Estas atividades tendem a ocorrer em uma dada ordem den-tro de um domínio, em que os produtos de um processo influenciam ou impõem o comporta-mento dos sucessores. Porém, ciência não é um processo linear estrito, tanto que estágios ini-ciais podem ser revistos à luz dos resultados de um estagio posterior, mas a relação lógica entre eles provê uma estrutura adequada para avaliação.
maneira para categorizar atividades científicas, mas tem a possibilidade de ter uma aplicabili-dade geral em diferentes domínios.
As atividades de descobertas que implicam na formação de taxonomias, necessitam que antes de alguém formular leis ou teorias, estabeleçam primeiro os conceitos ou categorias básicas que se espera relacionar. O melhor exemplo conhecido de taxonomia vem da biologia, que agrupa entidades vivas dentro de categorias e subcategorias de uma forma hierárquica (LANGLEY, 2000).
Uma vez que tenham identificado uma coleção de entidades, cientistas podem começar a descobrir leis qualitativas que caracterizam seus comportamentos ou as relacionam entre si. Algumas leisqualitativas descrevem relações estáticas enquanto que outras resumem eventos como reações que acontecem o tempo todo. Novamente, esse processo pode ocorrer somente depois que um domínio tenha identificado, na classificação básica, as entidades sob conside-ração (LANGLEY, 2000).
A terceira atividade científica nos direciona para a descoberta de leis quantitativas, que representam relações matemáticas entre variáveis numéricas. Tais leis numéricas são tipica-mente indicadas no contexto de algum relacionamento qualitativo ao qual trazem restrições as suas operações (LANGLEY, 2000).
Cientistas em muitos domínios não estão satisfeitos com resumos empíricos e tentam explicar regularidades, envolvendo a criação de modelosestruturais que incorporam entidades não observadas. Desta maneira, no século XIX, químicos como Dalton e Avogadro postula-ram modelos atômicos e moleculares de química para explicar a proporção numérica observa-da nas reações. Modelos iniciais desta espécie são de natureza tipicamente qualitativa, decla-rando somente os componentes e suas relações genéricas, mas depois os modelos freqüente-mente incorporam descrições numéricas que provêem dados adicionais. Ambos os tipos de modelo são vinculados ao fenômeno empírico para cuja explicação são designados (LAN-GLEY, 2000).
Eventualmente, muitas disciplinas científicas transformam-se de modelos estruturais
2.1.4 Critérios para julgamento do conhecimento científico
Para Valdés-Pérez (1999) a descoberta em ciência se caracteriza da seguinte forma: “Descoberta, em ciência, é a geração de conhecimento novo, interessante, plausível e inteligí-vel sobre objetos de estudo”.
Esta descrição tem a flexibilidade para cobrir os muitos tipos de contribuição que são normalmente publicados nas comunidades científicas, como por exemplo, modelos, conjectu-ras, teoremas, padrões, causas, regconjectu-ras, tipologias, taxonomias, descrições, refutações, confir-mações e tantos outros (VALDÉS-PÉREZ, 1999).
Estas quatro dimensões (novo, interessante, plausível e inteligível) podem variar inde-pendentemente, como é visto pela formação de suas combinações, por exemplo, o número de folhas de grama visível de uma janela de escritório pode ser novo, plausível e inteligível mas também desinteressante. Entretanto, sua relativa independência não significa que as dimen-sões sejam completamente sem relação. Por exemplo, interessante e inteligível podem ser realçados pela simplicidade ou minado pela complexidade. O ponto é que os cientistas podem considerar algumas declarações como inteligíveis mas desinteressante e outras como interes-santes mas obscuras, isto é, difíceis de relacionar com alguma coisa que os cientistas saibam ou possam tentar descobrir (VALDÉS-PÉREZ, 1999).
Portanto, o critério para interessante (ou inteligível) é muito variado, mesmo dentro de uma ciência ao longo do tempo. Assim, para alcançar alguma generalidade, é melhor conside-rar (pragmaticamente) que os resultados são interessantes na ciência X se praticantes de X acreditam então serem interessantes. Procuram-se então padrões entre fatores que permitam este julgamento dependente do domínio (VALDÉS-PÉREZ, 1999).
