Curriculum and Instructions in ITs. Pesquisa e Prática em Tutores Automáticos Partindo da descrição antecedente de onde a pesquisa em tutores automatizados.

Apresentação em tema: "Curriculum and Instructions in ITs. Pesquisa e Prática em Tutores Automáticos Partindo da descrição antecedente de onde a pesquisa em tutores automatizados."— Transcrição da apresentação:

1 Curriculum and Instructions in ITs

2 Pesquisa e Prática em Tutores Automáticos Partindo da descrição antecedente de onde a pesquisa em tutores automatizados se realizou nos últimos 15 anos ou 20 anos, nós podemos olhar o futuro em diferentes direções. Partindo da descrição antecedente de onde a pesquisa em tutores automatizados se realizou nos últimos 15 anos ou 20 anos, nós podemos olhar o futuro em diferentes direções. Esta seção inicia com algumas sugestões para a direção de pesquisa no campo. Esta seção inicia com algumas sugestões para a direção de pesquisa no campo. Concentra-se em 3 questões de pesquisa fundamentais. Concentra-se em 3 questões de pesquisa fundamentais.

3 Também menciona nesta seção algumas linhas de pesquisa, que embora interessantes, não são apropriadas neste momento. Também menciona nesta seção algumas linhas de pesquisa, que embora interessantes, não são apropriadas neste momento. Para os interessados em aplicações imediatas, breve discussão de implementações atuais. Para os interessados em aplicações imediatas, breve discussão de implementações atuais.

4 Questões de Pesquisa Um item importante em pesquisa e desenvolvimento é a abrangência dos esforços. Pesquisadores em ITS devem olhar para ISD como um campo de particular interesse em aplicações instrucionais. Um item importante em pesquisa e desenvolvimento é a abrangência dos esforços. Pesquisadores em ITS devem olhar para ISD como um campo de particular interesse em aplicações instrucionais. Tão importante é a necessidade de ser específico sobre mecanismos como princípios de aprendizagem e instrução Tão importante é a necessidade de ser específico sobre mecanismos como princípios de aprendizagem e instrução

5 Acrescentamos ainda a estrutura da disciplina. Acrescentamos ainda a estrutura da disciplina. Como codificar os princípios educacionais ou seja, quais destes princípios podem ser codificados independentemente do material ensinado e quais são parte integral do material Como codificar os princípios educacionais ou seja, quais destes princípios podem ser codificados independentemente do material ensinado e quais são parte integral do material

6 Tutores Automáticos e Projeto Instrucional Uma das maiores tarefas relacionadas que envolvendo pesquisadores em tutores automáticos é aquela relacionando seu trabalho com outra pesquisa em treinamento e educação. Uma das maiores tarefas relacionadas que envolvendo pesquisadores em tutores automáticos é aquela relacionando seu trabalho com outra pesquisa em treinamento e educação. Maioria das pesquisas instrucionais é tangencialmente relevante se não em sua totalidade, a sistemas tutores automatizados seja porque aponta outras formasa de instrução ou por não ser suficientemente projetado para ajuda direta. Maioria das pesquisas instrucionais é tangencialmente relevante se não em sua totalidade, a sistemas tutores automatizados seja porque aponta outras formasa de instrução ou por não ser suficientemente projetado para ajuda direta.

7 Um ramo da pesquisa instrucional chamado ISD busca fornecer métodos que podem ser usados para projeto de sistemas instrucionais. Um ramo da pesquisa instrucional chamado ISD busca fornecer métodos que podem ser usados para projeto de sistemas instrucionais.

8 ISD ISD –Oferece decomposição sistemática do problema instrucional e a cobertura compreensível das aplicações instrucionais – Tenta, para um nível de especificidade que é apropriada para projetistas instrucionais.

9 Sugestões de Pesquisa para Projeto Instrucional Primeiro passo – necessário laboratórios para manipulação sistemática de métodos alternativos para tutores Primeiro passo – necessário laboratórios para manipulação sistemática de métodos alternativos para tutores –Ex. Meno-tutor e WEST – fornecem tutorial que podem hospedar uma variedade de métodos instrucionais –Conhecimento de projeto também pode vir da observação, tutores semi-automatizados nos quais um tutor humano troca algumas ou todas as funções de um tutor automatizado. –Estudos desses sistemas podem partir de observações sistemáticas para o desenvolvimento de sofisticados assistentes de tutores projetados para suportar atividades reais de tutores bem como coletar dados de comportamentos de tutores

10 Teorias de Aprendizagem e Instrução Problemas relacionados a ISD ocorrem devido a falta de uma teoria de aprendizagem Problemas relacionados a ISD ocorrem devido a falta de uma teoria de aprendizagem –Não há modelos de mecanismos que gerenciem a interpretação do estudante em uma apresentação particular. –Solução óbvia – descobrir leis de aprendizagem que especifiquem tais mecanismos Por que não existem TA que possam trabalhar com o modelo de aprendizagem do estudante? Por que não existem TA que possam trabalhar com o modelo de aprendizagem do estudante? –Resposta manifesta-se em diversos níveis 1. Cognição – nem tanto estímulo –resposta, mas na representação simbólica. 1. Cognição – nem tanto estímulo –resposta, mas na representação simbólica. 2. A natureza comunicativa do empreendimento instrucional – leis de aprendizagem são descrições incompletas do que ocorre em situações instrucionais. 2. A natureza comunicativa do empreendimento instrucional – leis de aprendizagem são descrições incompletas do que ocorre em situações instrucionais.

