Título: ELAI: Intelligent Agent adaptive to the Level of Expertise of Students

Aluno: FABRÍCIO HERPICH
Orientadora: ROSECLEA DUARTE MEDINA
Data: 06/03/15
Horário: 09:00
Local: sala 321

Banca:
Drª. ROSECLEA DUARTE MEDINA
Drª. GILIANE BERNARDI
Dr. MARCO ANTÔNIO SANDINI TRENTIN – UPF
Dr. RAUL CERETTA NUNES
Resumo: O uso de agentes inteligentes cientes das características individuais e de contexto dos estudantes, possibilita oferecer um suporte adequado as reais exigências dos mesmos. Aliado a isso, a implementação destes agentes em ambientes virtuais imersivos tridimensionais (3D), tende a transcender a potencialidade existente nas interações com os objetos de aprendizagem nele contidos e a ampliar as alternativas para a construção do conhecimento dos alunos. Nesse sentido, ao longo desse trabalho será apresentado o desenvolvimento do agente inteligente denominado de Intelligent Agent adaptive to the Level of Expertise of Students (ELAI), por meio do uso da estratégia de Non Player Character (NPC) existente na plataforma de mundos virtuais OpenSimulator. O ELAI provê suporte para o ensino de Redes de Computadores, sendo sensível ao contexto dos aprendizes no que diz respeito ao nível de conhecimento (expertise) dos mesmos. De forma a maximizar a flexibilidade das interações entre o estudante, por meio de seu avatar e o NPC, foi estabelecida uma interconexão deste agente com um chatterbot, cuja base de conhecimento foi incrementada com classes em AIML inerentes ao tópico de Redes de Computadores. Como resultados, foram realizados testes com estudantes da Universidade Federal de Santa Maria, participando alunos dos Cursos de Graduação em Ciência da Computação, Sistemas de Informação e, Pós-Graduação em Ciência da Computação em nível de Mestrado, onde os mesmos foram orientados a seguir um Percurso Pedagógico, a fim de manter uma averiguação uniforme. Posteriormente, os estudantes foram conduzidos a responderem três questionários, sendo eles: o SUS, que auferiu a usabilidade do agente inteligente implementado no ambiente virtual imersivo; na segunda avaliação, utilizou-se critérios de agentes inteligentes; e na terceira avaliação indagou-se os estudantes de maneira geral acerca do agente inteligente e as adaptações por ele proporcionadas. Os resultados obtidos durante as avaliações, evidenciam que o agente inteligente ELAI atendeu às expectativas dos avaliadores, visto que adquiriu a classificação “73,04” na escala do teste de usabilidade SUS, o que equivale a Good (Bom) na média de classificação e pontuação do método. Nos outros dois questionários foram aplicados o coeficiente Alpha de Cronbach para estimar a confiabilidade das respostas dos estudantes, onde obteve-se no primeiro questionário o valor de “1,08” e no segundo o valor de “1,06”, os quais equivalem a “Excelente” na escala de classificação do coeficiente Alpha de Cronbach.

U-LAB CLOUD: SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DE APRENDIZAGEM NA NUVEM

Aluno: RAFAELA RIBEIRO JARDIM
Orientadora: ROSECLEA DUARTE MEDINA
Data: 06/03/15
Horário: 13:30
Local: sala 321

Banca:
Drª. ROSECLEA DUARTE MEDINA
Drª. GILIANE BERNARDI
Dr. MARCO ANTÔNIO SANDINI TRENTIN – UPF
Dr. RAUL CERETTA NUNES

A evolução e o surgimento de novas tecnologias ocasionou um crescimento exponencial das Redes de Computadores tanto em tamanho como em complexidade de infraestrutura. Desta maneira, aumentou a demanda por profissionais capacitados e aptos a planejar e desenvolver atividades técnicas na área de Redes de Computadores. Para suprir essa carência, é necessário disponibilizar ambientes educacionais que permitam a experimentação de atividades práticas. Diante deste cenário, tem-se os ambientes virtuais imersivos ou também chamados mundos virtuais que permitem experiências de simulação e atividades de colaboração. Contudo, não é o suficiente fornecer tais ambientes sem se preocupar com as características individuais dos estudantes, pois existem diversos aspectos que devem ser introduzidos na projeção de ambientes U-Learning como as informações de contexto. As soluções de Cloud Computing podem ser utilizadas para apoiar a aprendizagem em ambientes U-learning e são uma excelente alternativa para maximizar/flexibilizar os recursos computacionais. Dessa forma, este trabalho objetiva apresentação do U-Lab Cloud, um laboratório virtual ubíquo, ao qual foi associado a tecnologia de Cloud Computing e as características de U-learning. Para atingir os objetivos deste trabalho foi empregada uma pesquisa exploratória com estudo de caso simulado com o propósito de verificar o funcionamento do ambiente. Para o desenvolvimento desta abordagem proposta, foi necessário implantar e testar duas plataformas de Cloud Computing, OpenNebula e Eucalyptus, a fim de verificar qual a mais adequada ao contexto deste trabalho. E, também, foram integrados a esta pesquisa os módulos U-SEA e o SEDECA com o intuito de atender as características de ubiquidade. Do mesmo modo, para propiciar a avaliação deste ambiente foi realizada a integração da ferramenta MADEA, a qual utiliza técnicas de simulação computacional. Por fim, foi realizado um estudo de caso simulado, onde foi possível verificar a evolução dos estilos de aprendizagem de estudantes fictícios em um processo de aprendizagem. Com os resultados obtidos, foi possível demonstrar que a eficácia da adoção da tecnologia de Cloud Computing em ambientes educacionais, uma vez que foram garantidas as características de disponibilidade, elasticidade, adaptatividade entre outras.

Palavras-chave: Redes de Computadores. Laboratório virtual. U-learning. Cloud Computing. Simulação.