2.1.5 Discussão
Método é um procedimento de investigação e controle que se adota para o desenvol-vimento estruturado e eficiente de uma atividade qualquer. Na historia da ciência pode-se observar uma variedade de tipos distintos de atividades de descoberta que tendem a ocorrer em uma dada ordem e dentro de um domínio. Segundo Bastos & Keller (2004) as descobertas científicas, através dos novos métodos de trabalho proporcionados pela tecnologia e pelo inte-resse político, têm automatizado a realidade. Isso demonstra a importância da automatização no processo de descoberta científica e conseqüentemente da geração de conhecimento.
Alguns métodos científicos deram origem às atuais correntes metodológicas nas quais podemos destacar o Estruturalismo, que considera a realidade como composta de estruturas que podem ser estudadas separadamente, mas somente a visão do todo fornece uma compre-ensão daquela realidade estudada e a Dialética em que o real apresenta-se como mobilidade, dinamicidade, multiplicidade, diversidade e contraditoriedade.
Porém, ciência não é um processo linear e nem é composta por estruturas hierárquicas definidas. Ela pode ocorrer a partir de observações anteriores ou posteriores sobre determina-do objeto de estudetermina-do, influenciandetermina-do no processo como um todetermina-do. Sendetermina-do assim, o critério, se-gundo Valdés-Pérez (1999), para geração de conhecimento novo, interessante, plausível e inteligível sobre objetos de estudo para a descoberta em ciência, depende do indivíduo ou do grupo interessado em tal objeto.
2.2 Investigação científica colaborativa
2.2.1 Grupo
Desde o nascimento, o indivíduo participa de diversos grupos, buscando sua identida-de identida-de acordo com suas necessidaidentida-des básicas, identida-desejos, iidentida-dentificações valores, capacidaidentida-des, etc., procurando a formação de uma identidade social que evolua de acordo com sua participação dentro dos grupos (família nuclear, escolas, trabalho, grupos espontâneos, etc.) (LIMA, 2003).
Dessa forma, Zimmerman (1997 apud LIMA, 2003) afirma que o individual e o social não existem separadamente, eles se diluem, interpretam, complementam e confundem entre si. Os grupos são caracterizados pelas seguintes condições principais:
• Os integrantes do grupo precisam possuir um objetivo comum, precisam respeitar as re-gras que delimitam e normatizam a atividade do grupo;
• Grupo não é apenas um somatório de indivíduos, é uma unidade que se comporta como uma totalidade e vice-versa, que possui sua identidade própria, mas que ao mesmo tem-po necessita preservar a identidade de cada comtem-ponente do grutem-po;
• Em todo o grupo coexistem duas forças contraditórias permanentes: uma de coesão e outra de desintegração;
• É inerente à conceituação de grupo a existência de interações afetivas entre seus mem-bros.
Como o grupo é uma combinação de seus componentes e não simplesmente sua soma, os fatores intra e intersubjetivos afetam sua existência. Dessa forma alguns aspectos estarão presentes na vida do grupo: necessidades, desejos, demandas, inveja, idéias, ansiedades, me-canismos defensivos, identificação, interação e vínculos (amor, ódio, conhecimento e reco-nhecimento) (BORDENAVE, 1977, apud LIMA, 2003).
Bordenave (1977, apud LIMA, 2003) coloca que, durante a realização de um trabalho em grupo, os participantes acabam assumindo funções diferentes, complementares entre si, que auxiliam na produtividade do grupo: os inovadores, que sugerem novas idéias; os estimu-ladores, que entusiasmam o grupo na realização de tarefas; os coletores de informações; os avaliadores críticos, que analisam o desempenho do grupo e os coordenadores.
Para Johnson e Johnson (1979 apud LIMA, 2003), o trabalho em grupo gera várias controvérsias, ou seja, várias incompatibilidades entre teorias, informações, opiniões, conclu-sões, etc. Se essas controvérsias forem resolvidas de forma construtiva, elas acarretarão um desequilíbrio cognitivo e afetivo positivo, fazendo com que os sujeitos busquem novas infor-mações e realizem novas analises.