11 Sugestões de Pesquisa em aprendizagem e instrução Resumindo, o campo de TA necessita considerar mecanismos segundo o qual TA alcançam(ou não) sua eficiência Resumindo, o campo de TA necessita considerar mecanismos segundo o qual TA alcançam(ou não) sua eficiência Teorias de aprendizagem e modelos de máquinas dessas teorias fornecem benefícios para Tas. Teorias de aprendizagem e modelos de máquinas dessas teorias fornecem benefícios para Tas. Observações de interações tutoriais naturais. Observações de interações tutoriais naturais.

12 Modularidade: Independência do Instrucional e Domínio do conhecimento Hipotese de trabalho – Métodos Instrucionais e de diagnósticos independem do domínio do conhecimento. Hipotese de trabalho – Métodos Instrucionais e de diagnósticos independem do domínio do conhecimento. –Domínio do conhecimento pode ser formulado independente de métodos e vice versa. –Sabe-se que diferentes diagnósticos e métodos instrucionais são aplicados em diferentes objetivos instrucionais=> regras de correspondência podem ser usadas para preservar modularidade.

13 Pesquisa em Modularidade Estudos vão no sentido de desenvolver regras que conduzam o projeto de TA e implementem essas regras essas regras em programas que gerem ou configurem TAs para aplicações particulares Estudos vão no sentido de desenvolver regras que conduzam o projeto de TA e implementem essas regras essas regras em programas que gerem ou configurem TAs para aplicações particulares Necessitam estudos em representações propedêuticas. Necessitam estudos em representações propedêuticas.

14 Armadilhas de Pesquisa Pesquisas em STI são como campo minado Pesquisas em STI são como campo minado –Tutores que devem aprender o material – Assertiva mais comum é que Modelo Especialista é totalmente competente ou possui mais competência do que o estudante. Assertiva mais comum é que Modelo Especialista é totalmente competente ou possui mais competência do que o estudante. Em a o estudante conhece muito pouco ou nada sobre o assunto e o tutor conhece quase tudo Em a o estudante conhece muito pouco ou nada sobre o assunto e o tutor conhece quase tudo Em b, o estudante tem pouco conhecimento mas uma boa dose de conhecimentos espontaneos Em b, o estudante tem pouco conhecimento mas uma boa dose de conhecimentos espontaneos Painéis c e d mostram situações reais. Em c o tutor tem uma pequena vantagem sobre o estudante e em d a vantagem é do estudante, Painéis c e d mostram situações reais. Em c o tutor tem uma pequena vantagem sobre o estudante e em d a vantagem é do estudante,

15 Tutores que devem aprender para ensinar O objetivo fundamental de pesquisas em ITS eé a bem sucedida representação do ensino do conhecimento e sua implementação em máquina O objetivo fundamental de pesquisas em ITS eé a bem sucedida representação do ensino do conhecimento e sua implementação em máquina Dois exemplos em aprender a ensinar Dois exemplos em aprender a ensinar –Através do refinamento sucessivo, não de estratégias mas no modelo do estudante(Kimball 82) –Outro no procedimento gerar e testar para experimentar noções sobre técnicas de ensino

16 Construindo TAs com tecnologia atual Encontrar formas de aplicações viáveis de TAs é um trabalho duro Encontrar formas de aplicações viáveis de TAs é um trabalho duro Entretanto o autor mostra algumas linhas para decidir quando e como implementar TAs. Entretanto o autor mostra algumas linhas para decidir quando e como implementar TAs.

17 Considerações na escolha de aplicações Trabalhar com um domínio que possa ser formalizado Trabalhar com um domínio que possa ser formalizado –Domínios como Crítica literária ou análise de política estrangeira não são adequados –Fique longe de linguagem natural

18 Considerações em Projeto Instrucional Usar princípios de instrução bem fundamentados Usar princípios de instrução bem fundamentados –Embora difíceis de serem automatizados, podem ser usados no projeto de TAs –Use ambos, model tracing e issue based Funcionam em casos selecionados. Podem ser combinadas em um mesmo sistema Funcionam em casos selecionados. Podem ser combinadas em um mesmo sistema

19 Consideração geral de projeto Projete para modularidade e robustez. Projete para modularidade e robustez. –Implementação de TAS é um negócio arriscado Devem ser projetados para funcionar ainda que uma ou mais partes não funcionem Devem ser projetados para funcionar ainda que uma ou mais partes não funcionem –Por exemplo, pode ser projetado para trabalhar com um currículo default e fornecer um ambiente instrucional usável, ainda que o tutor permaneça silencioso. O uso de tutores humanos como previamente mencionado deve ser considerado

20 Conclusão Qual então é o estágio atual da tarefa de codificar os princípios de tutores eficientes? Qual então é o estágio atual da tarefa de codificar os princípios de tutores eficientes? Algumas orientações Algumas orientações –Ferramentas tecnológicas(Ex. model tracing) ajudam a construir TAS eficientes para certas aplicações –Questões relacionadas a currículo e instruçõao em ITS permanecem não resolvidas Os princípios de projeto necessários para especificar a abrangência das aplicações de TAS não existe Os princípios de projeto necessários para especificar a abrangência das aplicações de TAS não existe Teorias mecanicistas precisas que considerem a eficiência de técnicas instrucionais não foram formuladas Teorias mecanicistas precisas que considerem a eficiência de técnicas instrucionais não foram formuladas

21 Noções claras do que constitui um princípio instrucional e um aspecto útil instrucional não está disponível Noções claras do que constitui um princípio instrucional e um aspecto útil instrucional não está disponível O simples fato de reconhecer essas questões é sinal de progresso O simples fato de reconhecer essas questões é sinal de progresso Até recentemente supunha-se a representação de conhecimento especialista como suficiente para ensinar Até recentemente supunha-se a representação de conhecimento especialista como suficiente para ensinar