2.2.2 Características da colaboração científica
A Oitava Conferência Européia de Trabalho Cooperativo Apoiado por Computador (ECSCW 2003)1 ofereceu uma oportunidade para a comunidade dialogar focando em Colabo-ração Científica Apoiada por Computador (CSSC). Este workshop discutiu, entre outros te-mas, as principais características de Colaboração Científica.
1
Uma premissa na organização do workshop foi o reconhecimento que esforços cola-borativos, em geral, têm características em comum. Pesquisa e desenvolvimento em trabalho cooperativo focam em algumas dessas, mas certas características podem ser consideradas úni-cas para colaboração científica. Entre elas o workshop em CSSC destacou os contextos orga-nizacionais, de dados, de métodos colaborativos, disciplinaridade e de comunicação. A seguir descrevemos cada uma delas (ECSCW2003):
a) Contexto Organizacional – A heterogeneidade em tipos de colaboração e parceria cien-tífica em uma organização leva à necessidade de uma boa articulação, incluindo, ambas, em como um “projeto” é definido e em que infra-estrutura (administrativa, científica, educacional e interfaces públicas e políticas) é apoiada. A ciência tem se movimentado em direção a um entendimento mais holístico de sistemas, em que aparece uma tendên-cia a grandes projetos científicos que proporcionam experiêntendên-cias em muitos componen-tes de pesquisa para uma questão particular (ex.: projeto genoma). Possibilitar e apoiar a comunicação entre as muitas camadas da infra-estrutura organizacional e do componen-te de pesquisa é um esforço que requer constancomponen-te acomponen-tenção para o seu desenvolvimento, mudanças e renegociação. A tradição da comunicação informal do indivíduo não é sufi-ciente para satisfazer as necessidades de grupos maiores.
b) Contexto de Dados – A heterogeneidade dos dados (de campo e laboratório) para análi-se e trabalho colaborativo cresce à medida que são acumulados no tempo ou através de novos instrumentos e tecnologias que provêem dados antes indisponíveis. Cada conjun-to de dados representa uma visão do sujeiconjun-to do estudo. Diferentes conjunconjun-tos de dados podem diferir em escala espacial e temporal, em disciplinaridade e limites nacionais. Embora cada nova série de dados forneça uma nova informação, representa também o uso de recursos limitados.
desenvol-vimento tais como CSCW eHCI (Human-Computer Interaction)são mecanismos de ar-ticulação e criação para colaboração através do desenvolvimento de novos vocabulários, considerando como otimizar competências compartilhadas e para obter entrelaçamento tácito do conhecimento, da mesma maneira que tecnologia e groupware podem aumen-tar o compartilhamento do conhecimento. Adicionalmente ao compartilhamento intelec-tual, a questão do compartilhamento de tempo, para a discussão de um tópico com vá-rios membros da equipe ou planejar uma reunião em conjunto com um grupo de cole-gas, com sobrecarga de agenda e participação em múltiplos projetos, torna-se evidente. Isto é, o vocabulário e melhores práticas para os tipos variados de cooperação científica estão sendo desenvolvidos em organizações que justamente não têm seu foco em con-sumo de informações, mas em produção de conhecimento.
d) (Inter/Multi)Disciplinaridade no contexto científico – Para se justificar uma afirmação é preciso levar em conta a existência das tradições disciplinares. Por exemplo, “tópico” é um conceito inteiramente diferente em disciplinas diferentes e “revisão sistemática de literatura” é um conceito inteiramente diferente em domínios diferentes. Conseqüente-mente, discussões cuidadosas são necessárias para entender a identidade da disciplinari-dade e para identificar visões interdisciplinares ou multidisciplinares de um problema. Participantes de uma área precisam se relacionar tão bem com colegas de áreas associa-das quanto com seus próprios colegas.
e) Comunicação Tradicional: abordagem emergente – A comunicação pode tomar a forma de publicação de artigos científicos; discussão de questões com um colega; comparti-lhamento de referências e recomendações com um grupo de colegas. Hoje estes méto-dos tradicionais ou abordagens de competência compartilhada podem ser apoiaméto-dos por aplicações groupware. Novas formas de disseminação estão emergindo em direção às necessidades da ciência.
2.2.3 Conceitos de multidisciplinaridade e interdisciplinaridade – CAPES/MEC
O Comitê Multidisciplinar/Interdisciplinar da CAPES/MEC em seu documento de Avaliação e Perspectivas – 2003, define os seguintes conceitos sobre Multidisciplinaridade e Interdisciplinaridade (CAPES/MEC, 2003):
“... Entende-se por multidisciplinar o estudo que agregue diversas áreas ao redor de um ou mais temas, mas no qual cada área preserve sua metodologia e independência, não necessitando do conhecimento das outras áreas para seu desenvolvimento”.
inter-disciplinar) a convergência de duas ou mais áreas do conhecimento, não pertencen-tes à mesma classe, que contribua para o avanço das fronteiras da ciência ou tecno-logia através da transferência de métodos de uma área para outra e gerando novos conhecimentos ou novas disciplinas, podendo fazer surgir um novo profissional com um perfil distinto dos já existentes e com uma formação de base sólida e integradora ao mesmo tempo”.
Essas definições auxiliam a compreender o relacionamento entre disciplinas científi-cas, discutida na seção anterior, facilitando a identificação e visões inter e/ou multidisciplina-res de um problema.
2.2.4 Ciclo de pesquisa científica
Diversos estudiosos têm procurado identificar as necessidades de equipes de pesquisa-dores, tentando entender como o processo de pesquisa colaborativo é realizado, e observaram ciclos de atividades que apóiam essas atividades. Isso demonstra a importância do ciclo de pesquisa nas atividades colaborativas desenvolvidas por pesquisadores (ANTUNES, MENE-ZES, TAVARES, 2004).
Blake & Pratt (2002) indicam que cientistas precisam desenvolver métodos para que possam usar na identificação, extração e análise de informações explícitas. Esse processo foi denominado de síntese da informação, onde cientistas coletam artigos, extraem informações destes artigos e analisam as informações extraídas. Davies & Crombie (1998a, apud BLAKE & PRATT, 2002) categorizaram que essa síntese da informação em atividades de pesquisa, tanto quantitativa quanto qualitativa, utiliza cinco fases: definição das questões, busca na lite-ratura, avaliação dos documentos recuperados, combinação dos resultados e colocação dos achados no contexto de pesquisa. O resultado de cada fase possibilita ao cientista refinar o critério e os requisitos de extração. A disponibilidade da informação influencia no tipo de análise a ser conduzida. Apesar dessa descrição abranger a área biomédica, domínio de pes-quisa em que desenvolveram suas atividades, Blake & Pratt (2002) sugerem que tais fases podem ser utilizadas por cientistas em outras disciplinas.
relaciona-dos. A coleta, indexação e gerenciamento da informação são cruciais para o sucesso da pes-quisa colaborativa.
O workshop realizado na conferência CSCW 20002 (CSCW 2000 Workshop on Lifecy-cle Support for Collaborative Science - CSSC), sobre o apoio ao ciclo de vida para colabora-ção científica, teve como foco a aplicacolabora-ção de teorias em CSCW, ferramentas e técnicas para a prática do dia-a-dia do trabalho científico. Segundo o workshop, a maioria dos trabalhos de
CSCW em colaboração científica tem focado no apoio isolado para uma única fase do ciclo de vida científico, por exemplo, experimentação e análise dos dados. Este workshop explorou como ferramentas CSCW podem ser usadas para apoiar e integrar trabalhos executados por todo o ciclo de vida da atividade científica – da geração de uma proposta de projeto de pes-quisa, da coleta de dados, da análise e da publicação de resultados.
Na figura 2 temos uma representação gráfica do ciclo de vida científico apresentado no workshop CSSC realizado na conferência CSCW 2000 para a colaboração científica:
Figura 2. Ciclo de Vida Científico – Workshop em CSSC realizado no CSCW 2000. 2.2.5 Problemas da colaboração científica
Chen et al., (1992) relatam que muitos trabalhos na academia são executados através
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